Журналы →  Горный журнал →  2023 →  №5 →  Назад

ИССЛЕДОВАНИЕ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ВЕДЕНИЯ РАБОТ
Название Прогноз сезонных и годовых изменений водопритоков к карьерам с использованием модели склонового стока со сосредоточенными параметрами
DOI 10.17580/gzh.2023.05.15
Автор Гриценко К. И., Лесничий Л. И.
Информация об авторе

Научный центр геомеханики и проблем горного производства, Санкт-Петербургский горный университет, Санкт-Петербург, Россия:

Гриценко К. И., ведущий инженер, gritsenko_ki@pers.spmi.ru
Лесничий Л. И., ведущий инженер

Реферат

Отмечено, что прогнозирование сезонных изменений водопритоков к горным выработкам является важной задачей для безопасного и эффективного ведения горных работ. В современной практике для этих целей применяют либо эмпирические формулы, либо математические модели, основанные на законе Дарси и уравнении неразрывности. У этих методов есть ряд ограничений, вследствие которых в настоящее время прогнозы сезонных изменений водопритоков достаточно трудоемки и не получили широкого распространения. Авторами предпринята попытка разработать простую и надежную методику прогнозирования сезонных изменений водопритоков. Рассмотрена возможность применения для этого динамических моделей склонового стока на примере трех рудников с различными отношениями меженного и паводкового водопритоков.

Ключевые слова Прогноз водопритоков, горные выработки, частично инфинитное моделирование, гидрология, подземный и поверхностный сток, модель водосбора
Библиографический список

1. Dassargues A. Hydrogeology: Groundwater Science and Engineering. Boca Raton : CRC Press, 2018. 492 p.
2. Norvatov Yu. A., Sergutin M. V. Prediction of water inflows into mine workings in the process of combined open-underground ore mining operations. Journal of Mining Institute. 2015. Vol. 212. pp. 89–94.
3. Maksimov V. M. (Ed.). Reference book of hydrogeologist. 3rd revised and enlarged edition. Leningrad : Nedra, 1979. Vol. 1. 512 p.
4. Langevin C. D., Provost A. M., Panday Sorab, Hughes J. D. Documentation for the MODFLOW 6 Groundwater Transport Model. Reston : U.S. Geological Survey, 2022. Book 6. Modeling Techniques. Section A. Groundwater. Chapter 61. 65 p.
5. Ustyugov D. L. Permanent hydrodynamic model of the first phase mining at Yakovlevo deposit : The goal and ways to pursue it. Journal of Mining Institute. 2006. Vol. 168. pp. 159–164.
6. Kotlov S. N. Usage modern computer techniques for validation of actions guaranteeing opening strength of pit edge. Journal of Mining Institute. 2011. Vol. 189. pp. 34–37.
7. Shestakov V. M. Hydrogeodynamics : Textbook. 3rd revised and enlarged edition. Moscow : Izdatelstvo MGU, 1995. 368 p.
8. Nesterenko Yu. M., Solomatin N. V. Zonal peculiarities of underground flow formation in the Urals. Journal of Mining Institute. 2003. Vol. 153. pp. 192–193.
9. Stanchenko I. K. (Ed.). Reference book on dehumidifying of rocks. Moscow : Nedra, 1984, 575 p.
10. Construction Code SP 103.13330.2012 (SNIP 2.06.14-85). Mine protection from underground and surface water. Moscow : Minregion Rossii, 2012. 72 p.
11. Kotlov S., Saveliev D., Shamshev A. Peculiarities of numerical modeling of the conditions for the formation of water inflows into open-pit workings when constructing the protective watertight structures at the Koashvinsky quarry. Geomechanics and Geodynamics of Rock Masses : Proceedings of the 2018 European Rock Mechanics Symposium. London : CRC Press, 2018. pp. 827–832.
12. Kotlov S. N., Shamshev А. A. Numerical geo-flow modeling of horizontal drainage holes. GIAB. 2019. No. 6. pp. 45–55.
13. Kovalenko V. V., Viktorova N. V., Gaydukova E. V. Modeling hydrodynamic processes. 2nd revised and enlarged edition. Saint-Petersburg : RGGMU, 2006. 558 p.
14. Lamia Erraioui, Soufiane Taia, Kamal Taj-Eddine, Jamal Chao, Bouabid El Mansouri. Hydrological Modelling in the Ouergha Watershed by Soil and Water Analysis Tool. Journal of Ecological Engineering. 2023. Vol. 24, Iss. 4. pp. 343–356.
15. Kuchment L. S. River runoff models. Leningrad : Gidrometeoizdat, 1980. 143 p.
16. Kovalenko V. V. Partially infinite modeling and prediction of river runoff. Saint-Petersburg : RGGMU, 2004. 197 p.
17. Kovalenko V. V., Khaustov V. A. Estimate of long-term variation in surface runoff and improvement of prediction and analysis models in Russia. Academic Council’s Final Session : Headnotes. Saint-Petersburg : RGGMU, 1999. pp. 41–42.
18. Kovalenko V. V., Shevnina E. V., Khaustov V. A., Pivovarova I. I., Lesnichiy L. I. et al. System modeling of stochastic water exchange processes in water catch basin of the Ilmen Lake toward prediction of monthly inflow at the Volkhov Water Power Plant. Dynamics and Thermics of Rivers in Water Storage Basins and Nearshore : V International Conference Proceedings. Moscow, 1999. pp. 47–48.
19. Kovalenko V. V., Gaidukova E. V., Haustov V. A., Shevnina E. V., Sudakova N. V. et al. The maximum flow of spring tide reliability assessment of hydraulic structures at the climate change. Tekhnicheskie nauki – ot teorii k praktike. 2013. No. 24. pp. 146–153.
20. Viktorova N. V., Gromova M. N. Long-term Forecasting of Characteristics of Minimal River Runoff Discharges in Russia in Case of Possible Climate Change. Russian Meteorology and Hydrology. 2008. Vol. 33, No. 6. pp. 388–393.

