Аннотация: Введение. На сегодняшний день в шахтах и рудниках имеется значительное число потребителей воздуха. Подача свежего воздуха в тупиковые выработки в пределах рабочих зон осуществляется нагнетательным способом с использованием вентиляторов местного проветривания, свежий воздух подается в призабойную часть выработки, а загрязненный удаляется по выработке. Одним из критериев оценки проектирования вентиляции является производительность вентиляторной установки. Выбор вентиляторных установок выполняется в соответствии с полученными расчетным путем показателями, производительностью и давлением, которые должны попадать в пределы соответствующих параметров, указанных в документации на вентиляторную установку, - в этом случае применение вентиляторной установки обосновано. Необходимая производительность вентиляторных установок определяется по соответствующим формулам, в зависимости от потребного расхода воздуха. Цель исследования - обеспечение допустимых санитарно-гигиенических условий труда горнорабочих и снижение уровня их профессиональной заболеваемости. Методы исследования. Для достижения поставленной цели использован комплексный подход, включающий анализ проветривания тупиковых забоев с помощью вентиляторов местного проветривания и натурные экспериментальные измерения концентрации пыли в зоне дыхания горнорабочих. Результаты. Проведенные исследования запыленности воздуха и анализ современного состояния условий труда по пылевому фактору показывают, что запыленность воздуха в зоне дыхания работников превышает гигиенические нормативы, а существующие способы борьбы с пылью не обеспечивают допустимых условий труда горнорабочих по фактору аэрозолей преимущественно фиброгенного действия (АПФД). Предложены рекомендации по оптимизации пылевентиляционного режима в рабочих зонах с высокой концентрацией пыли. Выводы. Для обеспечения допустимых санитарно-гигиенических условий труда горнорабочих и снижения уровня их профессиональной заболеваемости требуется совершенствовать существующие методы проектирования обеспыливающей вентиляции подземных горных выработок.

Аннотация: Актуальность. Приведена характеристика сложноструктурных рудных месторождений и обозначена концепция зависимости механо-структурных характеристик рудовмещающих пород от глубины добычных работ. Показано, что технологии управления геомеханическим состоянием рудовмещающих массивов не всегда в полной мере учитывают важность регулирования напряжений в ходе выемки руд при разработке подземным способом. Методика исследований включает наблюдения, обобщение передового опыта, физическое и математическое моделирование, натурные и лабораторные исследования, организацию и постановку экспериментов, а также анализ результатов. Результаты исследований. Обозначена роль природных и наведенных технологических напряжений в поведении рудовмещающих горных массивов. Показано, что устойчивость горных выработок и земной поверхности над ними определяется напряженностью пород в зонах влияния выработок различного назначения. Приведена модель рудовмещающего массива как дискретной среды, жесткость которой изменяется в широких пределах в зависимости от перераспределения действующих природных и техногенных напряжений. Обоснована возможность минимизации затрат труда и материалов на погашение выработанного пространства. Приведены примеры активации компонентов смеси в дезинтеграторе, модель оценки эффективности технологий. Показано, что породные конструкции из заклинившихся пород позволяют снизить требования к прочности искусственных массивов. Дан прогноз, что оптимизация горных технологий приведет к созданию системы автоматизации проектирования и планирования горных работ и повышению безопасности окружающей среды. Сделан шаг к разработке принципов совершенствования технологии подземной разработки рудных месторождений сложной структуры. Область применения. Материалы статьи могут быть востребованы при проектировании новых и модернизации действующих горных предприятий.

