Rambler's Top100
Институт горного дела СО РАН
 Чинакал Николай Андреевич Лаборатория механики деформируемого твердого тела и сыпучих сред Кольцевые пневмоударные машины для забивания в грунт стержней Лаборатория механизации горных работ
ИГД » Издательская деятельность » Журнал «Физико-технические проблемы… » Номера журнала » Номера журнала за 2013 год » ФТПРПИ №4, 2013. Аннотации.

ФТПРПИ №4, 2013. Аннотации.


ГЕОМЕХАНИКА


УДК 551 + 622 

О КИНЕТИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЯХ РАЗВИТИЯ СЕЙСМОЭМИССИОННЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ОТРАБОТКЕ УГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ КУЗБАССА
В. Н. Опарин, А. Ф. Еманов, В. И. Востриков Л. В. Цибизов

Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
Геофизическая служба СО РАН (Алтае-Саянский филиал),
проспект академика Коптюга, 3, 630090, г. Новосибирск, Россия
Новосибирский государственный университет,
ул. Пирогова, 2, 630090, г. Новосибирск, Россия

Представлено экспериментальное доказательство эффективности применения ранее введенного В. Н. Опариным кинематического отношения (χ) “кажущихся” скоростей для сопряженных групп волн маятникового типа на основе формализованного (детерминированного) описания развития сейсмоэнерговыделения в пределах шахтных полей Норильского месторождения, но уже применительно к оценке изменения напряженно-деформированного состояния угольных пластов при их отработке на примере шахты “Полысаевская” (Кузбасс).

Развитие сейсмоэмиссионных процессов, кинематические характеристики, сопряженные группы волн маятникового типа, угольные пласты “Бреевский” и “Толмачевский”, Кузбасс, критерий удароопасности χ

Работа выполнена при частичной финансовой поддержке ОНЗ РАН (Проект 3.1), а также СО РАН (Партнерский интеграционный проект № 100).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Опарин В. Н., Тапсиев А. П., Востриков В. И. и др. О возможных причинах увеличения сейсмической активности шахтных полей рудников “Октябрьский” и “Таймырский” Норильского месторождения в 2003 г. Ч. І. Сейсмический режим // ФТПРПИ. — 2004. — № 4.
2. Опарин В. Н., Тапсиев А. П., Востриков В. И. и др. О возможных причинах увеличения сейсмической активности шахтных полей рудников “Октябрьский” и “Таймырский” Норильского месторождения в 2003 г. Ч. ІІ. Рудник “Октябрьский» // ФТПРПИ. — 2004. — № 5.
3. Опарин В. Н., Тапсиев А. П., Востриков В. И. и др. О возможных причинах увеличения сейсмической активности шахтных полей рудников “Октябрьский” и “Таймырский” Норильского месторождения в 2003 г. Ч. ІІІ. Рудник “Таймырский” // ФТПРПИ. — 2004. — № 6.
4. Опарин В. Н., Тапсиев А. П., Востриков В. И. и др. О возможных причинах увеличения сейсмической активности шахтных полей рудников “Октябрьский” и “Таймырский” Норильского месторождения в 2003 г. Ч. ІV. Влияние площадей подработки налегающих породных массивов // ФТПРПИ. — 2005. — № 1.
5. Опарин В. Н., Сашурин А. Д., Леонтьев А. В. и др. Деструкция земной коры и процессы самоорганизации в областях сильного техногенного воздействия. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2012.
6. Опарин В. Н., Сашурин А. Д., Кулаков Г. И. и др. Современная геодинамика массива горных пород верхней части литосферы: истоки, параметры, воздействие на объекты недропользования. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2008.
7. Опарин В. Н., Симонов Б. Ф., Юшкин В. Ф. и др. Геомеханические и технические основы увеличения нефтеотдачи пластов в виброволновых технологиях. — Новосибирск: Наука, 2010.
8. Опарин В. Н., Аннин Б. Д., Чугуй Ю. В. и др. Методы и измерительные приборы для моделирования и натурных исследований нелинейных деформационно-волновых процессов в блочных массивах горных пород. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2007.
9. Опарин В. Н., Багаев С. Н., Маловичко А. А. и др. Методы и системы сейсмодеформационного мониторинга техногенных землетрясений и горных ударов. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2010. — Т. 2.
10. Курленя М. В., Опарин В. Н., Еременко А. А. Об одном методе сканирования шахтной сейсмологической информации // ДАН. — 1993. — Т. 333. — № 6.
11. Курленя М. В., Опарин В. Н. Проблемы нелинейной геомеханики. Ч. ІІ // ФТПРПИ. — 2000. — № 4.
12. Курленя М. В., Опарин В. Н., Еременко А. А. Об отношении линейных размеров блоков горных пород к величинам раскрытия трещин в структурной иерархии массивов // ФТПРПИ. — 1993. — № 3.
13. Новожилов В. В. Теория упругости. — Л.: Судостроение, 1958.
14. Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндз М. Фейнмановские лекции по физике. — М.: Мир, 1976. — Т. 1. — Ч. 3 – 4.
15. Опарин В. Н. Волны маятникового типа и “геомеханическая температура” / Нелинейные геомеханико-геодинамические процессы при отработке месторождений полезных ископаемых на больших глубинах: тр. 2-й Рос.-Кит. науч. конф. (2–5 июля 2012 г.). — Новосибирск: ИГД СО РАН, 2012.
16. Николаев А. В. Проблемы наведенной сейсмичности / Наведенная сейсмичность. — М.: Наука, 1994.
17. Холуб К. Наведенная сейсмичность при добыче угля лавами в шахтах Чехии // ФТПРПИ. — 2007. — № 1.
18. Еманов А. Ф., Еманов А. А., Лескова Е. В. и др. Сейсмический мониторинг района г. Осинники (Кемеровская область) / Землетрясения в России в 2005 году. — Обнинск: ГС РАН, 2007.
19. Еманов А. А., Еманов А. Ф., Лескова Е. В. и др. Научно-технический отчет по муниципальному контракту № 3 от 14.08.07 г. “Экспериментальные исследования сейсмических процессов на территории г. Полысаево”. — Новосибирск: АСФ ГС СО РАН, 2008.
20. Еманов А. Ф., Еманов А. А., Лескова Е. В. и др. Сейсмические активизации при разработке угля в Кузбассе // Физ. мезомеханика. — 2009. — № 12.
21. Семибаламут В. М., Рыбушкин А. Ю. Комплекс автономных регистраторов сейсмических сигналов высокого разрешения / Тр. Междунар. конф. “Проблемы сейсмологии ІІІ тысячелетия”. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2003.
22. Zhahg H., Thurber C. H. Double-difference tomography: the method and its application to the Hayward Fault, California, Bull. Seism. Soc. Amer., 2003, Vol. 93, No. 5.
23. Макаров А. Б., Сатов М. Ж., Юн А. Б. Мониторинг, диагностика и прогноз техногенной сейсмичности на Жезказганском месторождении меди / Техногенная сейсмичность при горных работах: модели очагов, прогноз, профилактика. — Апатиты: ГоИ КНЦ РАН, 2004. — Ч. 2.
24. Ван дер Варден Б. Л. Математическая статистика. — М.: Изд-во иностр. лит., 1960.
25. Опарин В. Н., Тапсиев А. П., Богданов М. Н. и др. Современное состояние, проблемы и стратегия развития горного производства на рудниках Норильска. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2008.
26. Посохов Г. Е. Геотехнология подземной разработки пластовых месторождений / под ред. А. М. Фрейдина. — Новосибирск: ИГД СО РАН, 2012. — Ч. 1, 2.
27. Опарин В. Н., Юшкин В. Ф., Акинин А. А., Балмашнова Е. Г. О новой шкале структурно-иерархических представлений как паспортной характеристике объектов геосреды // ФТПРПИ. — 1998. — № 5.
28. Опарин В. Н., Танайно А. С. Каноническая шкала иерархических представлений в горном породоведении. — Новосибирск: Наука, 2011.
29. Курленя М. В., Опарин В. Н., Востриков В. И. О формировании упругих волновых пакетов при импульсном возбуждении блочных сред. Волны маятникового типа // ДАН. — 1993. — Т. 333. — № 4.


