|
|
|
Главная – Журналы – Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых 2022 номер 4
Array
(
[SESS_AUTH] => Array
(
[POLICY] => Array
(
[SESSION_TIMEOUT] => 24
[SESSION_IP_MASK] => 0.0.0.0
[MAX_STORE_NUM] => 10
[STORE_IP_MASK] => 0.0.0.0
[STORE_TIMEOUT] => 525600
[CHECKWORD_TIMEOUT] => 525600
[PASSWORD_LENGTH] => 6
[PASSWORD_UPPERCASE] => N
[PASSWORD_LOWERCASE] => N
[PASSWORD_DIGITS] => N
[PASSWORD_PUNCTUATION] => N
[LOGIN_ATTEMPTS] => 0
[PASSWORD_REQUIREMENTS] => Пароль должен быть не менее 6 символов длиной.
)
)
[SESS_IP] => 18.218.2.191
[SESS_TIME] => 1732178659
[BX_SESSION_SIGN] => 9b3eeb12a31176bf2731c6c072271eb6
[fixed_session_id] => 0b06877d686b690cddc7b0318c3d7b75
[UNIQUE_KEY] => 6e02509e15a8967d8bc39679a1cb956d
[BX_LOGIN_NEED_CAPTCHA_LOGIN] => Array
(
[LOGIN] =>
[POLICY_ATTEMPTS] => 0
)
)
2022 год, номер 4
|
Н.Ф. Низаметдинов1, В.Д. Барышников2, А.А. Нагибин1, Р.Ф. Низаметдинов1, А.С. Туякбай1
1Карагандинский технический университет, г. Караганда, Казахстан
mdig_kstu@mail.ru
2Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, г. Новосибирск, Россия
v-baryshnikov@yandex.ru
Ключевые слова: борт карьера, инженерно-геологическая скважина, керн, образец, прочностные свойства горных пород, коэффициент структурного ослабления, индекс качества массива, методы расчета откосов, коэффициент запаса устойчивости
Страницы: 3-10
Аннотация >>
Представлен методический подход к обоснованию параметров бортов карьера на основе комплексных геомеханических исследований горных пород в прибортовых массивах по кернам, взятым из специально пробуренных инженерно-геологических скважин. Определены размеры структурных блоков, индекс качества и коэффициент структурного ослабления массива. В лабораторных условиях изучены прочностные и физические свойства горных пород. Оценка устойчивости бортов карьера различными методами расчета позволила убедиться в хорошей сопоставимости полученных результатов. Рекомендованы оптимальные параметры бортов карьера.
DOI: 10.15372/FTPRPI20220401 |
|
В.П. Косых, О.А. Микенина
Институт горного дела СО РАН, г. Новосибирск, Россия
v-kosykh@yandex.ru
Ключевые слова: двухосное сжатие, деформации, кластеры, дискретные элементы, предельные усилия
Страницы: 11-17
Аннотация >>
Экспериментально и теоретически показано, что в процессе плоского деформирования сыпучей среды образуются кластеры с размерами порядка 10 - 15 диаметров частиц. Исследован процесс двухосного сжатия. Установлено, что возможны четыре основных режима деформирования, которым соответствуют разные конфигурации кластеров. Режимы чередуются между собой весьма сложным образом. Процесс деформирования обладает памятью, показатель Херста равен 0.84. Предельные нагрузки, соответствующие различным режимам, могут различаться между собой в 2 - 3 раза. В задачах горного дела, связанных с деформированием сыпучих сред, расчеты механического состояния областей с размером менее 80 - 100 диаметров частиц должны делаться не по континуальным моделям среды, а методом дискретных элементов.
DOI: 10.15372/FTPRPI20220402 |
|
С.В. Шаклеин1, Т.Б. Рогова2
1Институт угля и углехимии СО РАН, г. Кемерово, Россия
svs1950@mail.ru
2Кузбасский государственный технический университет им. Т. Ф. Горбачева, г. Кемерово, Россия
Ключевые слова: дизъюнктивное нарушение, угольный пласт, прогноз, выемочный столб
Страницы: 18-25
Аннотация >>
Представлен новый метод горно-геометрического прогнозирования местоположения и вертикальной амплитуды нарушений в границах выемочного столба, использующий данные о координатах пунктов маркшейдерской съемочной сети. Сеть маркшейдерских пунктов делится на систему ячеек - выпуклых четырехугольников, вершины которых являются пунктами маркшейдерских съемок. Для каждого четырехугольника оцениваются неопределенности геометризации гипсометрии угольного пласта, которые рассматриваются как невязки и устраняются в процессе уравнивания сети маркшейдерских точек путем определения поправок к их высотам. Метод заключается в расчете и анализе поправок к измеренным абсолютным высотным отметкам точек пласта, расположенных в горных выработках, введение которых устраняет неопределенность интерпретации геологических данных. Поправки рассматриваются только в качестве показателя значимости погрешностей измерений и интерполяции, имеющихся в окрестностях конкретных точек измерений. Нарушение прогнозируется в случае, если наблюдается резкое изменение значений поправок между соседними точками измерений.