Аннотация: Введение. Решение прикладных задач геомеханики базируется, прежде всего, на знании исходного напряженного состояния массива, используемого в качестве граничных условий. Существующий мировой проект по исследованию региональных напряжений включает тысячи исследований по всему миру, однако Россия в нем почти не представлена, несмотря на многочисленные исследования на рудных месторождениях Урала и Восточной Сибири. Методология. В работе произведена попытка выявить и обосновать особенности распределения горизонтальных напряжений в коллекторах нефти Западного Урала, для чего исследовано более 130 скважин, в которых проводился гидроразрыв пласта (ГРП) и предшествующий ему мини-ГРП. При обработке данных о результатах гидроразрывов возможно определить давление смыкания трещины, которое, как правило, соответствует минимальной компоненте поля напряжений. Измерены расстояния от границы передовых складок Урала до каждого из исследуемых месторождений. Результаты. Получена зависимость, связывающая напряжения с глубиной и расстоянием до границы передовых складок Урала. Решена оптимизационная задача, в результате чего подобраны компоненты тектонических деформаций, а также переопределены зависимости физико-механических свойств от ГИС (геофизических исследований скважин) для установления возможности их применения в 3D-геомеханическом моделировании. При решении оптимизационной задачи также выделены способы нормировки скважин и определения пластового давления, дающие лучшие оценки оптимизационной функции. Область применения результатов. Полученные зависимости являются основой как для 1D (скважин), так и для 3D-геомеханического моделирования. Формулы являются универсальными, что в сочетании с отработанной методикой позволяет оперативно решать задачу получения исходных данных для моделирования.

Аннотация: Целью работы является исследование участка под малоэтажное строительство, а также выявление возможных пустот и зон дезинтеграции горных пород. Методология. Выполнены наземные площадные гравиметрические работы термостатированным гравиметром CG-5 Autograv фирмы Scintrex (Канада). Топографо-геодезическое обеспечение гравиметрической съемки проводилось с помощью высокоточного геодезического ГНСС-приемника (глобальной навигационной спутниковой сиситемы) методом RTK (real time kinematic - кинематические измерения, выполняемые в реальном времени). Для учета поправок использовалась сеть референцных базовых станций PrinNet. Результаты и их анализ. По результатам исследования построены карта поля силы тяжести в редукции Буге и карта аномального гравитационного поля. Анализ полученных результатов позволил выделить зону, связанную с наличием горной подработки. Эта зона находится в пределах исследуемого земельного участка, в центральной части. Рассчитана плотностная модель, определены пространственное положение и глубина горной выработки. По результатам исследования не рекомендовано возведение капитальных строений в восточной части земельного участка в пределах выделенной аномальной зоны, так как степень разуплотнения горных пород в этой зоне достигает 0,7 г/см3, что для рыхлых пород является критическим значением, для скальных пород несущая способность зависит от конкретных горно-технических условий. При строительстве в северо-западной части участка (наиболее удаленной от аномальной зоны) необходима проходка инженерно-геологических скважин для определения несущей способности грунтов и обоснования конструкции фундаментов.

Аннотация: Целью работы являлось изучение вещественного состава и закономерностей цианирования упорных золотосодержащих руд на примере углисто-глинистых сланцев. Методология. Проведены исследования минерального состава руды и фазового состава золота методами оптической (микроскоп Axio Imager) и сканирующей электронной микроскопии (микроскоп EVO MA15) в комбинации с методами химического растворения. Изготовлена лабораторная установка по выщелачиванию, позволяющая определять извлечение золота в процессе сорбционного цианирования. Проведена серия экспериментов по изучению влияния концентрации цианистого натрия (1-5 г/л), продолжительности процесса (0-48 ч) и тонины помола руды (17-100 % класса -0,071 мм). Изучены кинетические закономерности сорбционного концентрирования. Результаты исследований. Показано, что цианирование руды осложнено присутствием рудного органического вещества (около 1,9 %), обладающего высокой сорбционной емкостью по золоту и цианид-иону. В отсутствие синтетического сорбента достигнуто извлечение золота не более 40-44 % при начальной концентрации NaCN 4-5 г/л, удельном расходе до 5,6 кг/т и соотношении Ж : Т = 1,5 : 1. При изучении кинетики выщелачивания растворами с концентрацией цианида 4-5 г/л выявлено, что максимальное извлечение золота достигается за 0,5-1 ч. Далее происходит сорбционное поглощение золота рудным органическим веществом, в результате чего извлечение золота падает до 10 %. Путем сорбционного цианирования возможно достижение извлечения 57,9 % с получением кека, содержащего 0,8 г/т золота при удельном расходе NaCN около 2,9-3,0 кг/т. Насыщение угля по золоту в технологии составит до 0,84 кг/т. Достижение более глубокого извлечения цианированием невозможно ввиду нахождения ультратонкого золота в тесном срастании с сульфидами, а также в кристаллической решетке пирита. Выводы. При оптимальных условиях сорбционного цианирования (тонина помола руды - 80-85 % класса -0,071 мм, начальная концентрация NaCN - 2 г/л, соотношение Ж: Т = 1,5 : 1, продолжительность процесса - не менее 5 ч) реализуется максимальное извлечение, обусловленное вещественным составом. Разработана технологическая схема по извлечению золота в товарную продукцию на основе сорбционного цианирования, использование которой позволяет полностью извлечь цианируемую фазу золота.