УДК 539.3.01:622.834 

ВЛИЯНИЕ ЧАСТИЧНОГО ЗАТОПЛЕНИЯ КАРЬЕРА “АЙХАЛ” НА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ РУДНОЙ ПОТОЛОЧИНЫ
М. В. Курленя, В. Д. Барышников, Л. Н. Гахова

Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

По результатам численного моделирования напряженно-деформированного состояния (НДС) массива и данных натурных наблюдений за его деформированием в окрестности выработок определены предельные значения критериальных параметров геомеханической оценки устойчивости конструктивных элементов системы разработки для условий подкарьерного массива рудника “Айхал”. С их использованием выполнена оценка НДС и осадок рудной потолочины с учетом текущего положения зеркала воды, заполняющей карьер. Дана прогнозная оценка изменений НДС потолочины и ее сдвижений при повышении зеркала воды.

Напряжения, деформации, массив горных пород, водозащитная толща, карьер

Работа выполнена в рамках Гранта НШ-534–2012.5 и при финансовой поддержке АК “АЛРОСА”.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Крайнев Б. А. Экспериментальные исследования по определению безопасных условий подработки водозащитной толщи на калийных рудниках / Актуальные вопросы добычи и переработки природных солей. — СПб.: ОАО “ВНИИгалургии”, 2001.
2. Дешковский В. Н., Невельсон И. С., Новокшонов В. Н. Рациональный подход к определению параметров безопасной отработки свиты калийных и соляных пластов // Маркшейдерия и недропользование. — 2007. — № 1.
3. Указания по защите рудников от затопления и охраны подрабатываемых объектов в условиях Верхнекамского месторождения калийных солей. — СПб., 2008.
4. Барях А. А., Самоделкина Н. А., Паньков И. Л. Разрушение водоупорных толщ при ведении крупномасштабных горных работ. Ч. I // ФТПРПИ. — 2012. — № 5.
5. Ржаницын А. Р. Строительная механика. — М.: Высш. шк., 1991.
6. Барях А. А., Самоделкина Н. А. Разрушение водоупорных толщ при ведении крупномасштабных горных работ. Ч. II // ФТПРПИ. — 2012. — № 6.
7. Барышников В. Д., Гахова Л. Н. К вопросу геомеханического сопровождения отработки подкарьерных запасов рудника “Айхал” // Рудник Будущего. — Пермь: ГП “Западно-Уральский машиностроительный концерн”. — 2010. — № 3.
8. Барышников В. Д., Гахова Л. Н. Геомеханическое обоснование применения нисходящей слоевой системы отработки подкарьерных запасов рудника “Айхал” // Тр. конф. “Геодинамика и напряженное состояние недр Земли”. — Новосибирск: ИГД СО РАН, 2010.
9. Барышников В. Д., Гахова Л. Н. Геомеханическое обоснование параметров слоевой камерно-целиковой системы разработки с закладкой на руднике “Айхал” // ФТПРПИ. — 2008. — № 2.
10. Булычев Н. С. Механика подземных сооружений. — М.: Недра, 1989.
11. Курленя М. В., Барышников В. Д., Гахова Л. Н. Развитие экспериментально-аналитического метода оценки устойчивости горных выработок // ФТПРПИ. — 2012. — № 4.
12. Гахова Л. Н. Программа расчета напряженно-деформированного состояния массива блочной структуры методом граничных интегральных уравнений (ELB2D). РосАПО. свид. об офиц. регистр. № 960814.


УДК 622.02:539.2 

ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ АКУСТИКО-ЭМИССИОННОГО ЭФФЕКТА ПАМЯТИ В КОМПОЗИЦИОННОМ МАТЕРИАЛЕ ДЛЯ КОНТРОЛЯ КРИТИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ В МАССИВЕ ГОРНЫХ ПОРОД
В. Л. Шкуратник, П. В. Николенко

Московский государственный горный университет, E-mail: ftkp@mail.ru,
Ленинский проспект, 6, 119991, г. Москва, Россия

Экспериментально установлены закономерности формирования и проявления акустико-эмис¬сионного эффекта памяти в таком композиционном материале, как текстолит. Показаны возможности применения этого материала в качестве обладающего пороговой чувствительностью преобразователя напряжений в сигнал акустической эмиссии. Обоснованы принципы построения и проведены испытания скважинного датчика, использующего указанный преобразователь и обеспечивающего сигнализацию о достижении приращениями напряжений в массиве некоторого наперед заданного критического уровня.

Напряженно-деформированное состояние, массив пород, композиционные материалы, акусти-ческая эмиссия, эффект памяти, датчик-сигнализатор

Исследования проведены в рамках федеральной целевой программы “Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009 – 2013 гг.” (соглашение № 14.B37.21.0671).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ямщиков В. С. Контроль процессов горного производства: учебник для вузов. — М.: Недра, 1989.
2. Ямщиков В. С., Шкуратник В. Л., Лавров А. В. Эффекты памяти в горных породах (обзор) // ФТПРПИ. — 1994. — № 5.
3. Hardy H. R. jr., Zhang D., Zelanko J. C. Recent studies of the Kaiser effect in geological materials. In: Proceedings of the Fourth Conference, AE/MA in Geologic Structures and Materials, Clausthal-Zellerfeld: Trans Tech Publications, 1989.
4. Filimonov Y. L., Lavrov A. V., Shafarenko Y. M., Shkuratnik V. L. Memory effects in rock salt under triaxial stress state and their use for stress measurement in rock mass, Rock Mechanics and Rock Engineering, 2001, Vol. 34, No. 4.
5. Ямщиков В. С., Шкуратник В. Л., Лыков К. Г. Измерение напряжений в массиве горных пород на основе эмиссионных эффектов памяти // ФТПРПИ. — 1990. — № 2.
6. Ямщиков В. С., Шкуратник В. Л., Лыков К. Г., Фарафонов В. М. Оценка напряженного состояния массива на основе эмиссионных эффектов памяти горных пород околоскважинного пространства // ФТПРПИ. — 1991. — № 2.
7. Справочник по композиционным материалам / под ред. Дж. Любина; пер. с англ. А. Б. Геллера, М. М. Гельмонта. — М.: Машиностроение, 1988.
8. Николенко П. В., Цариков А. Ю. Лабораторный стенд для механических и акустико-эмиссионных испытаний образцов композиционных материалов // ГИАБ. — 2013. — № 4.
9. Шкуратник В. Л., Николенко П. В. Методика интерпретации акустико-эмиссионных измерений при использовании эффекта Кайзера для оценки напряженно-деформированного состояния массива горных пород // Горн. журн. — 2012. — № 9.
10. Hardy H. R. jr. Application of Kaiser effect for the evaiuation of in-situ stresses in salt, Proceedings 3rd Conference on the Mechanical Behavior of Salt, Ecole Polytechnique, Palaseau, France, September 1993, Trans Tech Publications, Clausthal-Zellerfeld, Germany.
11. Li C., Nordlund E. Ultrasonic verification of the Kaiser effect in rocks, Rock Mech. Rock Engng, 1993, Vol. 26, No. 4.
12. Баранов В. М., Гриценко А. И., Карасевич А. М. и др. Акустическая диагностика и контроль на предприятиях топливно-энергетического комплекса. — М.: Наука, 1998.


УДК 622.83:550.83 

ОЦЕНКА ПРИРОДНОГО НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПОРОДНОГО МАССИВА НА ПОДЗЕМНОМ РУДНИКЕ “НУРКАЗГАН”
А. В. Леонтьев, А. Б. Макаров, А. Ю. Тарасов

Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, Новосибирск, Россия
SRKConsulting (Russia),
Кузнецкий мост, 4/3, 125009 Москва, Россия
ТОО “Корпорация Казахмыс”,
Пл. Металлургов, 1, 100600, Жезказган, Казахстан

Рассмотрены результаты комплексной оценки природного напряженного состояния породного массива на подземном руднике “Нурказган”. Данные визуального обследования состояния подземных выработок, а также инструментальных определений компонент, действующих в массиве напряжений, свидетельствуют о том, что в пределах месторождения существует гидростатическое поле напряжений.

