Государственный контракт от «07» июля 2009 г. № 02.740.11.0316
«Создание трёхмерной горнотехнологической модели
Хибинского горнорудного района»

3-й этап (промежуточный)
«Моделирование природных и техногенных объектов»

Цель работы: Создание трёхмерной горнотехнологической модели Хибинского горнорудного района, включающей в себя рельеф местности, объекты геологической среды (рудные тела, наиболее значимые тектонические нарушения и поля тектонических напряжений), комплексы подземных выработок и конструктивных элементов карьеров, отвалы, хвостохранилища и объекты промышленной инфраструктуры.

Характеристика выполненных на этапе работ:
На 3-ем этапе в соответствии с календарным планом выполнены следующие работы:

1. Созданы векторные и каркасные модели рудных тел и основных тектонических нарушений на основе геологической и маркшейдерской информации. На основе схемы геологического строения Хибинского щелочного массива смоделированы основные породные комплексы, слагающие массив. От периферии к центру массива были выделены: массивные и трахитоидные хибиниты, рисчорриты, ийолит-уртиты, лявочорриты, эллипсовидная площадь распространения фойяитов, в восточной части которой локализован штокверк карбонатитов. В модель внесены основные разрывные нарушения.

2. Созданы векторные и каркасные модели рельефа и инфраструктуры на основе картографической информации и космической съемки. В результате выполнения этой задачи получена цифровая растровая основа для векторизации элементов рельефа, объектов инфраструктуры (авто и железные дороги, линии электропередач), водных объектов (реки и озера).

3. Произведен импорт моделей объектов подземной горной технологии из баз данных горнодобывающих предприятий Хибинского района, осуществлена их адаптация и пространственная привязка. Проведена работа по упрощению и разреживанию исходных промышленных моделей подземных выработок. Комплекс выработок включил в себя Кукисвумчоррское и Юкспорское крылья Кировского рудника и вскрывающие выработки Центрального рудника ОАО «Апатит», а также выработки проектного варианта вскрытия подземного рудника «Олений ручей» ЗАО «СЗФК».

Совокупность полученных моделей составляет полный комплекс предусмотренных к моделированию объектов Хибинского горнорудного района на данном этапе. Для управления смоделированными объектами создана структура, включающая набор пространственных фильтров района моделирования и тематическую группировку объектов. Она обеспечивает удобный и быстрый доступ к объектам и их элементам для загрузки этих моделей из базы данных и визуализации.

Новизна предлагаемого подхода состоит в создании единой геоинформационной среды значительного по размерам горнорудного района, включающей в себя комплекс разнородных природных и технологических объектов в виде трехмерных цифровых моделей, наделенных пространственными и атрибутивными данными. Использование такого комплекса моделей позволит построить региональную информационно-поисковую систему горнотехнологической направленности.

Области и масштабы использования полученных результатов:
Выполненные на данном этапе исследования носят незавершенный характер.

Горнотехнологическая модель будет востребована при проведении исследований, связанных с освоением уже эксплуатируемых и разведанных апатит-нефелиновых месторождений. Модель представляет интерес для анализа ситуаций, возникающих при ведении геологоразведки и разработке месторождений, гражданском и промышленном строительстве. Использование модели открывает широкое поле деятельности для исследований экологического направления, связанного с оценкой техногенной нагрузки на окружающую среду. Представляет интерес применение этой модели для обоснования рационального использования выработанного подземного пространства и выведенных из эксплуатации карьеров в интересах народного хозяйства. Перспективно применение объектов модели для планирования и проведения спасательных операций МЧС.

Полученная модель может быть также использована:
• научными организациями для реализации на её основе инструментов системного анализа горного производства;
• проектными организациями для использования в качестве основы при проектировании горных и инфраструктурных объектов;
• горными предприятиями для визуализации результатов мониторинга техногенных и технологических процессов, а также принятия организационных решений по оптимизации движения грузопотоков;
• геологоразведочными экспедициями при планировании геологоразведочных работ;
• учебными заведениями горного профиля для изучения вариантов систем разработки рудных месторождений, состава и структуры крупного горно-обогатительного предприятия.