DOI: 10.15372/FTPRPI20220403 |
|
М. Хайтао, Ч. Ихай
Университет науки и технологий Китая, г. Пекин, Китай
1604659717@qq.com
Ключевые слова: дамба хвостохранилища, физическая модель, прорыв дамбы, состояние проблемы
Страницы: 26-39
Аннотация >>
Для оценки научных основ и достоверности физического моделирования дамб хвостохранилищ исследуются такие вопросы, как их прорыв, развитие области потока ниже по течению, устойчивость плотин и испытание способов их защиты. Проанализированы экспериментальные материалы, методы измерения и используемые инструменты. Определены проблемы и недостатки лабораторного моделирования с точки зрения разницы между физической моделью и прототипом, природой эксперимента, методами измерения и т. д. Изучены методы оценки безопасности дамб хвостохранилищ, сочетающие передовые технологии - искусственный интеллект и 3D-печать. Рассмотрено влияние гидротехнического сооружения на окружающую среду при чрезвычайных происшествиях.
DOI: 10.15372/FTPRPI20220404 |
|
В.И. Ческидов1, В.Л. Гаврилов1, Е.А. Хоютанов2, А.В. Резник1, Н.А. Немова1
1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, г. Новосибирск, Россия
cheskid@misd.nsc.ru
2Институт горного дела Севера им. Н. В. Черского СО РАН, г. Якутск, Россия
Ключевые слова: уголь, брахисинклиналь, горно-геологические условия, открытые горные работы, геотехнологии
Страницы: 40-51
Аннотация >>
Приведены результаты анализа горно-геологических условий и технологий разработки угольных месторождений брахисинклинального типа. Установлено, что наряду с общими свойствами геологических структур эти залежи имеют ряд характерных особенностей, влияющих на выбор технологических решений по их эффективному освоению открытым способом. Показан подход к обоснованию порядка освоения мульдообразных месторождений и выбору геотехнологий их отработки.
DOI: 10.15372/FTPRPI20220405 |
|
С. Вуйич, С. Максимович, М. Радосавлевич, П. Стьепанович
Горный исследовательский институт, г. Белград, Сербия
slobodan.vujic@ribeograd.ac.rs
Ключевые слова: межотраслевое моделирование, достоверность, диагностика, горно-энергетическая система, аварийная ситуация
Страницы: 52-56
Аннотация >>
В середине мая 2014 г. экстремальное количество осадков вызвало водную катастрофу, которая нанесла большой материальный ущерб Колубарскому горнорудному бассейну в Сербии. При изучении ее последствий и диагностики состояния производственной системы использовался межотраслевой анализ. Представлен краткий обзор последствий водной стихии и структуры горно-энергетической системы, обсуждены вопросы реализации межотраслевого моделирования. Сделан вывод об эффективности и надежности применения межотраслевого моделирования при решении практических задач.
DOI: 10.15372/FTPRPI20220406 |
|
Д.В. Зедгенизов
Институт горного дела СО РАН, г. Новосибирск, Россия
dimzed2001@mail.ru
Ключевые слова: тоннельный вентилятор, частота вращения ротора, расход воздуха, поршневое действие поездов, створчатый регулятор, воздухораспределение, качество управления, метрополитен
Страницы: 57-71
Аннотация >>
Предложена методика определения коэффициентов настройки преобразователя частоты тока электродвигателя тоннельного вентилятора, учитывающая время регулирования расхода воздуха для каждой интенсивности движения поездов. Определены диапазоны изменения трех критериев оценки качества управления проветриванием в метрополитене. Выполнен анализ потребления электрической энергии на проветривание станции метрополитена в зависимости от угла открытия створок регулятора в пристанционной вентиляционной сбойке и выбраны экономичные режимы работы створчатого регулятора воздухораспределения. Приведена зависимость изменения расхода воздуха на станции от угла установки створчатого регулятора, на основе которой создан алгоритм автоматического управления воздухораспределением в метрополитене мелкого заложения за счет поршневого действия поездов без использования тоннельных вентиляторов. Он позволяет обеспечивать в часы пик требуемый воздухообмен на станции.
