ФТПРПИ №4, 2011. Аннотации.

ГЕОМЕХАНИКА

УДК 539.375 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ И ДЕФЕКТНОСТИ МАССИВА ПОРОД ПО ДАННЫМ ИЗМЕРЕНИЙ СМЕЩЕНИЙ НА ЕГО ПОВЕРХНОСТИ. Ч. 1: ПОСТРОЕНИЕ АНАЛИТИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ
А. И. Чанышев, Д. А. Вологин*

Институт горного дела СО РАН, E-mail: lykola@yandex.ru,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
*Новосибирский государственный университет,
ул. Пирогова 2, 630090, г. Новосибирск, Россия

Предложены два способа решения задачи о напряженно-деформированном состоянии полуплоскости: аналитический для случая упругого деформирования среды и численный — для упругого и неупругого. Аналитический основан на применении формул Колосова – Мусхелишвили, численный аналогичен методу Эйлера решения обыкновенного дифференциального уравнения первого порядка. Приводятся сравнения расчетов по двум методам, а также конкретные примеры нахождения полости в полуплоскости.

Смещения, напряжения, полости, включения

Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 09–05–00327-а) и СО РАН (интеграционные проекты № 61, № 69, № 74).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Грицко Г. И., Власенко Б. В., Шемякин Е. И. Экспериментально-аналитический метод определения напряжений в массиве горных пород. — Новосибирск: Наука, 1976.
2. Грицко Г. И., Власенко Б. В., Мусалимов В. М. Экспериментально-аналитический метод определения напряжений в угольном пласте // ФТПРПИ. — 1971. — № 1.
3. Грицко Г. И., Власенко Б. В., Посохов Г. Е. и др. Прогнозирование и расчет проявлений горного давления. — Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1980.
4. Назаров Л. А., Назарова Л. А. Метод интерпретации данных геодезических измерений для реконструкции напряженно-деформированного состояния массива горных пород // Доклады РАН. — 2004. — Т. 395. — № 5.
5. Назаров Л. А., Назарова Л. А. Метод определения параметров очага готовящегося землетрясения на основе данных о смещениях дневной поверхности // Доклады РАН. — 2009. — Т. 427. — № 4.
6. Назаров Л. А., Назарова Л. А., Козлова М. П. Моделирование очагов динамических явлений на основе решения обратной задачи по геодезическим данным // Физическая мезомеханика. — 2008. — № 1.
7. Шваб А. А. Существенно переопределенная задача теории упругости // Сиб. журн. индустр. матем. — 2001. — Т. 4. — Вып. 1.
8. Шваб А. А. Обратная переопределенная задача для неоднородной упругой среды // Сиб. журн. индустр. матем., 7:4. — 2004.
9. Шваб А. А. Некорректные статические задачи теории упругости // Изв. АН СССР. Механика твердого тела. — 1989. — № 6.
10. Шваб А. А. О задаче томографии в потенциальных статических полях // Сиб. журн. индустр. матем. — 1999. — Т. 2. — Вып. 1.
11. Шваб А. А. Неклассическая упругопластическая задача // Изв. АН СССР. Механика твердого тела. — 1988. — № 1.
12. Чанышев А. И., Абдулин И. М. Характеристики и соотношения на характеристиках на запредельной стадии деформирования горных пород // ФТПРПИ. — 2008. — № 5.
13. Булычев Н. С. Механика подземных сооружений. — М.: Недра, 1989.

УДК 551.44 

О МЕХАНИЗМЕ ФОРМИРОВАНИЯ КАРСТОВЫХ ПРОВАЛОВ НА ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ
А. А. Барях, А. К. Федосеев

Горный институт УрО РАН, E-mail: bar@mi-perm.ru,
ул. Сибирская, 78а, 614007, г. Пермь, Россия

На основе математической модели растущей карстовой полости обосновываются возможные сценарии образования на закарстованных территориях провальных форм. Даются необходимые критерии реализации различных механизмов формирования провалов и приводятся оценки их размеров.

Карст, породный массив, напряженно-деформированное состояние, разрушение, карстовый провал