21. Batmazova A. A., Khaustov V. A., Gaidukova E. V. Modeling the process of formation of maximum runoff on the example of the Russian part of the Arctic Ocean basin. Arctic Days in St. Petersburg – 2021: International Scientific Cooperation in the Arctic in the Era on Climate Change. St. Petersburg, 2021. pp. 63–66.
22. Kovalenko V. V., Viktorova N. V., Gaidukova E. V., Gromova M. N., Khaustov V. A. et al. Guidelines on Proven Flow Rate Estimation at Project Waterworks in Unstable Climate. Saint-Petersburg : Izdatelstvo RGGMU, 2010. 51 p.
23. Elshin Yu. A., Kupriyanov V. V. (Eds.). Surface water resources in the USSR. Leningrad : Gidrometeoizdat, 1970. Vol. 1. The Kola Peninsula. 316 p.
24. Vasilevskiy M. M., Lebedev G. A., Pogrebov N. F., Revunova N. A., Terletskiy B. K. et al. The USSR Hydrogeology: A Brief Review. Journal of Mining Institute. 1953. Vol. 28. pp. 3–36.
25. Popov E. G. Hydrogeological forecasts. 2nd revised and enlarged edition. Lenigrad : Gidrometeoizdat, 1979. 257 p.
26. Lisitskiy A. V. Improvement of mine water drainage control via short-term prediction of water inflow. Journal of Mining Institute. 2002. Vol. 150, No. 1. pp. 96–99.
27. Churyulin E. V., Kopeykin V. V., Pozinkina I. A., Frolova N. L., Churyulina A. G. Analysis of snow cover characteristics by satellite and model data for different catchment areas are located in the territory of the Russian Federation. Gidrometeorologicheskie issledovaniya i prognozy. 2018. No. 2(368) pp. 120–143.
28. CMAP Precipitation. Physical Sciences Laboratory. Available at: https://psl.noaa.gov/data/gridded/data.cmap.html (accessed: 15.03.2023).
29. Globsnow snow product s. Finnish Meteorological Institute. Available at: https://www.globsnow.info/index.php?page=Products (accessed: 15.03.2023).
30. Shikhov A. N., Churyulin E. V., Abdullin R. K. Assessment of the accuracy of snow water equivalent calculation with the use of global numerical weather prediction models and SnoWE snowpack model (by the example of the Kama River basin). Vestnik Sankt-Peterburgskogo universiteta. Nauki o Zemle. 2021. Vol. 66, No. 1. pp. 167–188.
31. Churyulin E. V., Krylenko I. N., Frolova N. L. Applying of combine opportunities of the runoff formation model (ECOMAG), the mesoscale atmosphere circulation model (COSMO-Ru) and the snow model (SnoWE) for the territory of the Russian Federation. Hydrometeorology and Sustainable Development in Russia : Current Challenges. All-Russian Conference Proceedings. Saint-Petersburg : RGGMU, 2019. pp. 300–301.
32. ArcticDEM. Polar Geospetial Center, 2023. Available at: https://data.pgc.umn.edu/elev/dem/setsm/ArcticDEM/ (accessed: 15.03.2023).

Полный текст статьи Прогноз сезонных и годовых изменений водопритоков к карьерам с использованием модели склонового стока со сосредоточенными параметрами
Назад