DOI: 10.15372/FTPRPI20220407 |
|
А.В. Кашников, Ю.В. Круглов
Горный институт УрО РАН, г. Пермь, Россия
alexey.kashnikov@gmail.com
Ключевые слова: система автоматического управления проветриванием, нечеткие множества второго порядка, главная вентиляторная установка, нечеткое управление, вентиляционный регулятор
Страницы: 72-84
Аннотация >>
Представлен алгоритм, в основе которого лежит автоматическое определение преимущественных зон влияния вентиляторов в условиях их динамического изменения. Использование аппарата нечеткой логики позволяет добиться стабилизации пересекающихся зон влияния вентиляторов, а также компенсировать невозможность их жесткого разграничения при определении самого труднопроветриваемого направления. Обеспечивается устойчивое и приближенное к оптимальному решение задачи оперативного управления воздухораспределением в рудничной вентиляционной сети. Практическая значимость предложенного алгоритма управления вентилятором и корректность расчетных формул подтверждается результатами имитационного моделирования работы системы автоматического управления проветриванием рудника 4РУ ОАО “Беларуськалий”.
DOI: 10.15372/FTPRPI20220408 |
|
В.А. Чантурия, В.В. Морозов, Г.П. Двойченкова, Е.Л. Чантурия, Ю.А. Подкаменный
Институт проблем комплексного освоения недр РАН, г. Москва, Россия
elenachan@mail.ru
Ключевые слова: алмазы, рентгенолюминесцентная сепарация, люминофоры, композиция, органический коллектор, спектрально-кинетические характеристики, модифицирование
Страницы: 85-97
Аннотация >>
Исследованы технологические свойства люминофорсодержащих композиций на основе халькогенидов цинка и кадмия с целью их использования для модификации спектрально-кинетических характеристик и повышения извлечения слабо- и аномально люминесцирующих алмазов, теряемых в процессе рентгенолюминесцентной сепарации. Показано, что наиболее схожими с природными алмазами по спектрально-кинетическим характеристикам являются сульфиды цинка и кадмия, активированные медью и серебром. Разработан регламент повышения технологических свойств люминофоров на основе сульфидов цинка и кадмия, включающий активацию поверхности катионами меди и последующую обработку в растворе бутилового ксантогената калия. Визиометрическими исследованиями выявлено, что повышение олеофильности люминофоров и применение реагентов-диспергаторов обеспечивает селективное закрепление люминофора на алмазах. Стендовыми испытаниями подтверждена возможность полного извлечения алмазов в концентрат, том числе кристаллов со слабой и аномальной люминесценцией.
DOI: 10.15372/FTPRPI20220409 |
|
Т.Н. Матвеева, Н.К. Громова, Л.Б. Ланцова, О.И. Гладышева
Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н. В. Мельникова РАН, г. Москва, Россия
tmatveyeva@mail.ru
Ключевые слова: сульфидные золотосодержащие руды, халькопирит, арсенопирит, флотация, ксантогенат, морфолиндитиокарбамат, цианэтилдитиокарбамат
Страницы: 98-107
Аннотация >>
Методами УФ-спектроскопии, потенциометрии, лазерной и электронной микроскопии научно обоснован и экспериментально подтвержден механизм взаимодействия новых комплексообразующих реагентов класса дитиокарбаматов МДТК и ЦЭДЭТК с низкоразмерным золотом на поверхности золотосодержащих сульфидов. Установлена различная степень покрытия поверхности сульфидных минералов реагентом ЦЭДЭТК, обеспечивающая селективную гидрофобизацию и эффективное извлечение микро- и наноразмерного золота из комплексных золотосодержащих руд. Характером изменения электродного потенциала халькопирита подтверждена активная химическая адсорбция МДТК с образованием прочного комплексного соединения МДТК-Cu и преобладание физической формы закрепления ЦЭДЭТК в адсорбционном слое минерала. Результаты лабораторных тестов на пробе золотосодержащей руды Олимпиадинского месторождения показали, что применение реагентов МДТК и ЦЭДЭТК в сочетании с бутиловым ксантогенатом обеспечивает повышение качества концентратов и прирост извлечения золота на 6 - 7 %.