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект №-05–99031-р_офи).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Максимович Г. А. Основы карстоведения. Т. 1. Вопросы морфологии карста, спелеологии и гидрогеологии карста. — Пермь: Перм. кн. изд-во, 1963.
2. СНиП 2.02.01–83*. Основания зданий и сооружений. — М., 2000.
3. СНиП 2.01.15–90. Инженерная защита зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения проектирования. — М., 1990.
4. СП 11–105–97. Инженерно-геологические изыскания для строительства. — М., 2000.
5. Альбов С. В. Объяснение теорией горного давления происхождения провалов и просадок (на материале карста низовьев левобережья р. Оки) // Карстоведение. — 1948. — № 4.
6. T. M. Tharp. Cover-collapse sinkhole formation and soil plasticity, Beck, B.F., ed. Sinkholes and the Engineering and Environmental Impacts of Karst, Geotechnical Special Pub., No. 122, ASCE, 2003.
7. C. E. Augarde, A. V. Lyamin, and S. W. Sloan. Prediction of undrained sinkhole collapse, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 2003, Vol. 129, No. 3.
8. Eui-Seob Park, Sung-Oong Choi, and Hee-Soon Shin. Simulation of the Ground Subsidence Mechanism Using a PFC2D, Proceedings of Alaska Rocks 2005, The 40th U. S. Symposium on Rock Mechanics (USRMS), June 25–29, 2005 , Anchorage, AK, USA, American Rock Mechanics Association, 2005.
9. M. Caudron, F. Emeriault, R. Kastner, and M. Al Heib. Collapses of underground cavities and soil-structure interactions: experimental and numerical models, Darve F., Doghri L., El Fatmi R., Hassis H. and Zenzri H., eds. Advances in Geomaterials and Structures, Proceedings of the first Euro-mediterranean Symposium on Advances in Geomaterials and Structures, Hammamet, 3–5 May 2006, Tunisia, LGC-ENIT, Tunisia, 2006.
10. Cundall P. A. and Strack O. D. L. A discrete numerical model for granular assemblies, Geotechnique, 1979, Vol. 29.
11. Барях А. А., Стажевский С. Б., Тимофеев Е. А., Хан Г. Н. О деформированном состоянии породного массива над карстовыми пустотами // ФТПРПИ. — 2008. — № 6.
12. Барях А. А., Русин Е. П., Стажевский С. Б., Федосеев А. К., Хан Г. Н. К вопросу о напряженно-деформированном состоянии областей, подверженных карстогенезу // ФТПРПИ. — 2009. — № 6.
13. Барях А. А., Стажевский С. Б., Хан Г. Н. Карстогенез и техногенные факторы // ФТПРПИ. — 2010. — № 3.
14. Y. H. Hatzor, I. Wainshtein, and Mazor D. Bakun. Stability of shallow karstic caverns in blocky rock masses. Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 2010, 47(8).
15. Барях А. А. Геомеханические подходы к оценке карстоопасности / Материалы научной сессии Горного института УрО РАН “Стратегия и процессы освоения георесурсов”. — Пермь, 2005.
16. Дергачев М. С., Червинская О. П., Черняк Э. Р., Красноштейн А. Е., Барях А. А., Санфиров И. А. Методические рекомендации по проведению инженерно-геологических изысканий на карстоопасных территориях (на примере Пермского края). — М.: ГИ УрО РАН, ОАО “ПНИИС”, 2009.
17. A. Baryakh, I. Sanfirov, V. Hronusov, A. Yroslavcev, and S. Devyatkov. Geological and geomechanical estimation of karst danger for city area, Studia Geotechnica et Mechanica, 2009, Vol. XXX1, No. 1.
18. Девятков С. Ю. Схема ранжирования карстовых деформаций / Материалы науч. сессии Горного института УрО РАН “Стратегия и процессы освоения георесурсов”. — Пермь, 2006.
19. Дорофеев Е. П. Соотношение размеров провальных впадин и карстовых полостей в сульфатных породах / Вопросы карстоведения. Вып. II. — Пермь, 1970.
20. Кузнецов Г. Н. Механические свойства горных пород. — М.: Углетехиздат, 1947.
21. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. — М.: Мир, 1975.
22. Фадеев А. Б. Метод конечных элементов в геомеханике. — М.: Недра, 1987.
23. Красноштейн А. Е., Барях А. А., Санфиров И. А. Горнотехнические аварии: затопление Первого Березниковского калийного рудника // Вестник Пермского научного центра. — 2009. — № 2.

УДК 551.21:55(084.3)

МЕХАНИКА СТАНОВЛЕНИЯ И РАЗВИТИЯ НЕКОТОРЫХ МОРФОСТРУКТУР ЗЕМЛИ. Ч. I: К ПРОИСХОЖДЕНИЮ И ЭВОЛЮЦИИ ПАТОМСКОГО КРАТЕРА
С. Б. Стажевский

Институт горного дела СО РАН, E-mail: gmmlab@misd.nsc.ru,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Для объяснения природы обнаруженного на авулканичном Патомском нагорье в Восточной Сибири необычного по форме и строению одноименного кратера предложена дилатансионно-эксплозионная модель кратерообразования. В ее основу положены результаты лабораторных опытов и расчетов автора, экспериментальные данные других исследователей, а также факты, известные из вулканологии. Обосновано, что происхождение указанного природного объекта связано с водородной дегазацией Земли и основанной на дилатансии самоорганизацией в коре планеты канала, обеспечившего выход флюидов на поверхность. Проанализированы механизмы формирования канала, движения по нему флюидов, смешения их с атмосферным воздухом, результатом чего стали подземный взрыв воздушно-газовой смеси и образование рассматриваемой кольцевой структуры. Подробно описаны особенности ее формирования и оценено давление в канале на момент взрыва. Показаны механизм залечивания области, нарушенной кратерообразованием, и последствия от реализации этого процесса для нее и Патомского кратера. Сделаны некоторые обобщения.

Патомская кольцевая структура, массив горных пород, дилатансия, трубообразование, давление флюидов, эффект самозапирания, взрывная дегазация

