Аннотация: Введение. Вскрытие запасов за проектными контурами карьеров преимущественно осуществляется на стадии подземной разработки выработками, пройденными из подземного рудника или из карьера. Однако в условиях, когда применение подземных работ нецелесообразно из-за особенностей залегания рудных тел относительно сформированного борта карьера, а открытая геотехнология становится неприменимой в связи с факторами, препятствующими разносу бортов, возникает сложная задача по разработке новых технологических схем вскрытия таких запасов. Целью работы является разработка технологических схем вскрытия прибортовых и подкарьерных запасов путем увеличения уклона и уменьшения ширины карьерных автодорог, а также перехода на вскрытие подземными автомобильными съездами. Методология. Исследование проведено на примере железорудного месторождения с использованием моделирования вариантов схем вскрытия с соответствующим изменением контуров карьера на глубоких горизонтах. На основе проведенного горно-геометрического анализа дана количественная оценка законтурным запасам, подлежащим отработке. Методом сравнения технико-экономических показателей установлены преимущества и недостатки всех разработанных технологических решений, рассчитана устойчивость корректируемого локального участка борта карьера. Результаты. По рассчитанным технико-экономическим показателям определено, что все разработанные варианты являются экономически выгодными, однако наиболее целесообразны для реализации два варианта, обеспечивающие максимальные объемы извлечения запасов при выбранной технологии.Выводы. Результаты исследования подтверждают возможность эффективного применения технологических схем перехода на крутонаклонные автосъезды с использованием полноприводных автосамосвалов, а также возможность полного отказа от внутрикарьерных автомобильных съездов ниже определенной глубины карьера с переходом на доставку горной массы по подземным автомобильным съездам. Рассмотренные в исследовании решения позволят на 1,5-2 года увеличить срок отработки месторождения открытым способом. В течение данного периода, согласно ранее выполненным исследованиям, может быть запущен в эксплуатацию подземный рудник для отработки запасов первой очереди.

Аннотация: Введение. Активное развитие горнодобывающей отрасли обусловило появление карьерного экскаватора, ходовое оборудование которого представляет собой специальное устройство для передвижения по различным типам грунтов.Цель работы - обосновать необходимость применения методов контроля и диагностики для оценки напряженно-деформированного состояния ходового оборудования карьерных экскаваторов.Методика проведения исследования. Обосновано применение гусеничного ходового оборудования, рассмотрена конструкция, а также достоинства, недостатки и наиболее часто встречающиеся дефекты. Самоходная выемочно-погрузочная техника, работающая в карьерных условиях, такая как карьерный экскаватор, включает в себя комплекс взаимозависимых друг от друга частей разной функциональности, структуры, надежности, срока эксплуатации. Исправная работа карьерного экскаватора зависит от их согласованности и технического состояния. Правильный выбор методологии диагностирования всех деталей механизма позволит корректно и вовремя определить, какой технический элемент в машине может выйти из строя в первую очередь.Результаты исследования и их анализ. Для регистрации и контроля деформаций и нагрузок, действующих на конструкцию ходового оборудования, применяются разные методы диагностирования металлоконструкций, такие как тензометрический, вибродиагностический и тепловизионный методы. Их применение соответствует этапам технического обслуживания и ремонта ходового оборудования карьерных экскаваторов.Выводы, область применения результатов. Анализ литературы, посвященной оценке напряженно-деформированного состояния металлоконструкций ходового оборудования, доказывает, что существует необходимость исследования надежности карьерных экскаваторов с помощью методов контроля и диагностики. Их применение для оценки технического состояния гусеничного хода карьерного экскаватора позволит скорректировать этапы технического обслуживания и ремонта, что повысит надежность и эффективность работы экскаватора.

