Utveckling av ett numeriskt verktyg för optimering brytningssekvenser och minimering seismisk risk

Viktiga resultat som projektet gav

Projektets mål har uppfyllts. Ett numeriskt verktyg har utvecklats för att bedöma risken för smällberg i diskontinuiteter i gruvan. Verktyget har harutvecklats genom att implementera ett belastningsstyvhetskriterium och en ny teknik för beräkning av seismiska källparametrar. En modelleringsbaserad metod för utvärdering av seismisk fara och val av gruvbrytningssekvens för Kiirunavaaras underjordiska gruva har föreslagits. Genom att implementera metodiken i praktiken kan antalet produktionsstörningar och risken för personskada och produktionsförluster minskas.

Långsiktiga effekter som förväntas

De förväntade resultaten från detta projekt innefattar ett numeriskt verktyg för att utvärdera risken för smällberg i diskontinuiteter baserat på styvhetskriteriet, och en ny analysteknik som kan tillämpas med större förtroende för att ge insikt i utvärdering av seismisk fara. Det numeriska verktyget kan användas för att optimera gruvbrytningssekvensen vid LKAB: s Kiirunavaara gruva. De riktlinjer som erhållits kan användas för att minimera seismiska risker i gruvan och i slutändan tillämpas för att förbättra gruvsäkerheten.

Upplägg och genomförande

Studien omfattade: seismisk dataanalys, numerisk modellutveckling, modellkalibrering, utvärdering av gruvsekvenser baserat på brottpotential och utveckling av vägledning. Tre skadliga seismiska händelser valdes vid modellkalibrering efter seismisk dataanalys. De seismiska källparametrarna beräknades från den numeriska modellen och jämfördes med insamlade seismiska data. Olika gruvbrytningssekvenser simulerades och därefter undersöktes samt utvärderades effekten för seismiska risker. En riktlinje föreslogs för att optimera gruvbrytningssekvenserna.