<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">vfuzeml</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова. Vestnik of North-Eastern Federal University. Серия «Науки о Земле». Earth Sciences</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Vestnik of North-Eastern Federal University Series "Earth Sciences"</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="epub">2587-8751</issn><publisher><publisher-name>Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.25587/2587-8751-2026-1-19-36</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">vfuzeml-358</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ГЕОЛОГИЯ, ПОИСКИ И РАЗВЕДКА ТВЕРДЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ,  МИНЕРАГЕНИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>GEOLOGY, PROSPECTING AND EXPLORATION  OF SOLID MINERALS, MINERALOGY</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Геолого-геофизические модели и методики оценки устойчивости природно-технических систем при подземной разработке месторождений солей</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Geological and geophysical models and methods for assessing the stability of natural-technical systems in the underground mining of salt deposits</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-0129-6133</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Пригара</surname><given-names>А. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Prigara</surname><given-names>A. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>ПРИГАРА Андрей Михайлович – к.т.н., руководитель направления</p><p>Scopus Author ID 12789555800</p><p>Пермь</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Andrey M. Prigara – Cand. Sci. (Engineering), Head of the Department</p><p>Scopus Author ID 12789555800</p><p>Perm</p></bio><email xlink:type="simple">prandra@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-4446-5507</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Татаркин</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Tatarkin</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>ТАТАРКИН Алексей Викторович – д.т.н., проф. кафедры инженерной геологии и охраны недр; зав. лабораторией геофизики</p><p>Scopus Author ID 55937468700</p><p>Пермь</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Alexey V. Tatarkin – Dr. Sci. (Engineering), Professor, Department of Engineering Geology and Subsoil Protection; Head of the Laboratory of Geophysics</p><p>Scopus Author ID 55937468700</p><p>Perm</p></bio><email xlink:type="simple">vsto08@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Середин</surname><given-names>В. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Seredin</surname><given-names>V. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>СЕРЕДИН Валерий Викторович – д. г.-м. н., проф., зав. кафедрой инженерной геологии и охраны недр</p><p>Scopus Author ID 56974744000</p><p>Пермь</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Valery V. Seredin – Dr. Sci. (Geology and Mineralogy), Professor, Head of the Department of Engineering Geology and Subsoil Protection</p><p>Scopus Author ID 56974744000</p><p>Perm</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>АО «ВНИИ Галургии»; Пермский государственный национальный исследовательский университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>VNII Galurgii JSC; Perm State National Research University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Пермский государственный национальный исследовательский университет; ООО НИППППД «Недра»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Perm State National Research University; NIPPPD Nedra LLC</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2026</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>04</day><month>04</month><year>2026</year></pub-date><volume>0</volume><issue>1</issue><fpage>19</fpage><lpage>36</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Пригара А.М., Татаркин А.В., Середин В.В., 2026</copyright-statement><copyright-year>2026</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Пригара А.М., Татаркин А.В., Середин В.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Prigara A.M., Tatarkin A.V., Seredin V.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.vnzsvfu.ru/jour/article/view/358">https://www.vnzsvfu.ru/jour/article/view/358</self-uri><abstract><p>В мире насчитывается более 80 соляных рудников, затопленных в аварийном режиме, в основном из-за недостаточно полной информации об инженерно-геологических условиях. В этой связи весьма актуальной является проблема формирования благоприятных сценариев развития устойчивости природно- технических систем (ПТС) при подземной разработке соляных месторождений. Цель работы – разработка научно-методических основ оценки и прогноза устойчивости ПТС при подземной разработке соляных месторождений. Идея работы – оценка и прогноз устойчивости ПТС на основе установленных закономерностей распространения упругих волн в массиве, находящемся под техногенным воздействием. Для достижения цели использованы методы физического и численного моделирования, эксперименты, статистический анализ. В качестве материалов исследований использованы результаты опытных и научно- исследовательских работ. Разработанные научно-методические основы базируются на геофизических и инженерно-геологических моделях ПТС, позволяющих выявлять опасные инженерно-геологические процессы, и на методиках оценки инженерно-геологических условий водозащитной толщи и прогноза устойчивости гидроизолирующих целиков. Сформированная методология позволяет выполнить оценку и прогноз устойчивости ПТС для обеспечения безопасного строительства и эксплуатации сооружений при подземной разработке соляных месторождений. Результаты исследований реализованы в методиках и программных продуктах, которые используются в производственном процессе для обеспечения устойчивости подземных сооружений и ПТС в целом. Полученные новые геологические сведения учтены при построении инженерно-геологических моделей, проектировании проходческих и закладочных работ, при разработке и реализации проектов на разведку и доразведку различных участков Верхнекамского месторождения солей, реализации проектов по ликвидации участков шахтных полей.