Аннотация: Цель исследования - установление особенностей изменения технологий разработки месторождений Садонского рудного узла и оценка перспектив технологий будущего с учетом аспектов взаимодействия с окружающей природной средой. Методология. Обобщение отчетных и литературных данных о технологиях прошлого. Детализация результатов лабораторных экспериментов по извлечению металлов из руд выщелачиванием в блоках, кучах и активаторах. Подготовка рекомендаций по совершенствованию управления состоянием окружающей природной среды при техногенном вмешательстве. Результаты работы и область их применения. Дана историческая справка об освоении месторождений Садонской группы и показателей систем разработки за последние 200 лет. Детализированы геологическая позиция и характеристика месторождений. Обобщены особенности и показатели систем разработки с уточнением параметров качества добываемых руд, дифференцированно для разных месторождений. Показано, что традиционные технологии не обеспечивают конкурентоспособных показателей качества минерального сырья. Систематизированы сведения об освоении технологий добычи металлов реагентным выщелачиванием, которое было начато в 1970-х гг. в том числе, впервые в мировой практике. Подтверждено, что хвостохранилища обогатительных фабрик представляют угрозу окружающей среде. Рекомендовано комбинирование традиционных и новых технологий как способ минимизации негативного влияния горного производства на экосистемы. Приведены результаты исследований выщелачивания Садонскихруд в скоростных мельницах - дезинтеграторах. Выводы. Реальное уменьшение негативного влияния на окружающую среду и качественное изменение горного производства возможно при переходе на комбинированные технологии добычи металлов.

Аннотация: Цель работы заключается в экономическом сравнении возможных технологий отработки прибортовых запасов руды для выбора наиболее эффективной с точки зрения получения прибыли. Методология выбора оптимальной технологии выемки приконтурных запасов заключается в определении оптимальной системы разработки. Существуют два основных класса отработки приконтурных запасов. Выбор того или иного класса зависит от факторов, основными из которых являются технологические и экономические. К технологическим факторам относятся горно-геологические, горнотехнические и геомеханические условия выемки. К основным экономическим факторам - содержание и ценность руды, а также себестоимость ее добычи. Если с технологической точки зрения возможно применение обоих классов систем отработки, то для окончательного выбора более эффективного варианта необходимо выполнить экономическую оценку. Результаты исследования. В статье на примере отработки прибортовой части рудного целика на месторождении Молодежное рассмотрен процесс экономической оценки и выбора эффективной технологии отработки запасов. Благодаря такой оценке стало возможным изменение изначально заложенной в проекте технологии выемки приконтурных запасов, что позволило более полно отработать запасы участка. Выводы. Учет содержания полезных компонентов в руде, текущей цены на металлы и себестоимости добычи позволяет выбрать более эффективную технологию отработки запасов в случае, когда технологически варианты могут быть равноценны. Актуальность исследования. Приведенная в статье методика позволяет определить наиболее эффективную технологию выемки приконтурных запасов с учетом оценки содержания и ценности руды, а также себестоимости ее добычи.