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Колпаков В. В. Загадочный кратер в Патомском нагорье // Природа. — 1951. — № 1, 2.
2. Антипин В. С., Федоров А. М. Происхождение Патомского кратера (Восточная Сибирь) по геолого-геохимическим данным // Докл. РАН. — 2008. — Т. 423.
3. Антипин В. С., Воронин В. И., Федоров А. М. Патомский кратер в Восточной Сибири // Природа. — 2008. — № 9.
4. Роско К. Влияние деформаций в механике грунтов. Механика: Период. сб . переводов иностр. статей. — 1971. — № 3 (127).
5. Патомский кратер: третья экспедиция. URL: http://planet-x.net.ua/earth /earth_Zagmesta_patomsky3. html (07.02.2011).
6. Антипин В. С. Патомский кратер — уникальный геологический объект в Восточной Сибири // Наука в Сибири. — 2010. — № 43.
7. Антипин В. С., Федоров А. М. Патомский кратер в Восточной Сибири – современный вулкан. Вулканизм и геодинамика: Материалы IV Всеросс. симп. по вулканологии и палеовулканологии. Т. 1. — Петропавловск-Камчатский: ИВиС ДВО РАН, 2009.
8. Симонов И. В., Бивин Ю. К. Моделирование образования уникального Патомского кратера. Препринт № 803. — М.: ИПМех РАН, 2006.
9. Стажевский С. Б. О первой форме течения сыпучих материалов в бункерах // ФТРПИ. — 1983. — № 3.
10. Машуков В. И., Стажевский С. Б., Шемякин Е. И. О всплывании полостей в горном массиве // Докл. РАН. —1997. — Т.356. — № 6.
11. Стажевский С. Б. Кольцевые структуры в эволюции небесных тел Солнечной системы. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1998.
12. Стажевский С. Б. О вкладе кольцевых структур в напряженно-деформированное состояние литосферы и металлогению // Физическая мезомеханика. — 2005. — № 1.
13. Стажевский С. Б. Кольцевые структуры Земли: механика образования, вклад в сейсмичность, металлогению, геоэкологию // Проблемы механики деформируемых твердых тел и горных пород. Сборник статей к 75-летию Е. И. Шемякина / Под ред. Д. Д. Ивлева, Н. Ф. Морозова. — М.: Физматлит, 2006.
14. Шемякин Е. И., Ревуженко А. Ф., Стажевский С. Б. Некоторые модели деформирования горных пород и грунтов // Взрывное дело. Сб. № 76/33. Разрушение и деформирование твердой среды взрывом. Ред. В. Н. Родионов. — М.: Недра, 1976.
15. Ревуженко А. Ф., Стажевский С. Б., Шемякин Е. И. О структурно-дилатансионной прочности горных пород // ДАН СССР. — 1989. — Т. 305. — № 5.
16. Садовский М. А. Геофизика и физика взрыва. Избранные труды. — М.: Наука, 2004.
17. Гольдин С. В. Дилатансия, переупаковка и землетрясения // Физика Земли. — 2004. — № 10.
18. Стажевский С. Б. К выбору формы и креплению выработок // ФТПРПИ. — 1986. — № 5.
19. S. B. Stazhevsky, D. Kolymbas, I. Herle. Sand-anchors, theory and application. Anchors in theory and practice. Proceedings of the International symposium on anchors in Theory and Practice. Salzburg. Austria. 9–10 October 1995. Widmann (ed.), Rotterdam, Balkema. 1995.
20. Русин Е. П., Смоляницкий Б. Н., Стажевский С. Б. Грунтовые анкеры, машины и технологии для их монтажа // ФТПРПИ. — 2007. — № 6.
21. Раст Х. Вулканы и вулканизм. — М.: Мир, 1982.
22. Эйби Дж. А. Землетрясения. — М.: Недра, 1982.
23. Вернадский В. И. Химическое строение биосферы Земли и ее окружения. — М.: Наука, 1965.
24. Кропоткин П. Н. Новые данные по углеводородной дегазации Земли. Дегазация Земли и геотектоника: Тез. докл. II Всесоюзн. совещ. Отв. ред. П. Н. Кропоткин. — М.: Наука, 1985.
25. Ларин В. Н. Гипотеза изначально гидритной Земли (новая глобальная концепция). — М.: Недра, 1980.
26. Летников Ф. А. Глубинная дегазация в геологической истории Земли. Дегазация Земли и геотектоника. Тезисы докл. II Всесоюзного совещания. Отв. ред. П. Н. Кропоткин. — М.: Наука, 1985.
27. Маракушев В. И. Происхождение Земли и природа ее эндогенной активности. — М.: Недра, 1999.
28. M. Ozima. Geohistory (Global evolution of the Earth), N.Y., Tokyo, Springer. 1987.
29. Глинка Н. Л. Общая химия. — Л.:Химия, 1979.
30. Третьяков Ю. Д., Мартыненко Л. И., Григорьев А. Н., Цивадзе А. Ю. Неорганическая химия // Химия элементов. Т. 1. — М.: Изд-во МГУ, 2007.
31. Иванкин П. Ф. Морфоструктуры и петрогенезис глубинных разломов. — М.: Недра, 1991.
32. Бобряков А. П., Ревуженко А. Ф., Шемякин Е. И. Приливное деформирование планет, опыт экспериментального моделирования // Геотектоника. — 1991. — № 6.
33. Челидзе Т. Л. Методы теории протекания в механике геоматериалов. — М.: 1987.
34. Вартанян Г. С. Флюидосфера Земли // Планета Земля. Энциклопедический справочник. Т. Тектоника и геодинамика / Ред. Л. И. Красный, О. В. Петров, Б. А. Блюман. — СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2004.
35. Цирель С. В. К вопросу о разрыхлении сыпучих и разрушенных горных пород // Горн. информ.-аналит. бюл. — 1997.— № 1.
36. Ревуженко А. Ф., Стажевский С. Б. Об учете дилатансии в основных справочных формулах механики сыпучих сред // ФТПРПИ. — 1986. — № 4.
37. R. E. Goodman. Methods of geological engineering in discontinuous rock St.Paul: West Publish. Co., 1976.
38. Гутенберг. Физика земных недр. — М.: Изд. иностр. лит., 1963.
39. Атлас механических свойств горных пород. — Л.: Изд-во ВНИМИ, 1968.
40. Булычев Н. С. Механика подземных сооружений. — М.: Недра, 1994.
41. Портнов А. В тайге упали не инопланетяне, а кометы-призраки // Комсомольская правда. — 30.06.1998.
42. Касахара К. Механика землетрясений. — М.: Мир, 1985.
43. Стажевский С. Б. О вкладе кольцевых структур в напряженно-деформированное состояние окраин Тихоокеанского типа и природе цунами // Физическая мезомеханика. — 2007. — Т. 10. — № 1.