Породный массив, напряженно-деформированное состояние массива, измерительный гидроразрыв, разрушение горных пород

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Отчет по поисково-разведочным работам на месторождении “Нурказган” с подсчетом запасов по состоянию на 01.07.2004. — Т. 4. — АО Жезказган-геология; ГР № 6–96–41/1. 2005.
2. Гзовский М. В. Основы тектонофизики. — М.: Наука, 1975.
3. Леонтьев А. В., Попов С. Н. Опыт практического применения измерительного гидроразрыва // Горн. журн. — 2003. — № 3.
4. Современная геодинамика массива горных пород верхней части литосферы: истоки, параметры, воздействие на объекты недропользования / отв. ред. чл.-кор. РАН. М. Д. Новопашин. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2008.
5. Деструкция земной коры и процессы самоорганизации в областях сильного техногенного воздействия / отв. ред. акад. Н. Н. Мельников. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2012.
6. Макаров А. Б. Практическая геомеханика. — М.: Горная книга, 2006.


УДК 622.023 

ПРОГНОЗ УСТОЙЧИВОСТИ ВЫРАБОТОК В НИЗКОПРОЧНЫХ ЖЕЛЕЗНЫХ РУДАХ ЯКОВЛЕВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
А. Г. Протосеня, В. Л. Трушко

Национальный минерально-сырьевой университет “Горный”
21 линия, 2, 199026, г. Санкт-Петербург, Россия

Изучаются в комплексе следующие вопросы: физико-механические свойства руд и пород месторождения, измерения смещений вокруг выработок, оценка их устойчивости, выбор типов и параметров крепей. В качестве объекта исследования выбрано Яковлевское месторождение.

Руда, крепь, свод, напряжение, деформация, выработка, устойчивость, прочность

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ставрогин А. Н., Протосеня А. Г. Механика деформирования и разрушения горных пород. — М.: Недра, 1992.
2. Ставрогин А. Н., Протосеня А. Г. Пластичность горных пород и устойчивость выработок на больших глубинах. — М.: Недра, 1985.
3. Булычев Н. С., Амусин Б. З., Оловянный А. Г. Расчет крепи капитальных горных выработок. — М.: Недра, 1974.
4. Инструкция по выбору крепи для подготовительных и горизонтальных выработок и шахт ОАО “Севуралбокситруда” / СПГГИ. — СПб., 2010.
5. Трушко В. Л., Протосеня А. Г., Матвеев П. Ф., Совмен Х. М. Геомеханика массивов и динамика выработок глубоких рудников. — СПб.: Наука, 2000.


УДК 539.3 

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДЕФОРМИРОВАНИЯ ОБРАЗЦОВ ПОРОД
В. Е. Миренков, А. А. Красновский

Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН,
E-mail: mirenkov@misd.nsc.ru,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Обсуждаются вопросы математического моделирования деформирования образцов пород и, в частности, проблема жесткого и мягкого нагружения. Формулируется обратная задача идентификации механических свойств, граничных условий и геометрии ослаблений с использованием переопределенных условий по замерам смещений и акустической электромагнитной эмиссии, характеризующей разрушение пород под нагрузкой.

Деформирование, образец, упругая модель, механические характеристики, граничные условия, смещения, акустическая эмиссия (АЭ)

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект 13–05–00133).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Миренков В. Е., Красновский А. А. К вопросу накопления повреждений в кусочно-однородном блоке пород при сжатии // ФТПРПИ. — 2012. — № 4.
2. Опарин В. Н., Акинин А. А., Востриков В. И., Юшкин В. Ф. Нелинейные деформационные процессы в окрестности выработок. Ч. I // ФТПРПИ. — 2003. — № 4.
3. Опарин В. Н., Тапсиев А. П., Розенбаум М. А. и др. Зональная дезинтеграция горных пород и устойчивость подземных выработок. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2008.
4. Назаров Л. А., Назарова Л. А., Козлов А. М. Оптимизация режима работы группы вибрационных источников для генерации волновых полей с заданным пространственным распределением // ФТПРПИ. — 2005. — № 1.
5. Усольцева О. М., Назарова Л. А., Цой П. А., Назаров Л. А., Семенов В. Н. Исследование генезиса и эволюции нарушений сплошности в геоматериалах: Теория и лабораторный эксперимент // ФТПРПИ. — 2013. — № 1.
6. Шейнин В. И., Блохин Д. И. Исследования особенностей проявления термомеханических эффектов при одноосном сжатии образцов пород // ФТПРПИ. — 2012. — № 1.
7. Ужик Г. В. Метод опрделения сопротивления материалов разрушению от отрыва // Изв. АН СССР. — ОТН. — 1948. — № 10.
8. Опарин В. Н., Яковицкая Г. И., Вострецов А. Г., Серяков В. М. О коэффициенте механоэлектромагнитных преобразований при разрушении образцов горных пород // ФТПРПИ. — 2013. — № 3.


УДК 622.831+550.34 

СИЛЬНЕЙШИЕ ГОРНО-ТЕКТОНИЧЕСКИЕ УДАРЫ И ТЕХНОГЕННЫЕ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ НА РУДНИКАХ РОССИИ
А. В. Ловчиков

Горный институт Кольского научного центра РАН,
E-mail: vocson@goi.kolasc.net.ru,
ул. Ферсмана, 24, 184209, г. Апатиты, Мурманской обл., Россия

Приведены данные о сильнейших горно-тектонических ударах и техногенных землетрясе-ниях на рудниках России в одинаковых сейсмологических показателях. Выполнено сравнение событий по энергетическим характеристикам. Показано, что сильнейшими были и остаются сейсмические события на рудниках Кольского полуострова.

Горно-тектонические удары, техногенные землетрясения, магнитуда, энергетический класс, геодинамическая опасность

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ловчиков А. В. Современное состояние проблемы регистрации, прогноза и предупреждения горно-тектонических ударов в рудниках // ГИАБ. — 2008. — № 5.
2. Методы оценки сейсмических воздействий (пособие) // Вопр. инж. сейсмологии. — М.: Наука, 1993. — Вып. 34.
3. Годзиковская А. А., Асминг В. Э., Виноградов Ю. А. Ретроспективный анализ первичных материалов о сейсмических событиях, зарегистрированных на Кольском полуострове и прилегающей территории в XX веке. — М.: Ваш полиграфический партнер, 2010.
4. Габсатарова И. П. Определение магнитуды MLV по поверхностным волнам региональных событий Кольского полуострова / Современные методы обработки и интерпретации сейсмологических данных: материалы 6-й Междунар. сейсм. школы. — Обнинск: ГС РАН, 2011.
5. Козырев А. А., Каган М. М., Константинов К. Н., Жиров Д. В. Деформационные предвестники техногенного землетрясения на объединенном Кировском руднике ОАО “Апатит” / Геодинамика и напряженное состояние недр Земли: тр. Всерос. конф., посвященной 80-летию акад. М. В. Курлени (3–6 октября 2011 г.). — Новосибирск: ИГД СО РАН, 2011. — Т. II.
6. Ловчиков А. В. Некоторые сильнейшие техногенные землетрясения на российских рудниках / Геологические опасности: материалы XV Всерос. конф. с междунар. участием / отв. ред. Ф. Н. Юдахин. — Архангельск: Ин-т экол. проблем Севера АНЦ Уро РАН, 2009.
7. Маловичко А. А., Блинова Т. С., Лебедев А. Ю., Некрасова Л. В. Соликамское землетрясение 5 января 1995 г. / Проблемы безопасности при эксплуатации месторождений полезных ископаемых в зонах градопромышленных агломераций: материалы междунар. симп. SRM-95. — Екатеринбург: Изд. Уро РАН, 1997.
8. Геодинамическая безопасность при освоении недр и земной поверхности. — Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 2003.
9. Каталог горных ударов на рудных и нерудных месторождениях (Северо-Уральское, Таштагольское, Октябрьское (Норильск), Юкспорское, Кукисвумчоррское (производственное объединение “Апатит”), Кочкарское и другие месторождения. — Л.: ВНИМИ, 1989. 10. http://www.nakanune.ru/news/2004/04/06 
11. Томилин Н. Г., Воинов К. А., Селивоник В. Г., Глотов С. В. Техногенное землетрясение как результат неустойчивости шахтного поля / Геодинамика и напряженное состояние недр Земли: тр. Всерос. конф., посвященной 80-летию акад. М. В. Курлени (3–6 октября 2011 г.) — Новосибирск: ИГД СО РАН, 2011. — Т. II.
12. Ломакин В. С., Халевин Н. И. Горно-тектонические удары в реальной сейсмичности Урала // Геодинамическая безопасность при освоении недр и земной поверхности. — Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 2002.
13. Ильин А. М., Антипов В. Н., Неймарк А. М. Безопасность труда в горной промышленности. — М.: Недра, 1991.
14. Ломакин В. С., Юнусов Ф. Ф. Оперативный метод сейсмологических наблюдений на рудниках // Прогноз и предотвращение горных ударов на рудных месторождениях. — Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 1993.
15. Ловчиков А. В. Оценка геодинамической опасности месторождений по энергии сейсмических проявлений в рудниках // Горн. журн. — 2004. — № 10.
16. Лаптев Б. В. Аварийные ситуации на Верхнекамском месторождении калийно-магниевых солей // Безопасность труда в пром-ти. — 2009. — №8.
17. Ловчиков А. В. Техногенное сейсмическое событие как критерий геодинамической опасности месторождения / Тр. междунар. конф. “Геодинамика и напряженное состояние недр Земли” (22–26 июня 2009 г.) — Новосибирск: ИГД СО РАН, 2010.


РАЗРУШЕНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД


УДК 539.3; 622.02 

МОДЕЛЬ КВАЗИХРУПКОГО РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД
В. М. Корнев, А. А. Зиновьев

Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН,
проспект Академика Лаврентьева, 15, 630090, Новосибирск, Россия
E-mail: kornev@hydro.nsc.ru; AlexeyAZinovyev@hotmail.com

Предложена модель квазихрупкого разрушения горных пород. Построены аналитические выражения для критических напряжений по необходимому и достаточному критериям разрушения горных пород со структурой. Рассмотрен случай растяжения нормальными напряжениями массива с внутренней трещиной. Построена диаграмма квазихрупкого разрушения с использованием аппроксимации двухзвенной ломаной диаграмм образцов угля при растяжении. Приведены оценки критических значений напряжений в предельных случаях.

Квазихрупкое разрушение, материалы со структурой, уголь, внутренняя трещина, необходимый и достаточный критерии

Работа выполнена при финансовой поддержке Программы Президиума РАН № 23.16.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Керштейн И. М., Клюшников В. Д., Ломакин Е. В., Шестериков С. А. Основы экспериментальной механики разрушения. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1989.
2. Леонов М. Я., Панасюк В. В. Развитие мельчайших трещин в твердом теле // Прикл. механика. —1959. — Т. 5. — № 4.
3. Dugdale D. S. Yielding of steel sheets containing slits, J. Mech. Phys. Solids, 1960, Vol. 8.
4. Корнев В. М. Обобщенный достаточный критерий прочности. Описание зоны предразрушения // ПМТФ. — 2002. — Т. 43. — № 5.
5. Корнев В. М. Распределение напряжений и раскрытие трещин в зоне предразрушения (подход Нейбера – Новожилова) // Физ. мезомеханика. — 2004. — Т. 7. — № 3.
6. Корнев В. М. Оценочная диаграмма квазихрупкого разрушения тел с иерархией структур. Многомасштабные необходимые и достаточные критерии разрушения // Физ. мезомеханика. — 2010. — Т. 13. — № 1.
7. Саврук М. П. Двумерные задачи упругости для тел с трещинами. — Киев: Наук. думка, 1981.
8. Okubo S., Fukui K., Qi Qingxin. Uniaxial compression and tension tests of anthracite and loading rate dependence of peak strength, INT. J. COAL GEOL, 2006, No. 68.
9. Ставрогин А. Н., Тарасов Б. Г., Ширсек О. А., Певзнер Е. Д. Прочность и деформация горных пород в допредельной и запредельной областях // ФТПРПИ. — 1981. — № 6.
10. Шестакова О. Е. Визуальная диагностика природных видов и технологических марок ископаемых углей // Вестн. КузГТУ. — 2010. — № 1.
11. Чанышев А. И., Белоуова О. Е., Лукьяшко О. А. Математические модели блочных сред в задачах геомеханики. Ч. IV. Взаимная связь наведенной структуры и напряженного состояния // ФТПРПИ. — 2005. — № 4.
12. Th. Gentzis, N. Deisman, R. J. Chalaturnyk. Geomechanical properties and permeability of coals from the Foothills and Mountain regions of western Canada, 2007.
13. Корнев В. М. Диаграммы квазихрупкого разрушения тел с иерархией структур при малоцикловом нагружении // Физ. мезомеханика. — 2011. — Т. 14. — № 5.


ТЕХНОЛОГИЯ ДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ


УДК 622.013 

СТОХАСТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ РАБОТЫ РУДНИКА НА ПРИМЕРЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ESCONDIDA NORTE (ЧИЛИ)
Л. Монтель, Р. Димитракопулос

COSMO — Лаборатория стохастического производственного планирования работы горнорудных предприятий,
Департамент горного дела и материальных потоков,
Университет Макгилла, H3A 2A7, Монреаль, Канада,
E-mail: luis.montiel@mail.mcgill.ca; roussos.dimitrakopoulos@mcgill.ca

Горно-обогатительный комплекс — это несколько действующих рудников с многочисленными технологическими процессами, складами расходных материалов и конечной продукции. Современные методы стохастической оптимизации дают исключительно локальные оптимальные решения, т. е. не рассматривают горно-обогатительный комплекс в целом. Предложен расширенный итерационный метод разработки, учитывающий риски долгосрочных производственных планов работы предприятий, добывающих различные типы полезных ископаемых и включающих систему технологических процессов рудоподготовки. В методе использован прием “имитации отжига” на основе минимизации отклонений потоков обогащенной руды и породы от производственных целей. Предложенный метод опробован на месторождении медной руды Escondida Norte в Чили, где сульфидные, окисленные, смешанные руды и породу получают в действующих технологических циклах измельчения, био- и кислотного выщелачивания. Стохастическое планирование обеспечивает менее 5 % отклонения от проектных показателей процессов измельчения и выхода пустой породы, что позволяет исключить косвенные затраты на простаивающие производственные мощности. В то же время план, разработанный по традиционной методике, дает около 20 % отклонения от производственных заданий.

Горнодобывающий комплекс, “имитация отжига”, технологические потоки цикла рудоподго-товки, производственное планирование работы рудника