DOI: 10.15372/FTPRPI20220410 |
|
В.В. Марчевская, Т.Н. Мухина
Горный институт Кольского научного центра РАН, г. Апатиты, Россия
v.marchevskaya@ksc.ru
Ключевые слова: глинозем, нефелинсодержащие породы, шламы, магнитная сепарация, флотация, нефелиновый концентрат, магнитно-флотационная технология
Страницы: 108-117
Аннотация >>
Представлены результаты лабораторных исследований по разработке рациональной технологии получения нефелинового концентрата из высококремнистого нефелинсодержащего сырья, являющейся импортозамещающим небокситовым сырьем для алюминиевой промышленности России и других стран с ограниченными запасами высококачественных бокситов или их полным отсутствием. Усовершенствованная технологическая схема обеспечивает получение нефелинового концентрата, удовлетворяющего требованиям дальнейшей переработки методом спекания с известью и содержащего не менее 26.4 % глинозема, не более 2.3 % железа общего с извлечением глинозема не менее 90 % при значениях кремниевого модуля 0.6 и щелочного модуля 0.5.
DOI: 10.15372/FTPRPI20220411 |
|
М.Т.О. Абделрахим1, М. Акаша1, Т. Агакаяк2
1Исламский университет Омдурмана, г. Хартум, Судан
mohamedtaha.processing@gmail.com
2Технический университет Коньи, г. Конья, Турция
Ключевые слова: золото, цианизация, агломерация, кучное выщелачивание, колонное выщелачивание, выщелачивание с перемешиванием, доля извлечения, степень уплотнения
Страницы: 118-124
Аннотация >>
Проведены испытания выщелачивания с перемешиванием золотосодержащих хвостов из рудника Хассаи (Судан) для выявления наиболее подходящего размера по крупности частиц, обеспечивающего максимальную долю извлечения. Методом моделирования показано, что кучным выщелачиванием можно достичь извлечения золота 65.52 % из отвалов золотосодержащих хвостов. Полученная доля извлечения соответствует экономической рентабельности данного процесса.
DOI: 10.15372/FTPRPI20220412 |
|
В.П. Потапов1, В.Н. Опарин2, Л.С. Миков1, С.Е. Попов1
1Федеральный исследовательский центр информационных и вычислительных технологий, г. Кемерово, Россия
ict@ict.nsc.ru
2Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, г. Новосибирск, Россия
oparin@misd.ru
Ключевые слова: информационные системы и технологии, крупномасштабные объекты недропользования Сибири, модели метаданных, базы геоданных, типовой геопортал, горнопромышленный район, тестирование программных продуктов, "геомеханическая температура", термодинамические периоды
Страницы: 125-143
Аннотация >>
Представлен новый методологический подход к созданию современных систем комплексного геомеханического мониторинга крупномасштабных объектов горного недропользования в Сибири с использованием мультимодальных и цифровых фабрик экспериментальных и теоретических данных разнородной геоинформации. Описаны основные элементы разрабатываемой геоинформационной системы с обозначением соответствующих связей, реализуемых через системы оркестрации контейнеров. Организованы технологии сбора и передачи информации с использованием Интернета вещей, с последующими этапами хранения, обработки и систематизации с учетом имеющейся профильной информации по объектам недропользования. Результаты тестирования информационной системы в различных режимах функционирования иллюстрируются на примере решения важных задач в Кузбассе и Норильском горно-промышленном комплексе. Для обработки нелинейных деформационно-волновых и сейсмоэмиссионных процессов предложен новый энергетический подход к комплексному анализу в рамках теории волн маятникового типа.
