Авторы статьи: Бобыкина Вера и Королёва Лолита.
Горные породы редко бывают идеально монолитными. Их тело зачастую пронизано сетью нарушений различного масштаба: от гигантских тектонических швов до микроскопических дефектов кристаллических решеток. В геологии и горном деле разделяют все структуры по порядкам масштаба.
Согласно Приказу №439 об утверждении ФНиП в области промышленной безопасности «Правила обеспечения устойчивости бортов и уступов карьеров, разрезов и откосов отвалов» при геолого-структурном картировании эксплуатируемых месторождений необходимо выполнять ранжирование трещиноватости. Данный пункт приказа является неотъемлемой частью для создания и анализа геомеханических моделей месторождений.
Одну из первых в структурной геологии классификаций описал доктор геолого-минералогических наук М.В. Рац в 1973 г, выделивший пять порядков структурных неоднородностей по абсолютному размеру:
Позднее в 1999 г А.В. Ловчиков внес в ранние исследования упорядоченность в иерархию структурно-блоковой неоднородности массивов, принимая за основу классификацию гидротехников [5]. Предложенная классификация позволяет ориентироваться не только на ранг, но и на размеры блоков, ограниченными нарушениями. Предложенная классификация блоковых структур, образуемых разрывными нарушениями:
В ФНиП приказа №439 структурные нарушения подразделяются на 9 рангов:
В геомеханике иерархия структурных нарушений проявляется в масштабном эффекте: чем крупнее объём породы, тем больше в нём структурных нарушений и тем ниже его прочностные свойства.
Поэтому данные лабораторных испытаний образцов пород (где доминирует третий порядок) нельзя напрямую переносить в расчёт устойчивости откосов карьеров (где решающую роль играют второй порядок) без применения коэффициента структурного ослабления, в котором учитывается размер отдельности (l):
Таким образом только раздельное рассмотрение структур разных порядков позволяет перейти от упрощенного представления о породном массиве, как об условно однородной среде, к реалистичной многоуровневой геомеханической модели: образец → уступ → борт. Помимо ранжирования, на основании трещиноватости (показателей размера структурного блока и количества трещина на метр) на месторождениях является обязательным выполнение районирования массива горных пород [1], это также является важным не только для комплексной геомеханической оценки месторождений, но и для оптимизации параметров буровзрывных работ.
Сотрудники ООО «СИБНИИГИМ» для ранжирования трещиноватости используют следующие подходы:
1. Анализ геологической информации о месторождении (изучение геологических карт, разрезов, данных ориентированного керна);
2. Визуальный анализ массива при полевых работах (картирование с помощью компаса основных структур массива, измерение их протяженности);
3. Анализ аэрофотосъемки карьера для выделения структур первого рода (тектонических нарушений) и структур второго рода (трещины).
Использованная при подготовке материала литература:
1.Приказ Ростехнадзора от 13.11.2020 № 439 «Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила обеспечения устойчивости бортов и уступов карьеров, разрезов и откосов отвалов» // Официальный интернет-портал правовой информации. – 2020.
2. Рац, М. В. Структурные модели в инженерной геологии / М. В. Рац. – Москва : Недра, 1973. – 215 с.
3. Структурно-блоковая неоднородность горных массивов [Электронный ресурс]. – URL: https://studfile.net/preview/6211388/page:5/ (дата обращения: 30.04.2026).
4. Ловчиков, А. В. Рациональная классификация структурно-блоковой неоднородности массивов для рудников / А. В. Ловчиков // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 1999. – № 6. – С. 226–230.
5. СНиП 2.02.02-85* Основания гидротехнических сооружений. – Москва : ФГУП ЦПП, 2004. – 48 с.
6. Clinopyroxene [Электронный ресурс] : изображение // Wikimedia Commons. – URL: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Clinopyroxene.JPG (дата обращения: 30.04.2026).