Работа выполнена при финансировании Национального научно-исследовательского совета науки и техники, Канада, R&D Grant CRDPJ 411270–10 при сотрудничестве AngloGold Ashanti, Barrick Gold, BHP Billiton, De Beers, Newmont Mining and Vale to R. Dimitrakopoulos.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Dimitrakopoulos R., Farrely C., and Godoy M. Moving forward from traditional optimization: Grade uncertainty and risk effects in open pit mine design, Transactions of the IMM, Section A Mining Industry, 111 (2002).
2. Ravenscroft P. Risk analysis for mine scheduling by conditional simulation, IMM Transactions, Mining Technology, 101 (1992).
3. Dowd P. Risk in mineral projects: Analysis, perception and management, IMM Transactions, Mining Industry, 106 (1997).
4. Godoy M. The effective management of geological risk in long-term production scheduling of open pit mines, PhD thesis, University of Queensland, Brisbane, Australia, 2003.
5. Dimitrakopoulos R. Stochastic optimization for strategic mine planning: a decade of developments, Journal of Mining Science, 47 (2011).
6. Ramazan S. and Dimitrakopoulos R. Production scheduling with uncertain supply: a new solution to the open pit mining problem, Optimization and Engineering, DOI 10.1007/s11081–012–9186–2 (2012).
7. Leite A. and Dimitrakopoulos R. Production scheduling under metal uncertainty — Application of stochastic mathematical programming at an open pit copper mine and comparison to conventional scheduling, The Australasian Institute of Mining and Metallurgy, Spectrum Series, 17 (2010).
8. Albor F. and Dimitrakopoulos R. Algorithmic approach to pushback design based on stochastic programming: method, application and comparisons, IMM Transactions, Mining Technology, 119 (2010).
9. Menabde M., Froyland G., Stone P., and Yeates G. Mining schedule optimization for conditionally simulated orebodies, The Australasian Institute of Mining and Metallurgy, Spectrum Series, 14 (2007).
10. Meagher C., Abdel Sabour S. A., and Dimitrakopoulos R. Pushback design of open pit mines under geological and market uncertainties, The Australasian Institute of Mining and Metallurgy, Spectrum Series, 17 (2010).
11. Asad M. W. A. and Dimitrakopoulos R. Implementing a parametric maximum flow algorithm for optimal open pit mine design under uncertain supply and demand, Journal of the Operational Research Society, doi:10.1057/jors.2012.26 (2012).
12. Lamghari A. and Dimitrakopoulos R. A diversified Tabu search approach for the open-pit mine production scheduling problem with metal uncertainty, European Journal of Operational Research, 222 (2012).
13. Godoy M. and Dimitrakopoulos R. Managing risk and waste mining in long-term production scheduling, SME Transactions, 316 (2004).
14. Metropolis N., Rosenbluth A., Rosenbluth N., Teller A., and Teller E. Equation of State Calculations by Fast Computing Machines, The Journal of Chemical Physics, 21 (1953).
15. Kirkpatrick S., Gellat C., and Vecchi M. Optimization by simulated annealing, Science, 220 (1983).
16. Geman S. and Geman D. Stochastic relaxation, Gibbs distribution and the Bayesian restoration of images, IEEE Trans., On Pattern Analysis and Machine Intelligence, PAMI-6 (1984).
17. Leite A. and Dimitrakopoulos R. Stochastic optimization model for open pit mine planning: application and risk analysis at a copper deposit, IMM Transactions, Mining Technology, 116 (2007).
18. Albor F. and Dimitrakopoulos R. Stochastic mine design optimization based on simulated annealing: Pit limits, production schedules, multiple orebody scenarios and sensitivity analysis, IMM Transactions, Mining Technology, 118 (2009).
19. Whittle J. The Global Optimizer Works — What Next? The Australasian Institute of Mining and Metallurgy, Spectrum Series, 17 (2010).
20. Goodfellow R. and Dimitrakopoulos R. Algorithmic integration of geological uncertainty in pushback designs for complex multiprocess open pit mines, IMM Transactions, Mining Technology, 122 (2013).
21. Goovaerts P. Geostatistics for Natural Resources Evaluation, Oxford University Press, 1997.
22. Rondon O. Teaching aid: minimum/maximum autocorrelation factors for joint simulation of attributes, Mathematical Geosciences, 44 (2012).
23. Zhang T., Pedersen S. I., Ch. Knudby, and D. McCormick. Memory-Efficient Categorical Multi-point Statistics Algorithms Based on Compact Search Trees, Mathematical Geosciences, 44 (2012).
24. Godoy M. and Dimitrakopoulos R. A risk analysis based framework for strategic mine planning and design — Method and application, Journal of Mining Science, 47 (2011).
25. Whittle J. A decade of open pit mine planning and optimization — the craft of turning algorithms into packages, in: APCOM’99 Computer Applications in the Minerals Industries 28-th International Symposium, Colorado School of Mines, Golden, 1999.


УДК 622.271:622.341 

ТЕХНОЛОГИЯ ДОБЫЧИ И СКЛАДИРОВАНИЯ ПОЖАРООПАСНЫХ РУД
В. Х. Кумыков, Т. М. Кумыкова

Восточно-Казахстанский государственный
технический университет им. Д. Серикбаева,
ул. Протозанова А. К., 69, 070004, г. Усть-Каменогорск, Казахстан

Приведены результаты экспериментальных и натурных исследований факторов, влияющих на окисление и самовозгорание пожароопасных руд при их открытой разработке. Даны практические рекомендации по технологии выемки и хранению типов руд, склонных к самовозгоранию. Предложены способы предупреждения эндогенных пожаров и защиты штабеля сульфидных руд на складах.

Открытая разработка полиметаллических руд, самовозгорание, эндогенные пожары, экска-вация, продольные и поперечные экскаваторные заходки, рабочий уступ, штабель руды, инжектор, ингибитор

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Обосновать параметры системы разработки при селективной добыче технологических типов и склонных к самовозгоранию руд Дальнезападного рудника: информ. карта / ВНИИцветмет. Руководитель В. Х. Кумыков. — Усть-Каменогорск, 1991.
2. Колпакова Г. П., Манаков В. Я. и др. Влияние ряда неорганических веществ на окисление медно-никелевых руд / Тр. Ин-та Унипромедь. — Свердловск, 1976.
3. Ахмеджанов Т. К., Жанбатыров А. А. Изменение температурного режима в объеме окисляющейся сульфидной руды / Повышение безопасности работ и совершенствование проветривания на горнодобывающих предприятиях Казахстана. — Алма-Ата, 1982.
4. Манаков В. Я. Классификация колчеданных и полиметаллических руд по степени склонности к самовозгоранию / Тр. Ин-та Унипромедь. — Свердловск, 1978.
5. Кумыков В. Х., Тогузов М. З., Кумыкова Т. М. Экспериментальный метод определения пожаробезопасного времени отработки блоков самовозгорающихся руд / Проблемы освоения, разработки и переработки полезных ископаемых на месторождениях Жезказганского региона: материалы Междунар. науч.-техн. конф. — Жезказган, 1997.
6. А. с. 1432247 А1 SU кл. Е 21 F 5/00. Способ защиты штабеля сульфидных руд от самовозгорания / В. Х. Кумыков, Л. М. Лукер и др. // Опубл. в БИ. — 1988. — № 39.
7. А. с. 1640445 А 1 SU кл. Е 21 F 5/00 07.04.91. Способ предупреждения и тушения эндогенных пожаров / В. Х. Кумыков, В. А. Шестаков, Т. М. Кумыкова и др // Опубл. в БИ. — 1991. — № 13.
8. А. с. 1710776 А 1 SU кл. Е 21 F 5/00. Способ защиты штабеля сульфидных руд от самовозгорания / В. Х. Кумыков, М. З. Тогузов и др. // Опубл. в БИ. — 1992. — № 5.
9. Предварительный патент на изобретение. KZ (B) (11) 505. Способ установления склонности к самовозгоранию сульфидных свинцово-цинковых руд / В. Х. Кумыков, Т. М. Кумыкова, М. З. Тогузов // Бюл. № 3. — 1997.


УДК 622.73 

ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ДРОБИЛКИ КОМБИНИРОВАННОГО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ ДКД-300 В СХЕМЕ СУХОГО ОБОГАЩЕНИЯ КИМБЕРЛИТОВЫХ РУД ТРУБКИ “ЗАРНИЦА”
А. И. Матвеев, Е. С. Львов, Д. А. Осипов

Институт горного дела Севера им. Н. В. Черского СО РАН,
Е-mail: andrei.mati@yandex.ru; lvoves @ bk.ru,
проспект Ленина, 43, 677980, г. Якутск, Россия

Представлены результаты экспериментальных исследований по дезинтеграции кимберлитовых руд в дробилках ударного действия. Приведено обоснование применения предлагаемой дробилки комбинированного ударного действия ДКД-300 в межстадиальном дроблении в схеме сухого обогащения кимберлитовых руд трубки “Зарница”.

Дробление, дробилка, раскрытие, кимберлитовые руды, сохранность, кристаллы, циркуляционная нагрузка

Работа выполнена в рамках проекта РФФИ-Арктика 12–05–98516-р_восток_а “Определение ха-рактера зависимостей степени раскрытии мономинеральных фаз и сохранности их в режиме крис-таллосбережения от параметров дезинтеграции геоматериалов многократными динамическими воздействиями”.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Куликов Б. В., Зуев В. В., Вайншенкер И. А., Митенко Г. А. Минералогический справочник технолога-обогатителя. 2-е изд. — Л.: Недра, 1985.
2. Матвеев А. И., Львов Е. С. Исследование раскрытия минералов флюорита в процессе ударного дробления, осуществляемого в дробилке комбинированного действия ДКД-300 // ГИАБ. — 2011. — № 10.
3. Патент № 2111055 РФ. Дробилка комбинированного ударного действия / А. И. Матвеев, В. П. Винокуров, А. Н. Григорьев, А. М. Монастырев // Опубл. в БИ. — 1998. — № 14.
4. Григорьев Ю. М., Матвеев А. И., Прокапенко А. В., Савицкий Л. В. Испытания дробилки комбинированного действия ДКД-300 на ОФ № 12 Удачнинского ГОКа при отработке руды трубки “Зарница” // Наука и образование. — 2012. — № 2.
5. Львов Е. С., Матвеев А. И., Григорьев Ю. М. Исследование дезинтеграции кимберлитовых руд трубки “Зарница” в дробилке комбинированного действия ДКД-300 // Вестн. СВФУ им. М. К. Аммосова. — 2012. — Т. 9. — № 2.