УДК 622.83 

ДЕФОРМАЦИОННЫЕ ПРЕДВЕСТНИКИ ТЕХНОГЕННЫХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ ПРИ РАЗРАБОТКЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ
Ю. А. Кашников, С. Г. Ашихмин, В. Г. Букин, С. В. Гришко, И. В. Гетманов*, С. Л. Одинцов*, А. В. Горбатиков**

Пермский государственный технический университет, Комсомольский проспект, 29, 614990, г. Пермь, Россия
*ООО “Газпром добыча Астрахань”, ул. Ленина, 30, 414000, г. Астрахань, Россия
**ИФЗ РАН, ул. Б. Грузинская, 10, 123995, г. Москва, Россия

Результаты геодезических наблюдений на Астраханском газоконденсатном месторождении дают основания утверждать, что техногенному сейсмическому событию предшествуют поднятия поверхности и последующие интенсивные оседания, вызванные разгрузкой массива от действующих напряжений. Поднятия поверхности можно рассматривать как деформационный предвестник землетрясения и использовать для прогноза места и времени возникновения сейсмических явлений на месторождениях нефти и газа.

Месторождения нефти и газа, техногенные сейсмические явления, деформационные предвестники, магнитуда, геодинамический полигон

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Костров Б. В. Механика очага тектонического землетрясения. — М.: Наука,1975.
2. Линьков А. М. Численное моделирование сейсмических и асейсмических событий в геомеханике // ФТПРПИ. —2005. — № 1.
3. Никонов А. А. Землетрясения. Прошлое, современность, прогноз. — М.: Знание, 1984.
4. Механика горных пород применительно к проблемам разведки и добычи нефти. — М.: Мир “Эльф-Акитен”, 1994.
5. J. P. A. Roest and W. Kuilman. Geomechanical analysis of small earthquakes at the Eleveld gas reservoir. Eurock’94.
6. J. R. Grasso, L. M. Plotnikova, L. M. Nutaev, and R. Bossu. The Three M-7 Gazli Earthquakes, Usbekistan, Central Asia: The Largest Seismic Energy Releases by Human Activity, [Abstracts] XXI Gen Ass. Int. Union Geodesy & Geophys / A363, 1995.
7. D. Simpson and W. Leith. The 1976 and 1984 Gazli, USSR, Earthquakes, Were They Induced? Vol. 75, 1985, No. 5, Bull. Seismological Soc. Am.
8. Кашников Ю. А., Ашихмин С. Г. Механика горных пород при разработке месторождений углеводородного сырья. — М.: Недра, 2007.
9. Кашников Ю. А., Ашихмин С. Г., Одинцов С. Л., Постнов А. В. Техногенные геодинамические процессы при разработке АГКМ // Газовая промышленность. — 2002. — № 1.
10. Райс Дж. Механика очага землетрясения / Пер. с англ. под ред. В. Н. Николаевского. — М.: Мир, 1982.
11. Кашников Ю. А., Ашихмин С. Г. Влияние добычи нефти на изменение НДС горного массива. Ч. 3: Техногенная активизация разломных структур // ФТПРПИ. — 2000. — № 3.

УДК 622.02:531 

ДЕФОРМИРОВАНИЕ СОЛЯНЫХ ПОРОД ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ НАГРУЖЕНИИ
В. А. Асанов, И. Л. Паньков, В. В. Аникин

Горный институт УрО РАН, E-mail: ava@mi-perm.ru, ул. Сибирская, 78а, 614007, г. Пермь, Россия

Результаты экспериментальных исследований параметров деформирования соляных пород при длительном одноосном сжатии показали, что их поведение во времени удовлетворительно отражает вязкоупругая среда Максвелла. Приведена методика проведения ускоренных испытаний и определены пределы длительной прочности для разных типов соляных пород Верхнекамского месторождения калийных солей.

Каменная соль, сильвинит, карналлит, одноосное сжатие, ползучесть, релаксация, предел длительной прочности

Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант № 11–05–96010-р_урал).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Указания по защите рудников от затопления и охране подрабатываемых объектов в условиях Верхнекамского месторождения калийных солей. — СПб., 2008.
2. Методическое руководство по ведению горных работ на рудниках Верхнекамского калийного месторождения / Уральский филиал ВНИИГ. — М.: Недра, 1992.
3. Барях А. А., Константинова С. А., Асанов В. А. Деформирование соляных пород. — Екатеринбург: УрО РАН, 1996.
4. H. Greenwald and H. Howarth. Bureau of mines, Tech. Publ. 575. Washington, 1937.
5. K.–H. Hofer and P. Knoll. Untersuchungen zum Mechanismus der Krichenverformung von Сarnolit und praktische Anwendunngen, 10 Landertreff Int. Buros Gebirgsmech, Leipzig, 1968; Berlin, 1970.
6. Карташов Ю. М. Ускоренные методы определения реологических свойств горных пород. — М.: Недра, 1973.
7. Оксенкруг Е. С., Шафаренко Е. М. Ползучесть и длительная прочность каменной соли // Основания, фундаменты и механика грунтов. — 1974. — № 6.
8. А. С. № 161133 СССР. Способ определения длительной прочности мерзлых грунтов пластично-вязких материалов / С. С. Вялов // Опубл. в БИ. — 1964. — № 6.
9. Бублик Ф. П., Иванов Г. А. Исследование длительной прочности и ползучести неоднородных целиков // Тр. ВНИМИ. Сб. 78. — Л., 1970.
10. Пушкарев В. И., Афанасьев Б. Г. Ускоренный метод определения предела длительной прочности слабых горных пород // ФТПРПИ. — 1973. — № 5.
11. Карташов Ю. М., Титов Б. В. Об определении длительной прочности соленосных пород / Механизация и технология выемки горных пород при разработке калийных месторождений / Тр. ВНИИгалургии. Вып. 77. — Л., 1975.
12. Асанов В. А., Паньков И. Л. Изучение особенностей деформирования соляных пород при длительном нагружении / ГИАБ. — 2010. — № 1.
13. Карташов Ю. М., Матвеев Б. В., Михеев Г. В., Фадеев А. Б. Прочность и деформируемость горных пород. — М.: Недра, 1979.

РАЗРУШЕНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД

УДК 622.232 

ОСОБЕННОСТИ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД ПРИ ФЛЮИДОРАЗРЫВЕ ПЛАСТИЧНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ
Н. Г. Кю

Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Разрыв хрупкой среды пластичными веществами сопровождается такими особенностями, воспроизвести которые без их использования не представляется возможным. Обусловлено это тем, что пластичные вещества одновременно проявляют свойства жидкости и твердых тел. Используя эти особенности, получены новые технические решения ряда задач горного производства, некоторые из которых рассматриваются в настоящей работе.

Пластичные вещества, разрыв, формирование трещины, добыча камня и кристаллического сырья

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кю Н. Г., Цыганков Д. А. О методе направленного разрушения горных пород пластичными веществами // ФТПРПИ. — 2003. — № 6.
2. Чернов О. И., Кю Н. Г. Экспериментальное изучение ориентированного разрыва твердых тел высоковязким флюидом // ФТПРПИ. — 1996. — № 5.
3. Алексеенко О. П. К расчету характеристик флюидоразрыва труднообрушаемой кровли пластическим флюидом // Взаимодействие механизированных крепей с боковыми породами. — Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1987.
4. Патент № 2182968, МКИ Е21С 37/12 РФ. Устройство для образования направленных трещин в скважинах / Н. Г. Кю, А. В. Новик, А. М. Фрейдин // Опубл. в БИ. — 2002. — № 15.
5. Кю Н. Г., Фрейдин А. М., Чернов О. И. Добыча блочного камня методом флюидоразрыва горных пород // Горный журнал. — 2001. — № 3.
6. Патент № 2330159, МКИ Е21С 37/06 РФ. Скважинное устройство для образования направленных трещин / Н. Г. Кю // Опубл. в БИ. — 2008. — № 21.
7. Патент № 2131032 РФ. Способ разрушения горных пород / Н. Г. Кю, О. И. Чернов // Опубл. в БИ. — 1999. — № 15.
8. Патент № 2307934, МКИ Е21С 37/12 РФ. Способ разрушения горных пород и устройство для его осуществления / Н. Г. Кю // Опубл. в БИ. — 2007 — № 28.
9. Опарин В. Н., Леонтьев А. В., Назаров Л. А. и др. Современная геодинамика массива горных пород верхней части литосферы: истоки, параметры, воздействие на объекты недропользования. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2008.
10. Патент № 2379508, МКИ E21C 37/00, Е21В43?26 РФ. Способ разрушения горных пород и устройство для его осуществления / Н. Г. Кю // Опубл. в БИ. — 2010 — № 11.
11. Патент № 2292456, МКИ E21C 39/00 РФ. Способ оценки напряженного состояния горных пород и устройство для его осуществления / Н. Г. Кю, В. Н. Опарин // Опубл. в БИ. — 2007. — № 3.

УДК 622.235.535.2 

О СНИЖЕНИИ СЕЙСМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ПРИ МАССОВЫХ ВЗРЫВАХ НА КАРЬЕРАХ
С. В. Мучник

Институт горного дела СО РАН, E-mail: moocnick@misd.nsc.ru,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Короткозамедленное взрывание скважинных зарядов ВВ сопровождается распространением вдоль откоса уступа карьера поверхностных волн Рэлея. Показано, что их интерференция может привести к тому, что за первым положительным полупериодом эпюры поперечной составляющей вектора скорости смещения частиц следует протяженная зона сейсмического молчания. Она заканчивается интерференционными колебаниями пониженной амплитуды, скорость распространения которых соизмерима со скоростью звука в воздухе.

Карьер, массовый взрыв, рыхление массива, сейсмика, волны Рэлея, интерференция

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Баранов Е. Г. Короткозамедленное взрывание. — Фрунзе: Илим, 1971.
2. Андреев В. В., Неклюдов А. Г., Игнатенко А. Г. и др. Технология электронного инициирования зарядов и опыт ее применения на карьерах строительных материалов / Труды конф. с участием иностранных ученых “Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды” (10 – 13 октября 2006). Т. I: Геотехнология. — Новосибирск: ИГД СО РАН, 2007.
3. Мучник С. В. Создание предварительно напряженного состояния уступа при массовых взрывах на карьерах // ФТПРПИ. — 2010. — № 6.
4. G. Mogi, T. Hoshino, and S-Q Kou. Reduction of blast vibration by means of sequentially optimized delay blasting, Proceedings of the 7-th World Conference on Explosives and Blasting Techniques “Explosives and Blasting Technique”, Munich, Germany, 6 – 8 September 2000.
5. Мучник С. В. О возрастании роли поверхностных волн при массовых взрывах на карьерах с использованием системы неэлектрического инициирования // ФТПРПИ. — 2009. — № 5.
6. Андреев В. В., Шер Е. Н., Гришин А. Н. Сейсмические колебания при использовании новых систем взрывания: пиротехнических и электронных / Труды конф. с участием иностранных ученых “Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды” (7 – 11 июля 2008). Т. I: Геотехнология. — Новосибирск: ИГД СО РАН, 2009.