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>There are more than 80 salt mines in the world that have been flooded in emergency mode, mainly due to insufficient information about engineering and geological conditions. In this regard, the problem of forming favorable scenarios for the development of the sustainability of natural-technical systems (NTS) during the underground development of salt deposits is very relevant. The purpose of the work was to develop scientific and methodological foundations for assessing and predicting the stability of NTS during underground mining of salt deposits. The idea of the work was to evaluate and forecast the stability of the NTS based on the established patterns of propagation of elastic waves in an array under man–made influence. To achieve this goal, methods of physical and numerical modeling, experiments, and statistical analysis were used. The results of experimental and scientific research works were used as research materials. The developed scientific and methodological foundations are based on geophysical and engineering-geological models of NTS, which make it possible to identify dangerous engineering-geological processes, and on methods for assessing the engineering-geological conditions of the water barrier and predicting the stability of waterproofing structures. The developed methodology makes it possible to assess and forecast the stability of the NTS to ensure the safe construction and operation of facilities during the underground development of salt deposits. The research results are implemented in methods and software products that are used in the production process to ensure the stability of underground structures and substations in general. The new geological information obtained was taken into account in the construction of engineering and geological models, the design of sinking and laying operations, the development and implementation of projects for exploration and additional exploration of various sections of the Verkhnekamskoye salt deposit, and the implementation of projects to eliminate sections of mine fields.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>инженерно-геологические условия</kwd><kwd>соляные месторождения</kwd><kwd>природно-технические системы</kwd><kwd>устойчивость</kwd><kwd>опасные процессы</kwd><kwd>геофизика</kwd><kwd>сейсморазведка</kwd><kwd>подземные сооружения</kwd><kwd>шахты</kwd><kwd>горные выработки</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>engineering and geological conditions</kwd><kwd>salt deposits</kwd><kwd>natural-technical systems</kwd><kwd>stability</kwd><kwd>hazardous processes</kwd><kwd>geophysics</kwd><kwd>seismic exploration</kwd><kwd>underground structures</kwd><kwd>mines</kwd><kwd>mining</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Абатурова И. В., Савинцев И. А., Стороженко Л. А. и др.. Этапность изучения инженерно-геологических условий месторождений полезных ископаемых от разведки до отработки. Известия вузов. Горный журнал. 2020;(7):83–91. DOI: 10.21440/0536-1028-2020-7-83-91</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Abaturova I.V., Savintsev I.A., Storozhenko L.A., et al. The stages of studying the engineering and geological conditions of mineral deposits from exploration to mining. University News. Mining Magazine. 2020;(7):83–91 (in Russian). DOI: 10.21440/0536-1028-2020-7-83-91.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Батракова Г. М., Савина О. В. Оценка природных и техногенных рисков для территорий нового строительства. Актуальные проблемы природопользования и природообустройства: Сборник статей II Международной научно-практической конференции, 25-26 декабря 2019 г. Пенза: Изд-во Пензенского государственного аграрного университета. 2019:55-58.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Batrakova G.M., Savina O.V. Assessment of natural and man-made risks for the territories of new construction. In: Actual problems of nature management and environmental management: Proceedings of the II International Scientific and Practical Conference, December 25–26, 2019 Penza: Publishing House of Penza State Agrarian University; 2019:55–58 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кутепов Ю.И., Кутепова Н.А., Пономаренко М.Р., Кутепов Ю.Ю. Геомеханический мониторинг устойчивости бортов разрезов и отвалов при разработке угольных месторождений. Горный журнал. 2023;(5):69-74.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kutepov Yu.I., Kutepova N.A., Ponomarenko M.R., Kutepov Yu.Y. Geomechanical monitoring of stability of sides of sections and dumps during the development of coal deposits. Mining Magazine. 2023;(5):69–74 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Олянский Ю. И., Щекочихина Е. В., Кузьменко Д. А. и др. Основные закономерности изменения состава и свойств незасоленных и засоленных глинистых пород при диффузионном выщелачивании. Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Строительство и архитектура. 2023;3-4(92):27-38.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Olyansky Yu.I., Shchekochikhina E.V., Kuzmenko D.A., et al. The main patterns of changes in the composition and properties of unsalted and saline clay rocks during diffusion leaching. Bulletin of the Volgograd State University of Architecture and Civil Engineering. Construction and Architecture. 2023;3–4(92):27–38 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Латыпов А. И., Гараева А. Н., Колчина Ю. Н. Оценка суффозионной опасности территории Восточного Закамья. Карст и пещеры. 2024: Сборник научных трудов по материалам Всероссийской нучно-практической конференции с международным участием, 28 мая – 01 июня 2024 г. Пермь: Изд-во Пермского государственного национального исследовательского университета. 2024:85-91.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Latypov A.I., Garayeva A.N., Kolchina Yu.N. Assessment of the suffusion hazard of the territory of Eastern Zakamye. In: Karst and Caves. 