ГОРНОЕ МАШИНОВЕДЕНИЕ


УДК 622.231 

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СИСТЕМЫ “БОЕК – ИНСТРУМЕНТ” С ГОРНЫМ МАССИВОМ НА СТЕНДЕ
Л. В. Городилов, В. П. Ефимов, В. Г. Кудрявцев

Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, E-mail: gor@misd.nsc.ru,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Разработан стенд с маятниковым копром для моделирования динамики системы “боек – инст¬румент – горный массив”. Для имитации массива использовали газожидкостный демпфер с регулировками, металлическую плиту, мраморный блок. Сравниваются результаты измерений ударных импульсов в бойке и инструменте и коэффициенты восстановления скорости бойка, полученные при взаимодействии бойка и инструмента с демпфирующим устройством и с блоком горной породы.

Боек, инструмент, демпфирующее устройство, маятниковый копер, ударный импульс, горный массив

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 11–08–00982).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Городилов Л. В. Разработка основ теории гидроударных систем объемного типа для исполнительных органов горных и строительных машин: автореф. дис. … д-ра техн. наук. — Новосибирск, 2010.
2. Городилов Л. В. Исследование динамики объемных гидроударных систем двухстороннего действия. Ч. II. Влияние на характеристики конструктивных особенностей устройств и условий их взаимодействия с горным массивом // ФТПРПИ. — 2013. — № 3.
3. Алимов О. Д., Басов С. А. Гидравлические виброударные системы. — М.: Наука, 1990.
4. Червов В. В., Смоленцев А. С. Стенд для исследований и испытаний пневмомолота // ФТПРПИ. — 2007. — № 6.
5. Патент 2438108 РФ. Стенд для испытаний устройств ударного действия / П. Я. Фадеев, В. Я. Фадеев, Л. В. Городилов // Опубл. в БИ. — 2011. — № 36.
6. Городилов Л. В., Кудрявцев В. Г. Моделирование процесса взаимодействия “боек – инструмент – горный массив” / Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды: тр. конф. с участием иностр. ученых. Т. 3. — Новосибирск: ИГД СО РАН, 2010.


УДК 622.23.05 

СОЗДАНИЕ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН
А. Л. Манаков, А. А. Игумнов, С. А. Коларж

Сибирский государственный университет путей сообщения,
ул. Дуси Ковальчук 191, 630049, г. Новосибирск, Россия

Представлены результаты создания универсальной системы мониторинга технического состояния для горных, строительных и дорожных транспортных и технологических машин, внедрение которой позволит снизить издержки, возникающие в результате внезапного отказа, а также увеличить производительность и эффективность использования машин.

Техническая диагностика, мониторинг технического состояния, остаточный ресурс, техническое обслуживание, внезапный отказ, диагностические параметры

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Taku Murakami and Takaichi Saigo. Development of vehicle health monitoring system (VHMS) in webCARE for large-sized construction machine, Komatsu technical report, Japan, 2002.
2. Vital Information Management System (VIMS): system operation testing and adjusting, Caterpillar, Inc., 1999, Company publication.
3. Заявка № 2012142455/08(068292) РФ, МПК G07C 5/00. Система мониторинга технического состояния транспортного средства / А. Л. Манаков, А. А. Игумнов, А. Ю. Кирпичников / ФГБОУ ВПО СГУПС, заявл. 04.10.12.
4. ГОСТ 20911–89. Техническая диагностика. Термины и определения. — Введ. 1991–01–01. — М.: Изд-во стандартов, 1991. Взамен ГОСТ 20911–75.
5. Сергеев А. Г., Ютт В. Е. Диагностирование электрооборудования автомобилей. — М.: Транспорт, 1987.
6. ГОСТ 27.410–87. Надежность в технике. Методы контроля показателей надежности и планы контрольных испытаний на надежность. — Введ. 1989–01–01. — М.: Изд-во стандартов, 1989.


ОБОГАЩЕНИЕ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ


УДК 622.765 

ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ НА СОСТАВ ПОВЕРХНОСТИ, ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ И АДСОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ПИРИТА, АРСЕНОПИРИТА И ХАЛЬКОПИРИТА ПРИ ФЛОТАЦИИ
Т. Н. Матвеева, В. А. Чантурия, Н. К. Громова, Л. Б. Ланцова, Е. В. Копорулина

Институт проблем комплексного освоения недр РАН, E-mail: tmatveyeva@mail.ru,
Крюковский тупик, д. 4, 111020, г. Москва, Россия

Представлены результаты экспериментальных исследований влияния режимов электрохимической поляризации (ЭХП) на электродный потенциал, фазовый состав поверхностных новообразований, адсорбцию собирателя и флотируемость основных сульфидных минералов золотосодержащих руд. Показано образование новых твердофазных соединений различной морфологии, фазовый состав которых формируется в зависимости от режима поляризации и оказывает влияние на адсорбцию собирателя и флотируемость минералов.

Электрохимическая поляризация, сульфидные минералы, флотация

Работа выполнена при поддержке гранта Президента РФ “Научная школа акад. В. А. Чантурия” НШ-220.2015.5 и грантов Российского фонда фундаментальных исследований № 11–05–004343 и № 13–05–00675.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Чантурия В. А., Вигдергауз В. Е. Электрохимия сульфидов. — М.: Руда и металлы, 2008.
2. Чантурия В. А., Лунин В. Д., Матвеева Т. Н., Иванов В. А. Электрохимический метод пульпоподготовки — резерв повышения эффективности флотационного обогащения медно-никелевых руд // Цв. металлы. — 1992. — № 11.
3. Чантурия В. А., Вигдергауз В. Е., Теплякова М. В., Громова Н. К. Потенциостатическая обработка минеральных суспензий с целью регулирования их флотационных свойств // Электронная обработка материалов. — 1988. — № 2.
4. Chanturiya V. A., Fedorov A. A., Matveyeva T. N. Some basic mineralogical and electrophysical characteristics of auriferrous pyrite and arsenopyrite flotation, The European Journal of Mineral Processing and Environmental Protection, 2003, Vol. 3, No. 2.
5. Woods R. Electrochemistry of sulfide flotation. Principals of mineral flotation, Parkville, 1984.
6. Panayotov V., Panayotova M. Electrochemical selection of polymetallic ores, XXIII IMPC, Istanbul, 2006, Vol. 1.
7. Wang D., Qin W., Gu G., Song Y., Dong Q. Electrochemistry of flotation. The potential control flotation technology of sulfide minerals, XXIII IMPC, Istanbul, 2006, Vol. 1.
8. Chattopadhyay A., Gorain B. Gold deportment studies on a copper-gold ore — a systematic approach to quantitative mineralogy focusing on diagnostic metallurgy, XXVI IMPC, New-Delhi, 2012.
9. Agorhom E. A., Swierczek Z., Skinner W., Zanin M. Combined QXRD-QEMSCAN mineralogical analysis of a porphyry copper-gold ore for the opyimization of the flotation strategy, XXVI IMPC, New-Delhi, 2012.
10. Чантурия В. А., Бунин И. Ж., Ковалев А. Т., Копорулина Е. В. О процессах формирования микро- и нанофаз на поверхности сульфидных минералов при воздействии наносекукндных электромагнитных импульсов // Изв. РАН. Сер. физ. — 2012. — Т. 76. — № 7.


УДК 622.7 

О ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ И ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НЕМЕХАНИЧЕСКИХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ ТРУДНООБОГАТИМОГО МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
В. И. Ростовцев

Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН,
E-mail: benevikt@misd.nsc.ru,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Приведены результаты технологических исследований по возможности использования немеханических энергетических воздействий для интенсификации процессов дезинтеграции и обогащения труднообогатимого минерального сырья. Установлено, что использование обработки потоком ускоренных электронов в процессах обогащения является экономически выгодным, так как при этом существенно повышаются технологические показатели переработки. Прирост извлечения металлов достигает 27 %, производительность увеличивается в 2.2 раза.