ТЕХНОЛОГИЯ ДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

УДК 622.817 

ОСОБЕННОСТИ МЕТАНОВЫДЕЛЕНИЯ В ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ УГОЛЬНЫХ ШАХТАХ
К. Н. Трубецкой, А. Д. Рубан, В. С. Забурдяев

Институт проблем комплексного освоения недр РАН (ИПКОН РАН), E-mail: ruban_ad@mail.ru,
Крюковский тупик, 4, 111020, г. Москва

Приведены результаты исследования зависимостей интенсивности метановыделения от среднесуточной добычи угля на шахтах Воркуты и Кузнецкого бассейна в различных геологических и горно-технических условиях разработки газоносных угольных пластов. Изложены особенности дегазации разрабатываемых и сближенных пластов угля на выемочных участках, отработанных с нагрузками на лавы до 26 тыс. т угля в сутки и в первые месяцы работы высокопроизводительных лав.

Угольный пласт, шахта, выемочный участок, лава, метаноносность пласта, добыча угля, метановыделение

Работа выполнена в рамках ведущей научной школы РФ НШ-4156.2010.5 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Рубан А. Д., Артемьев В. Б., Забурдяев В. С. и др. Проблемы обеспечения высокой производительности очистных забоев в метанообильных шахтах. — М.: УРАН ИПКОН РАН, 2009.
2. Аварийность и противопожарная защита предприятий угольной промышленности // Информационный бюллетень ФГУП ЦШ ВГСЧ. — 2010. — № 12.
3. Методические рекомендации о порядке дегазации угольных шахт (РД-15–09–2006). Серия 05. Выпуск 14 / Колл. авт. — М.: ОАО “Научно-технический центр по безопасности в промышленности”, 2007.
4. Трубецкой К. Н., Рубан А. Д., Забурдяев В. С. Методология обоснования способов и параметров дегазации угольных шахт // ФТПРПИ. — 2011. — № 1.
5. Рубан А. Д., Забурдяев В. С. Оценка эффективности дегазации разрабатываемых угольных пластов // Уголь. — 2010. — № 11.
6. Руководство по проектированию вентиляции угольных шахт. — Макеевка – Донбасс, 1989.
7. Малышев Ю. Н., Трубецкой К. Н., Айруни А. Т. Фундаментальные прикладные методы решения проблем метана угольных пластов. — М.: Изд-во Акад. горн. наук, 2000.
8. Сергеев И. В., Забурдяев В. С., Айруни А. Т. и др. Управление газовыделением в угольных шахтах при ведении очистных работ. — М.: Недра, 1992.

УДК 622.502 

МЕТОДОЛОГИЯ ПОСТРОЕНИЯ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОСВОЕНИЯ ЖИЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
К. Н. Трубецкой, Ю. П. Галченко, Г. В. Сабянин

Институт проблем комплексного освоения недр РАН, Крюковский тупик, 4, 111020, г. Москва, Россия

Особая роль минерально-сырьевого комплекса в ближней и далекой перспективе развития нашей экономики определяет актуальность поиска новых путей обновления геотехнологий разработки месторождений всех геологических типов. Представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований по формированию принципиально нового геотехнологического направления в освоении жильных месторождений руд цветных, редких, драгоценных и радиоактивных металлов, а также показатели промышленного применения новых охраноспособных технологических решений в различных горно-геологических условиях.

Жильные месторождения, геология, условия разработки, методология, инновация, геотехнология, отбойка, селективная выемка, безопасность, эффективность

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты №- НШ-4156.2010.5 и № 09–05–00291).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Трубецкой К. Н., Глембоцкая Т. В. Отрасль, которая определяет богатство страны. К 300-летию административного управления горным делом в России // Вестник РАН. — 2000. — Т. 70. — № 8.
2. Галченко Ю. П., Сабянин Г. В. Оценка геологических характеристик рудных тел применительно к проблеме избирательной выемки руды на жильных месторождениях // Золотодобывающая промышленность. — 2006. — № 6(18).
3. Рафиенко Д. И., Назарчик А. Ф., Галченко Ю. П., Мамсуров Л. А. Совершенствование разработки жильных месторождений. — М.: Наука, 1988.
4. Галченко Ю. П., Сабянин Г. В. Тенденции и перспективы развития геотехнологии освоения жильных месторождений // Золотодобывающая промышленность. — 2009. — № 5 (35).
5. Трубецкой К. Н., Галченко Ю. П. О содержании понятия “масштаб отбойки” при освоении недр // Горный журнал. — 2009. — № 5.
6. Викторов С. Д., Галченко Ю. П., Закалинский В. М., Рубцов С. К. Разрушение горных пород сближенными зарядами. — М.: Научтехлитиздат, 2006.
7. Патент № 2319011 РФ. Способ разработки крутопадающих рудных тел / С. Д. Викторов, Ю. П. Галченко, Г. В. Сабянин // Опубл. в БИ — 2008. — № 8.
8. Патент № 2418167 Е21С41/22 РФ. Способ подземной разработки маломощных жил / К. Н. Трубецкой, Ю. П. Галченко, Г. В. Сабянин // Опубл. в БИ. — 2011. — № 13.

РУДНИЧНАЯ АЭРОГАЗОДИНАМИКА

УДК 622.817 

ПРИМЕНЕНИЕ ГИБРИДНОГО МЕТОДА МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ ДЛЯ ОПИСАНИЯ И НЕПРЕРЫВНОЙ ОЦЕНКИ УРОВНЯ МЕТАНОВОЙ ОПАСНОСТИ В ГОРНОЙ ВЫРАБОТКЕ
М. Цикора, З. Кшистанек*, Б. Бойко*, К. Сьпехович*

Институт информатики, Силезкий технологический университет, г. Гливицы, Польша
*Центр исследований и разработок EMAG, г. Катовицы, Польша

Приводится описание прогноза метановой опасности в эксплуатируемых выработках каменноугольной шахты. Используются локальные линейные модели, число которых устанавливается адаптационным способом, и модель прогноза временных рядов АРИМА. Задачей прогноза является определение максимально возможной концентрации метана в выбранном объекте. Полученный прогноз используется для оценки метановой опасности. Для определения этой опасности применяется нечеткая система типа Mamdamiego. Предложен способ адаптации модели к изменяющимся условиям. В экспериментальной части статьи представлены результаты анализа, выполненного для двух добычных забоев.