Аннотация: Цель работы - определить, как отражаются в естественном электромагнитном поле Земли некоторые наиболее значимые структурные элементы Уральской палеозойской геосинклинали.Методика проведения исследований. Для реализации поставленной цели использовались геомагнитные вариации диапазона короткопериодических колебаний. Их измерения производились одновременно не менее чем в двух-трех пунктах местности, один из которых являлся базисным (долговременным, контрольным), остальные - рядовыми (кратковременными). Регистрировались все магнитные и горизонтальные электрические составляющие поля в декартовой системе координат (с осью x - на магнитный север, y - на восток) по ряду профилей, пересекающих Уральские горы с выходом на пограничные равнины. Сеть геофизических работ была, как правило, нерегулярной. Пункты наблюдения располагались, преимущественно, вдоль проселочных дорог, имеющих примерно широтное направление, с шагом 7-15 км и более. Расстояния между базисным и рядовыми пунктами изменялись от сотен метров до сотен километров. Работы проводились в течение нескольких десятилетий одновременно с осуществлением глубинных электромагнитных исследований региона. Обработка полевых материалов велась с применением разных методик, периодически появляющихся в процессе развития магнитотеллурики. Получены профильные распределения нормированных амплитуд измеряемых составляющих поля, полярные диаграммы главного и дополнительного импеданса, графики суммарной продольной проводимости и другие параметры, отражающие электрические свойства геологической среды.Анализ результатов. Установлено, что горизонтальные магнитные составляющие короткопериодических колебаний естественного поля Земли изменяются от пункта к пункту наблюдений незначительно, а горизонтальные электрические и вертикальная магнитная претерпевают большие трансформации, как по амплитуде, так и по фазе. Причем наиболее заметные изменения данных обработки вариаций происходят вблизи границ геологических структур первого и других порядков малости. Иными словами, показано, что линейно вытянутые геоэлектрические неоднородности земной коры Уральской палеозойской геосинклинали достаточно уверенно выделяются по данным камеральной обработки профильных распределений естественного электромагнитного поля. Следовательно, естественное электромагнитное поле диапазона короткопериодических колебаний, не требующее никаких финансовых затрат для его возбуждения, хорошо подходит для производства геоэлектрического картирования, в частности, в гористой части Уральского региона, где постановка других методов структурной геофизики сопряжена с большими затратами.Область применения результатов. Результаты, приведенные в статье, могут быть использованы при организации и проведении геофизических работ, направленных на изучение структурных особенностей земной коры Урала и сопредельных территорий.

Аннотация: Введение. Изучение взаимодействия реагентов с минеральной поверхностью в процессе флотации имеет существенное значение для повышения извлечения ценных компонентов в концентрат и качества концентратов, а также для изыскания новых реагентов и способов их применения для улучшения разделения минералов. Работа посвящена изучению механизма взаимодействия активных компонентов реагентов собирателя (талловое масло) с минеральной поверхностью кальцийсодержащих вольфрамовых минералов.Методология и методики исследования. Исследования проводились методом ядерного магнитного резонанса. Для надежности идентификации отдельных компонентов смеси запись спектров производилась в растворе дейтерированного хлороформа, так как именно в этом растворителе представлены данные спектров ядерного магнитного резонанса индивидуальных соединений (смоляных, жирных кислот и стеринов) в базе данных органических соединений National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST).Результаты и их анализ. В работе изучены составы сортов реагентов собирателей (талловых масел) различной степени переработки. Из испытуемых реагентов выбран один, на котором произведен модельный эксперимент по флотации для определения компонентов, взаимодействующих с минеральной поверхностью. В эксперименте также, помимо жирнокислотного собирателя, применялись реагенты в соответствии с реагентным режимом для данной руды и пропарка концентрата для воссоздания всех условий технологической схемы обогащения.Вывод. В результате проделанной работы выявлены активные компоненты жирнокислотного собирателя и возможный механизм их взаимодействия с поверхностью кальцийсодержащих вольфрамовых минералов.

Аннотация: Введение. В статье приведен анализ модульных дробильно-измельчительных комплексов (МДИК) по рудоподготовке и первичному обогащению полезных ископаемых и указаны возможные направления их совершенствования.Методика проведения исследований. Вариации МДИК в той или иной степени развиваются во многих странах и получают все большую распространенность, особенно за рубежом, вследствие их экономической эффективности и обеспечения снижения трудозатрат, расхода энергии и загрязнения (пыль и шум) по сравнению с традиционной системой «карьер-стационарная обогатительная фабрика». МДИК в зависимости от месторождения может включать в себя универсальную платформу, дробилки, мельницы, системы конвейеров и бункеров, выполняющих компенсирующую функцию (например, при недостатке поступающей с карьера породы), а также магнитный сепаратор, предназначенный для сухой магнитной сепарации железной руды.Результаты и их анализ. Обобщение и анализ технологий первичной переработки полезных ископаемых труднодоступных месторождений позволяют заключить, что модульные дробильно-измельчительные комплексы имеют следующие преимущества: снижение транспортных расходов; наиболее полное использование железнодорожных вагонов (за счет перевозки более мелких фракций); уменьшение влияния человеческого фактора.