Минеральное сырье, немеханические энергетические воздействия, рудоподготовка, обогащение, технологическая и экономическая эффективность

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Чантурия В. А., Маляров П. В. Обзор мировых достижений и перспективы развития техники и технологии дезинтеграции минерального сырья при обогащении полезных ископаемых / Современные методы технологической минералогии в процессах комплексной и глубокой переработки минерального сырья: материалы междунар. совещ. “Плаксинские чтения-2012”. — Петрозаводск: Изд. КНЦ РАН, 2012.
2. Чантурия В. А., Бунин И. Ж. Нетрадиционные высокоэнергетические методы дезинтеграции и вскрытия тонкодисперсных минеральных комплексов // ФТПРПИ. — 2007. — № 3.
3. Бочкарев Г. Р., Пушкарева Г. И., Ростовцев В. И. Интенсификация процессов рудоподготовки и сорбционного извлечения металлов из техногенного сырья // ФТПРПИ. — 2007. — № 3.
4. Кондратьев С. А. Реагенты-собиратели в элементарном акте флотации. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2012.
5. Кондратьев С. А., Котова О. Б., Ростовцев В. И. Межзерновые границы в процессах подготовки и обогащения труднообогатимого минерального и техногенного сырья: квантово-механические представления // Изв. Коми НЦ УрО РАН. — 2010. — № 4.
6. Чантурия В. А., Трубецкой К. Н., Викторов С. Д., Бунин И. Ж. Наночастицы в процессах разрушения и вскрытия геоматериалов. — М.: ИПКОН РАН, 2006.
7. Чантурия В. А., Бунин И. Ж. Нетрадиционные энергетические методы селективной дезинтеграции тонкодисперсных минеральных комплексов благородных металлов / Новые технологии в науке о Земле и горном деле: материалы Всерос. науч.-практ. конф. — Нальчик: КБГУ, 2012.
8. Плаксин И. Н., Шафеев Р. Ш., Чантурия В. А., Якушкин В. П. О влиянии ионизирующих излучений на флотационные свойства некоторых минералов / Обогащение полезных ископаемых: избр. труды. — М.: Наука, 1970.
9. Чантурия В. А., Вигдергауз В. Е. Научные основы и перспективы промышленного использования энергии ускоренных электронов в обогатительных процессах // Горн. журн. — 1995. — № 7.
10. Кондратьев С. А., Бочкарев Г. Р., Ростовцев В. И. Интенсификация процессов рудоподготовки и обогащения минерального сырья с использованием радиационных энергетических воздействий / VIII Всерос. науч.-практ. конф. “Кулагинские чтения”. — Чита, 2008.
11. Bochkarev G. R., et. al. Prospects of electron accelerators used for realizing effective low-cost technologies of mineral processing, Proceedinds of the XX International Mineral Processing Congress: 21–26 September 1997, Aachen, Germany, Clausthal-Zellerfeld, GDMB, 1997, Vol. 1.
12. Вейгельт Ю. П., Ростовцев В. И. Интенсификация процессов обогащения медно-никелевых Норильских руд с использованием энергетических воздействий // ФТПРПИ. — 2000. — № 6.
13. Бочкарев Г. Р., Вейгельт Ю. П., Ростовцев В. И. Совершенствование технологии обогащения руд сложного вещественного состава // ФТПРПИ. — 1999. — № 5.
14. Ростовцев В. И. Теоретические основы и практика использования электрохимических и радиационных (ускоренных электронов) воздействий в процессах рудоподготовки и обогащения минерального сырья // Вестн.ЧитГУ. — 2010. — № 8 (65).
15. Ростовцев В. И. Научное обоснование и разработка интенсифицирующих методов энергетических воздействий на твердую и жидкую фазы труднообогатимого минерального сырья: автореф. дис. … д-ра техн. наук. — Чита, 2012.
16. Виленский П. Л., Лившиц В. Н., Смоляк С. А. Оценка эффективности инвестиционных проектов: Теория и практика. — М.: Дело, 2001.


УДК 622.765 

КИНЕТИЧЕСКАЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ “ИОННАЯ” МОДЕЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ СОРБЦИОННОГО СЛОЯ СОБИРАТЕЛЯ НА ПОВЕРХНОСТИ ЗЕРЕН ГАЛЕНИТА
Б. Е. Горячев, А. А. Николаев

Национальный исследовательский технологический университет “МИСиС”,
E-mail: beg@misis.ru, nikolaevopr@misis.ru,
Ленинский проспект, 4, 119049, г. Москва, Россия

На примере галенита конкретизированы общие принципы построения кинетических “ионных” моделей формирования состава поверхности зерен сульфидных минералов цветных тяжелых металлов в условиях флотации. Изложен физический смысл моделей, заключающийся в связи параметров ионного состава жидкой фазы флотационной пульпы с относительными долями поверхности зерен минерала. Приведены результаты промышленных исследований, подтверждающие правильность предложенных теоретических представлений о формировании сорбционного слоя сульфгидрильных собирателей на поверхности зерен сульфидных минералов в условиях их флотации.

Флотация, гидрофобность, относительная доля поверхности, сорбционный слой собирателя, ионный состав жидкой фазы пульпы, флотационные реагенты, сульфидные минералы

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Сорокер Л. В., Швиденко А. А. Управление процессом флотации. — М.: Недра, 1979.
2. Абрамов А. А. Теоретические основы оптимизации селективной флотации сульфидных руд. — М.: Недра, 1978.
3. Абрамов А. А. Закономерности флотации сульфидных минералов свинца, меди и железа в присутствии цианидных ионов // Тр. ин-та Механобр. Вып. 139. — Л., 1974.
4. Абрамов А. А., Авдохин В. М., Еропкин Ю. И. и др. Оптимизация реагентного режима процесса селективной флотации свинцово-медных концентратов сложного состава // Обогащение руд. — 1976. — № 6.
5. Горячев Б. Е. Модель формирования сорбционного слоя собирателя на поверхности сульфидов цветных тяжелых металлов // Цв. металлы. — 1989. — № 12.
6. Дамаскин Б. Б., Петрий О. А. Введение в электрохимическую кинетику. — М.: Высш. шк., 1975.
7. Делахей П. Двойной слой и кинетика электродных процессов. — М.: Мир, 1967.
8. Фрумкин А. Н., Багоцкий B. C., Иофа З. А. и др. Кинетика электродных процессов. — М.: Изд-во МГУ, 1952.
9. Плаксин И. Н., Шафеев Р. Ш. К вопросу о механизме возникновения электрохимической неоднородности поверхности сульфидных минералов // ДАН СССР. — 1959. — Т. 125. — № 3.
10. Горячев Б. Е., Николаев А. А. Взаимодействие галенита с ксантогенатами щелочных металлов в щелочной среде // ФТПРПИ. — 2012. — № 6.
11. Горячев Б. Е., Николаев А. А. Механизм протекания процесса окисления галенита // ФТПРПИ. — 2012. — № 2.
12. Горячев Б. Е., Николаев А. А., Лякишева Л. Н. Электрохимия окисления галенита — основа оптимизации реагентных режимов флотации полиметаллических руд // ФТПРПИ. — 2010. — № 6.
13. Горячев Б. Е., Николаев А. А., Лякишева Л. Н. Электрохимическая кинетика взаимодействия галенита с сульфгидрильным собирателем — основа разработки ионных моделей формирования сорб¬ционного слоя на поверхности сульфидных минералов // ФТПРПИ. — 2011. — № 3.
14. Чантурия В. А., Вигдергауз В. Е. Электрохимия сульфидов. Теория и практика флотации — М.: Изд. дом “Руда и Металлы”, 2008.
15. Woodcock I. T. Jones M. H. Chemical environment in Australian Lead-zinc flotation plant pulps: I. pH, redox potentials and oxygen concentrations, Proc. Aust. Inst. Mining and Met., 1970, No. 235.
16. Woodcock I. T. Jones M. H. Chemical environment in Australian Lead-zinc flotation plant pulps: II. Collector residuals, metals in solution and other parameters, Proc. Aust. Inst. Mining and Met., 1970, No. 235.
17. Горячев Б. Е., Николаев А. А. Принципы построения кинетических “ионных” моделей формирования сорбционного слоя собирателя на поверхности сульфидов цветных тяжелых металлов // ФТПРПИ. — 2013. — № 3.
18. Горячев Б. Е., Николаев А. А. Взаимосвязь физико-химических характеристик смачивания поверхности двухкомпонентных твердых тел с флотируемостью частиц с той же поверхностью // ФТПРПИ. — 2006. — № 3.
19. Кеше Г. Коррозия металлов. Физико-химические принципы и актуальные проблемы. — М.: Металлургия, 1984.
20. Горячев Б. Е. О причинах неустойчивой флотации коллективов частиц с химически неоднородной поверхностью (в порядке обсуждения) // Цв. металлы. — 2005. — № 8.
21. Митрофанов С. И., Барский Л. А., Самыгин В. Д. Исследование полезных ископаемых на обогатимость. — М.: Недра, 1974.
22. Нейман В. Г. Решение научных инженерных и экономических задач с помощью ППП STATGRAPHICS. — М.: МП “Память”, 1992.