Добычной забой, модели прогноза метана, гибридный метод, шаги обучения, архитектура системы прогнозирования, дерево локальных линейных моделей

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. B. Bojko. The Analysis of Acquired Measurements of Methane Concentration in Mine Galleries — Selected Examples, Proceedings of 3rd School of Mine Ventilation, Zakopane, 12–15 October, 2004.
2. B. Bojko. Dynamics of Methane Content in Mine Workings, PhD Thesis. Polish Academy of Sciences, Strata Mechanics Institute, Cracow, 2004.
3. S. Nakayama, K. Uchino, and M. Inoue. Simulation of methane gas distribution at a heading face, Journal of the Mining and Materials Processing Institute of Japan, Vol. 114, No. 4, 1998.
4. K. Z. Ushakov. Gas dynamics of shafts, Nauka, Moscou, 1984.
5. E. Krause and K. Lukowicz. Dynamic Prediction of Absolute Methane Emissions to Extraction Panels, Proceedings of the 29th International Conference of Safety in Mines Research Institutes, October 8–11, 2001, Szczyrk, Poland, Volume 1.
6. W. G. Kurnosow and J. L. Krasik. Methane hazard and its monitoring, Proceedings of the 7th International Mine Ventilation Congress, June 17–22, 2001, Cracow, Poland.
7. W. D. Dixon. A statistical analysis of monitored data for methane prediction, PhD Thesis, University of Nottingham, Dept. of Mining Engineering, 1992.
8. B. Firganek. Stochastic Model of Methane Emission in Longwall Faces, Proceedings of 29th International Conference of Safety in Mines Research Institutes, October 8–11, 2001, Szczyrk, Poland, Vol. 1.
9. S. Wasilewski. Analysis of the Measurement Signals of Ventilation Processes, Mining Automation Bulletin, No. 31, Katowice, 1986.
10. M. Sikora and B. Sikora. Application of Machine Learning for prediction a methane concentration in a coal-mine, Archives of Mining Sciences, Vol. 51, Issue 4, 2006.
11. M. Sikora, Z. Krzystanek, B. Bojko, and K. Spiechowicz. Hybrid Adaptative System of Gas Concentration Prediction in Hard-Coal Mines, Proceedings of XIX International Conference on Systems Engineering, 19–21 August 2008, Las Vegas, Nevada, USA 2008. IEEE Computer Society (CPS).
12. Z. Krzystanek, A. Dylong, and P. Wojtas. Monitoring of Environmental Parameters in Coal Mine – The SMP-NT system. Mechanizacja i Automatyzacja Gornictwa, No. 9, 2004.
13. K. Gralewski and Z. Krzystanek. New Features of the SMP/NT System for Environmental Hazard Monitoring in Coal Mines, Mechanizacja i Automatyzacja Gornictwa, No. 9, 2004.
14. G. E. P. Box and G. M. Jenkins. Time series analysis: forecasting and control, Prentice Hall, New Jersey, 3th edition, 2004.
15. E. Czogala and J. Leski. Fuzzy and Neuro-Fuzzy Intelligent Systems, Studies in Fuzziness and Soft Computing, Vol. 47, Springer-Verlag Company, 2000.
16. L. Breiman, J. H. Friedman, R. A. Olshen, and C. J. Stone. Classification and Regression Trees, Wadsworth, Belmont CA, 1994.
17. J. R. Quinlan. Learning with continuous classes, Proceedings of the International Conference on Artificial Intelligence (AI`92), Singapore, World Scientific, 1992.
18. R. Quinlan. Combining instance-based learning and model-based learning. Proc of the Tenth International Conference on Machine Learning (ML-93), 1993.
19. D. E. Knuth. The Art of Computer Programming, Vol. 3, Sorting and Searching, USA, Addison-Wesley, 1998.
20. J. R. Quinlan, C4.5 Programs for Machine Learning, Morgan Kaufman Publishers, San Mateo, California, 1992.
21. I. H. Witten and E. Frank. Data Mining: Practical Machine Learning Tools and Techniques, USA, Morgan Kaufman, 2005.
22. T. Grychowski. Hazard Assessment Based on Fuzzy Logic, Archives of Mining Sciences, Vol. 53, No. 4, 2008.
23. R. R. Yager, D. P. Filev. Essential of Fuzzy Modelling and Control, John Wiley & Sons, Inc., 2004.
24. Statistica 8.0 (www.statsoft.com).
25. Matlab 2009 (www.mathworks.com).
26. S. K. Oh, W. Pedrycz, and H. S. Park. Rules based multi-FNN identification with the aid of evolutionary fuzzy granulation, Knowledge-Based Systems, No. 17, 2004.

ОБОГАЩЕНИЕ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

УДК 622.73 

ВЛИЯНИЕ НАНОСЕКУНДНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИМПУЛЬСОВ НА ФАЗОВЫЙ СОСТАВ ПОВЕРХНОСТИ, СОРБЦИОННЫЕ И ФЛОТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ПИРИТА И АРСЕНОПИРИТА
В. А. Чантурия, И. Ж. Бунин, М. В. Рязанцева, И. В. Филиппова*, Е. В. Копорулина

Институт проблем комплексного освоения недр РАН, Крюковский тупик, 4, 111020, г. Москва,
*Национальный политехнический институт Лотарингии,
Rue du Doyen Roubault B. P. 40 F-54501 Vand?uvre les Nancy, Франция

Методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии установлено, что сорбционная активность поверхности пирита возрастает в результате предварительного воздействия мощных наносекундных электромагнитных импульсов. Сорбция собирателя на поверхности арсенопирита, напротив, снижается после электроимпульсной обработки. Полученные данные подтверждены результатами исследований по влиянию МЭМИ на структурно-химические свойства поверхности, а также электрохимические и флотационные свойства пирита и арсенопирита.