2024: Collection of scientific papers based on the materials of the All-Russian Scientific and Practical Conference with international participation, May 28 – June 01, 2024, Perm. Perm: Publishing House of Perm State National Research University; 2024:85–91 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Якимов А.А., Ефремов В.Н., Христофоров И.И. и др. Мерзлотные условия участка эксплуатации гидроузла на реке Матта по данным электроразведки. Устойчивость природных и технических систем криолитозоны в условиях изменения климата: Материалы Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 150-летию М.И. Сумгина, 22-24 марта 2023 г. Якутск: Изд-во Института мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН. 2023:169-172.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yakimov A.A., Efremov V.N., Khristoforov I.I., et al. Permafrost conditions at the site of operation of the hydroelectric power plant on the Matta River according to electrical survey data. In: Sustainability of natural and technical cryolithozone systems in the face of climate change: Proceedings of the All-Russian Conference with International Participation dedicated to the 150th anniversary of M.I. Sumgin, March 22-24, 2023. Yakutsk: Publishing House of the P.I. Melnikov Institute of Permafrost Science SB RAS; 2023:169–172 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кулагов Е.В., Хвесеня С.С., Иванов С.В. и др. Возможности шахтных сейсмических исследований на примере месторождения калийных солей. Инженерная и рудная геофизика 2024. Инженерная и рудная геология 2024: Материалы 20-й научно-практической конференции и выставки, 13-16 мая 2024 г. Казань: Изд-во ООО «Геомодель Развитие». 2024:358-362.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kulagov E.V., Khvesenya S.S., Ivanov S.V., et al. The possibilities of mine seismic research using the example of a deposit of potash salts. In: Engineering and Ore Geophysics 2024. Engineering and Ore Geology 2024: Proceedings of the 20th scientific and practical conference and exhibition, May 13-16, 2024. Kazan: Publishing House of Geomodel Razvitie LLC; 2024:358–362 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бабкин А. И. Оперативный прогноз изменчивости физико-механических свойств продуктивных пластов по данным шахтных сейсмоакустических исследований. Горное эхо. 2019;4(77):67-72.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Babkin A.I. Operational forecast of variability of physical and mechanical properties of productive formations according to mine seismic and acoustic studies. The Mountain Echo. 2019;4(77):67–72 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Зубов В. П., Ковальский Е. Р., Антонов С. В. И др. Повышение безопасности рудников при отработке Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2019;(5):22-33. DOI: 10.25018/0236-1493-2019-05-0-22-33</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zubov V.P., Kovalsky E.R., Antonov S.V., et al. Improving mine safety during the development of the Verkhnekamskoye deposit of potassium and magnesium salts. Mining Information and Analytical Bulletin. 2019;(5):22–33 (in Russian). DOI: 10.25018/0236-1493-2019-05-0-22-33.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Барях А. А., Евсеев А. В. Ликвидация калийных рудников и соляных шахт: обзор и анализ проблемы. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2019;(9):5-29. DOI: 10.25018/0236-1493-2019-09-0-5-29.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Baryakh A.A., Evseev A.V. Liquidation of potash mines and salt mines: a review and analysis of the problem. Mining information and analytical bulletin. 2019;(9):5–29 (in Russian). DOI: 10.25018/0236-1493-2019-09-0-5-29.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пригара А.М., Царев Р. И., Ворошилов В.А. и др. Шахтная сейсморазведка на месторождениях солей (на примере ВКМС). Пермь: ООО «Меркурий-каталог». 2024:184.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Prigara A.M., Tsarev R. I., Voroshilov V.A., et al. Mine seismic exploration in salt deposits (using the example of the VKMS). Perm: Mercury Catalog LLC; 2024:184 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пригара А.М., Аптуков В.Н., Ворошилов В.А. и др. Исследование процесса распространения волн при сейсмоакустических воздействиях в породном массиве методами математического моделирования. «Инженерная и рудная геофизика 2020»: Материалы кон-ференции EAGE, 14-18 сентября 2020 г. Пермь: Изд-во ООО «ЕАГЕ Геомодель»; 2020:38.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Prigara A.M., Aptukov V.N., Voroshilov V.A., et al. Investigation of the wave propagation process during seismic and acoustic impacts in a rock mass by mathematical modeling methods. "Engineering and Ore Geophysics 2020": Proceedings of the EAGE conference, September 14-18, 2020. Perm: Publishing House of EAGE Geomodel LLC; 2020:38 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Новацкий В. Теория упругости. Москва: Мир; 1975:872.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Novatsky V. Theory of elasticity. Moscow: Mir; 1975:872 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кашников Ю.А., Ермашов А.О., Шустов Д.В. и др. Создание геолого-геомеханической модели Верхнекамского месторождения калийных солей. Маркшейдерский вестник.2019;1(128):40-46.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kashnikov Yu.A., Ermashov A.O., Shustov D.V., et al. Creation of a geological and geomechanical model of the Verkhnekamskoye potash salt deposit. The Surveyor's bulletin. 2019;1(128):40–46 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лебедева О.О. Прогноз деформационных процессов междушахтных целиков калийного месторождения на основе комплекса натурных исследований: Дис. … канд. техн. наук. СПб:2024:131.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lebedeva O.O. Forecast of deformation processes of inter-shaft pillars of a potash deposit based on a complex of field studies: Dis. ... Candidate of Technical Sciences. St. Petersburg; 2024:131 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