УДК 622.772.001:662.346.3 

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ МЕХАНОАКТИВАЦИИ ЛОПАРИТОВОГО КОНЦЕНТРАТА С ПРИМЕНЕНИЕМ РЕНТГЕНОСТРУКТУРНОГО АНАЛИЗА
Е. В. Богатырева, А. Г. Ермилов, О. В. Хохлова

Национальный исследовательский технологический университет “МИСиС”
E-mail: Helen_Bogatureva@mail.ru,
119049, г. Москва, Россия

Показана возможность прогнозирования эффективных режимов механоактивации (МА) лопаритового концентрата для интенсификации его последующего азотнокислотного выщелачивания по данным рентгеноструктурного анализа. Установлено влияние вида запасенной энергии на изменение энергии активации и реакционную способность лопарита. Предложены зависимости извлечения РЗЭ в азотнокислый раствор от энергии структурных изменений в лопарите после МА и режимов выщелачивания.

Лопаритовый концентрат, механоактивация, азотнокислотное выщелачивание, рентгеноструктурный анализ

Работа выполнена в рамках договора между НИТУ “МИСиС” и ОАО “ВНИИХТ” № 1/2012 от 20.11.2012 , реализуемого при финансовой поддержке по постановлению Правительства Российской Федерации № 218 от 09.04.2010 г.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Казанцев В. В. О перспективе рационального освоения редкоземельных объектов России // Сб. науч. тр. междунар. конф. “Редкоземельные элементы: геология, химия, производство и применение”. — М., 2012.
2. Носовский А. М. Обсуждение развития производства РЗЭ в России // Сб. науч. тр. междунар. конф. “Редкоземельные элементы: геология, химия, производство и применение”. — М., 2012.
3. Фундаментальные проблемы Российской металлургии на пороге ХХI в. — Т. 3: Металлургия редких и рассеянных элементов / отв. ред. Д. В. Дробот. — М.: Изд-во РАН, 1999.
4. Медведев А. С. Выщелачивание и способы его интенсификации. — М.: МИСиС, 2005.
5. Ермилов А. Г., Сафонов В. В., Дорошко Л. Ф. и др. Оценка доли запасенной при предварительной механической активации энергии с помощью рентгенографии // Изв. вузов. Цв. металлургия. —2002. — № 3.
6. Шелехов Е. В., Свиридова Т. А. Программы для рентгеновского анализа поликристаллов // МиТОМ. — 2000. — № 8.
7. Зуев В. В., Аксенова Г. А., Мочалов Н. А. и др. Исследование величин удельных энергий кристаллических решеток минералов и неорганических кристаллов для оценки их свойств // Обогащение руд. — 1999. — № 1 – 2.
8. Богатырева Е. В., Ермилов А. Г., Свиридова Т. А., Савина О. С., Подшибякина К. В. Влияние продолжительности механоактивации на реакционную способность вольфрамитовых концентратов // Неорганические материалы. — 2011. — Т. 47. — № 6.
9. Вольдман Г. М., Зеликман А. Н. Теория гидрометаллургических процессов. — М.: Металлургия, 1993.


ГОРНОЕ НЕДРОПОЛЬЗОВАНИЕ


УДК 622.273 

СОСТОЯНИЕ И ПРОБЛЕМЫ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ БАЗЫ ТВЕРДЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ РОССИИ
В. Н. Опарин, А. М. Фрейдин, А. П. Тапсиев, П. А. Филиппов

Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, E-mail: labprrm@list.ru,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Рассмотрено современное состояние минерально-сырьевой базы Российской Федерации. Отражены проблемы сырьевого комплекса страны.

Твердые полезные ископаемые, технологическая платформа, горные науки, балансовые запасы, душевое потребление, экологические проблемы

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Белова А. Г., Корнилков С. В. О технологической платформе “твердых полезных ископаемых” // Горн. журн. — 2012. — № 1.
2. Минеральные ресурсы мира на 01.01.2010 года. Конъюнктура мировых рынков минерального сырья / ИАЦ “Минерал” ФГУНП “Аэрология” МПР РФ. — М., 2010 (электронная версия).
3. Козловский Е. Н. Россия: минеральные ресурсы и национальная безопасность // Вестн. МГГУ. — 2002.
4. Орлов В. П. Государство и недропользование // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. — М., 2001. — № 2.
5. Питерский В. Н. Стратегический потенциал России. — М.: Геоинформмарк, 1999.
6. Иванов О. П. Государственное управление природными ресурсами / Федеральное агентство по недропользованию. — Новосибирск, 2007.
7. Оганесян Л. В. Как распорядиться общечеловеческим достоянием Земли? / Природно-ресурсные ведомости. — М., 2001. — № 33.
8. Кривцов А. И., Лигачев Н. Ф. Перспективы глобального минерально-сырьевого обеспечения и эффективность использования минеральных ресурсов // Руда и металлы. — 2001. — № 1.
9. Забродский А. Г., Михайлов Б. К., Некрасов А. И., Ставский А. П. Геологоразведочная активность российских недропользователей в условиях экономического кризиса (ТПИ) // www.mineral.ru/ Analytics/rutrend/151/467/grr.pdf.
10. Трубецкой К. Н., Корнилков С. В., Яковлев В. Л. О новых подходах к обеспечению устойчивого развития горного производства // Горн. журн. — 2012. — № 1.
11. Каплунов Д. Р. Развитие производственной мощности подземных рудников при техническом перевооружении. — М.: Наука, 1999.
12. Яковлев В. Л., Бурыкин С. А., Стахеев Н. Л. Основы стратегии минеральных ресурсов Урала. — Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 1999.
13. Опарин В. Н., Курленя М. В. О нелинейных процессах в геомеханике. — М.: Изд-во ИМАШ РАН, 1988.
14. Опарин В. Н., Тапсиев А. П., Розенбаум М. А. и др. Зональная дезинтеграция горных пород и устойчивость подземных выработок. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2008.
15. Опарин В. Н., Русин Е. П., Тапсиев А. П. и др. Мировой опыт автоматизации горных работ на подземных рудниках. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2007.
16. Голик В. И., Комащенко В. И., Монов И. В. Горное дело и окружающая среда. — М.: Академический проект, 2011.
17. Опарин В. Н., Тапсиев А. П., Конюх В. Л., Фрейдин А. М. Перспективы развития горнодобывающего комплекса на основе использования “безлюдной” технологии // Горн. журн. — 2005. — № 12.
18. Опарин В. Н., Ордин А. А. О теории Хабберта и предельных объемах добычи угля в Кузнецком угольном бассейне // ФТПРПИ. — 2011. — № 2.
19. Филиппов П. А. О потенциале техногенных образований рудников Западной Сибири // ФТПРПИ. — 2008. — № 4.
20. Сашурин А. Д. Геомеханика в горном деле. Фундаментальные и прикладные исследования // Горн. журн. — 2012. — № 1.


Версия для печати  Версия для печати (откроется в новом окне)
Rambler's Top100   Рейтинг@Mail.ru
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт горного дела им. Н.А. Чинакала
Сибирского отделения Российской академии наук
Адрес: 630091, Россия, Новосибирск, Красный проспект, 54
Телефон: +7 (383) 205–30–30, доб. 100 (приемная)
Факс: +7 (383) 217–06–78
E-mail: mailigd@misd.ru
© Институт горного дела им. Н.А. Чинакала СО РАН, 2004–2020. Информация о сайте