Аннотация: Введение. Вибротранспортные машины широко применяются как в горной промышленности, так и в других производственных сферах. Проектирование вибротранспортных машин с новыми качествами требует более подробного анализа параметров колебаний рабочего органа машины и самосинхронизации вибровозбудителей. В статье представлены некоторые новые результаты численного моделирования динамики вибротранспортных машин (ВТМ) с независимо вращающимися вибровозбудителями. Цель работы. Большинство исследователей описывают только синхронные движения ВТМ. Авторы поставили задачу исследования переходных динамических процессов. Эти процессы сопровождают пуск машины из состояния покоя до ее выхода (или невыхода) на установившееся синхронное движение. Методика исследования заключается в проведении численных экспериментов с математической моделью, в основе которой лежит решение связанной системы дифференциальных уравнений механики и электромеханики. В предыдущих работах упомянутая система была нелинейной только в механической части дифференциальных уравнений. Уравнения динамики электродвигателей были линейными. Такая модель дает неадекватные результаты при описании переходных процессов, возникающих при запуске ВТМ. В данной статье авторы представляют новую модель, которая описывает влияние эффекта вытеснения тока на сопротивление ротора асинхронного привода. Система дифференциальных уравнений движения «ВТМ–электродвигатели» в этом случае нелинейна во всех частях. Результаты. В статье подробно рассмотрено влияние эффекта вытеснения тока на сопротивление ротора асинхронного привода и приведено математическое описание этого явления. Это позволило вывести новую, более общую систему дифференциальных уравнений, учитывающую не только влияние двигателей на машину, но и влияние машины на двигатели. Приведены формулы обратных преобразований расчета токов реальной трехфазной машины. Выводы. В статье получена новая система дифференциальных уравнений, которая более точно описывает нестационарную динамику электромеханической системы «ВТМ– электродвигатели», в частности, учитывает влияние эффекта вытеснения тока на сопротивление ротора асинхронного привода. Эта система нелинейна как в механической, так и в электрической части и позволяет более точно описывать переходные процессы при пуске машины.

Аннотация: Введение. Подводная добыча привлекает все больше внимания как потенциальный источник ценных минералов и металлов для удовлетворения растущего мирового спроса. Обширные и практически неизученные подводные месторождения полезных ископаемых представляют собой уникальную возможность получить доступ к ценным ресурсам, которые необходимы для различных отраслей промышленности, включая передовые технологии. Однако стремление горнодобывающих компаний к подводной добыче обусловлено не только наличием ресурсов – экономические стимулы играют решающую роль в формировании процесса разведки и дальнейшего освоения месторождения. Цель работы – всестороннее изучение разнообразных экономических стимулов, определяющих целесообразность применения подводной добычи. Ставится задача обеспечить комплексное понимание их влияния на отрасль. Результаты. Перечислены экономические стимулы, связанные с подводной добычей полезных ископаемых. Например, нехватка ресурсов и растущий спрос на важнейшие минералы, колебания конъюнктуры рынка и технологические достижения, а также возможность для государства не зависеть от поставок сырья из других стран и попутно создавать дополнительные рабочие места – явные экономические стимулы для разведки и разработки подводных месторождений полезных ископаемых, обладающих Kirsanov A. K. et al. / Minerals and Mining Engineering. 2024. No. 1. P. 20–26 GeoTechnology 25 неиспользованным потенциалом для удовлетворения глобального спроса. В исследовании представлены как укрупненные экономические стимулы для развития подводной добычи, так и их детализированный разбор. Выводы. Разведка проектов подводной добычи и их разработка предлагают миру потенциальную возможность удовлетворения растущего мирового спроса на минералы и металлы, особенно на критически важные элементы, необходимые для разных отраслей промышленности. Следует отметить, что понимание и оптимизация экономических стимулов, связанных с подводной добычей, чрезвычайно важны для всех заинтересованных сторон: недропользователей, политиков и исследователей. Применяя методы устойчивого развития, рационального природопользования и международного сотрудничества, можно максимизировать выгоды, одновременно снижая потенциальные экологические риски. В работе задан вектор проведения будущих работ в направлении более углубленного изучения рассмотренных экономических стимулов.