DOI: 10.15372/FTPRPI20220413 |
|
В.И. Шилов1, З.В. Аксенов2
1ООО "МНТЛ РИВАС", г. Москва, Россия
info@rivas.ru
2Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС", г. Москва, Россия
aksenov.zakhar@yandex.ru
Ключевые слова: искусственный акустический сигнал, посадка основной кровли, безопасность ведения горных работ, система акустического контроля состояния массива, динамика относительных напряжений
Страницы: 144-156
Аннотация >>
Определены параметры искусственного акустического сигнала при мониторинге массива горных пород для прогноза участков посадки основной кровли в очистных забоях угольных шахт. Установлены пороговые значения параметров для построения алгоритма автоматизированного решения задачи. Продемонстрирована динамика информативных параметров искусственного акустического сигнала на участках посадки основной кровли в очистных забоях угольных шахт “Им. В. Д. Ялевского”, “Им. С. М. Кирова” и “Комсомолец”. Проведены исследования по оценке стабильности параметра суммарной энергии резонансных частот на различных расстояниях от монтажной камеры по длине выемочного столба в трех лавах угольных шахт АО “СУЭК-Кузбасс” для установления взаимосвязи относительных напряжений и интенсивности развития межслоевых деформаций. Предложен и испытан прогностический параметр, позволяющий определять момент посадки основной кровли с оценкой динамичности данного процесса.
DOI: 10.15372/FTPRPI20220414 |
|
Л. Сяовэнь, В. Мэн-цзя, С. Фань, В. Вэньдун, Е. Юнь-Сюэ
Наньчанский университет, г. Наньчан, Китай
liuxiaowen@ncu.edu.cn
Ключевые слова: усадка грунта, трехосное испытание, метод мембранного пресса, теоретический анализ, основная гидрофизическая характеристика
Страницы: 157-169
Аннотация >>
Рассмотрены три типа грунтов из провинции Цзянси (Китай): латерит, гранитный элювиальный грунт и набухающий грунт. С помощью традиционных геотехнических испытаний получены их основные гидрофизические характеристики. Проведено исследование основных гидрофизических характеристик при осушении и при адсорбции влаги в условиях осевой вертикальной пригрузки образца с помощью специального мембранного прижимного пресса. Эта методика является существенно более простой по сравнению с традиционной. Сравнение результатов показало, что основные гидрофизические характеристики, измеренные в различных методиках, дают близкие результаты.
DOI: 10.15372/FTPRPI20220415 |
|
В.М. Хазинс, С.П. Соловьев, Д.Н. Локтев, А.В. Крашенинников, В.В. Шувалов
Институт динамики геосфер им. академика М. А. Садовского РАН, г. Москва, Россия
v_hazins@yahoo.com
Ключевые слова: горнорудные карьеры, массовые взрывы, микрочастицы пыли, численное моделирование
Страницы: 170-185
Аннотация >>
Изучено развитие пылегазовых облаков массовых взрывов на Ситовском карьере в Липецкой области и их влияние на загрязнение окрестностей ближайших населенных пунктов. В режиме реального времени с помощью современного оборудования определена концентрация твердых частицы размером менее 2.5 мкм в пунктах наблюдения. Результаты видеосъемки массового взрыва и переноса облака пыли ветром в пределах карьера позволили рассмотреть теоретически частную задачу о распространении частиц мелкодисперсной пыли из верхней части облака с высоты 50 - 100 м к пунктам фиксации на поверхности вне пределов карьера. Методами вычислительной гидродинамики смоделировано течение, которое развивается в нижней части атмосферного пограничного слоя, возмущенного взаимодействием ветра с рельефом карьера. Показано, что турбулентная диффузия способна обеспечить вертикальную дисперсию микрочастиц вплоть до пунктов фиксации, предложено объяснение обнаруженной при измерениях немонотонности максимальной концентрации пыли вдоль поверхности при удалении от карьера.
DOI: 10.15372/FTPRPI20220416 |
|
А.А. Бегунов1, В.И. Удовицкий2, В.А. Кандинский1, А.И. Костенюк2
1Инжиниринговая компания ООО “БРЕНТ”, г. Кемерово, Россия
uvi_kuzstu@mail.ru
2Институт угля ФИЦ УУХ СО РАН, г. Кемерово, Россия
Ключевые слова: механическая переработка, потери, складирование, транспортирование, пыль, пылеобразование, источники выбросов, пылеподавление
Страницы: 186-194
Аннотация >>
Разработан новый метод пылеподавления с использованием химических реагентов, защищенный патентом на изобретение и внедренный на ряде шахт и разрезов Кузбасса, Новосибирской области, Хакасии. По сравнению с известными решениями предлагаемый метод позволяет повысить эффективность пылеподавления пылящих поверхностей в сочетании с дополнительным эффектом снижения смерзаемости обработанных средством перевозимых углей.
DOI: 10.15372/FTPRPI20220417 |
|