Пирит, арсенопирит, мощные наносекундные электромагнитные импульсы, сорбция ксантогената, флотация

Работа выполнена при поддержке гранта Президента РФ “Научная школа акад. В. А. Чантурия” НШ-3184.2010.5, Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 11–05–00434-а).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Чантурия В. А., Трубецкой К. Н., Викторов С. Д., Бунин И. Ж. Наночастицы в процессах разрушения и вскрытия геоматериалов. ? М.: ИПКОН РАН, 2006.
2. Чантурия В. А., Филиппова И. В., Филиппов Л. О., Рязанцева М. В., Бунин И. Ж. Влияние мощных наносекундных электромагнитных импульсов (МЭМИ) на состояние поверхности и флотационные свойства карбонатсодержащих пирита и арсенопирита // ФТПРПИ. ? 2008. ? № 5.
3. Чантурия В. А., Бунин И. Ж., Лунин В. Д. и др. Использование мощных электромагнитных импульсов в процессах дезинтеграции и вскрытия упорного золотосодержащего сырья // ФТПРПИ. ? 2001. ? № 4.
4. Рязанцева М. В., Богачев В. И. Влияние наносекундных электромагнитных импульсов на электрофизические свойства и электродный потенциал пирита и арсенопирита // ФТПРПИ. — 2009. ? № 5.
5. Бунин И. Ж., Иванова Т. А., Лунин В. Д. Влияние высокоэнергетических воздействий на процесс растворения золотосодержащих минералов // Горный информационно-аналитический бюллетень. ? 2002. ? № 8.
6. Чантурия В. А., Бунин И. Ж., Иванова Т. А. Влияние мощных электромагнитных импульсов на процесс растворения и физико-химические свойства поверхности сульфидных минералов // Материаловедение. ? 2005. ? № 11.
7. Бунин И. Ж. Теоретические основы воздействия наносекундных электромагнитных импульсов на процессы дезинтеграции и вскрытия тонкодисперсных минеральных комплексов и извлечения благородных металлов из руд / Автореф. дис. … д-ра техн. наук. — М.: РГГРУ, 2009.
8. I. Kartio, K. Laajalehto, E. Suoninen, S. Karthe, and R. Szargan. Application of electron spectroscopy to characterization of mineral surfaces in flotation studies, Surface and interface analysis, 1992, No. 18.
9. A. N. Buckley. A survey of the application of X-ray photoelectron spectrosпоcopy to flotation research // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 1994, No. 93.
10. Таусон В. Л., Немеров В. Н., Развозжаева Э. А., Спиридонов А. М., Липко С. В., Будяк А. Е. Парагенетические отношения пирита, углерода и золота на месторождении Сухой Лог и типоморфизм поверхности пирита // Докл. РАН. ? 2009. ? Т. 426. ? No. 4.
11. Ph. Donato, C. Mustin, R. Benoit, and R. Erre. Spatial distribution of iron and sulphur species on the surface of pyrite, Applied Surface science, 1993, No. 68.
12. D. Brion. XPS study of the alteration of FeS2 CuFeS2 and ZnS surfaces in air and in water, Application of Surface Science, 1980, No. 5.
13. H. W. Nesbitt, M. Scaini, H. Hochst, G. M. Bancroft, A. G. Schaufuss, and R. Szargan. Synchrotron XPS evidence for Fe2+-S and Fe3+-S surface species on pyrite fracture-surfaces, and their 3D electronic states, Am. Miner, 2000, No. 85.
14. W. Nesbitt, I. J. Muir, and A. R. Pratt. Resonant XPS study of the pyrite valence band with implications for molecular orbital contributions, Geochimica et Cosmochimica Acta, 1995, No. 59.
15. M. Descostes, F. Mercier, C. Beaucaire, P. Zuddas, and P. Trocellier. Nature and distribution of chemical species on oxidized pyrite surface: complementarity of XPS and nuclear microprobe analysis, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, 2001, No. B 181.
16. Рязанцева М. В. Механизм воздействия наносекундных электромагнитных импульсов на структурно-химические и флотационные свойства пирита и арсенопирита / Автореф. дис. … канд. техн. наук. ? М.: УРАН ИПКОН РАН. ? 2009.
17. V. A. Chanturiya, I. Zh. Bunin, M. V. Ryazantseva, and L. O. Filippov. Theory and Application of High-Power Nanosecond Pulses to Processing of Mineral Complexes, Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review, 2011, Vol. 32, No. 2.

УДК 622.7 

ФЛОТОРЕАГЕНТЫ НА ОСНОВЕ СКИПИДАРА И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИ ФЛОТАЦИИ МЕДНО-НИКЕЛЕВОЙ РУДЫ
С. А. Кондратьев, В. И. Ростовцев, О. И. Яровая*, Н. Ф. Салахутдинов*

Институт горного дела СО РАН, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
*Институт органической химии СО РАН, г. Новосибирск, Россия

Приведены результаты экспериментальных исследований по синтезу новых флотационных реагентов на основе возобновляемого растительного сырья и их применению в процессе флотации медно-никелевой руды. Показана возможность их использования для более полного извлечения медных минералов.

Медно-никелевая руда, реагенты-собиратели на основе скипидара, флотация

Работа выполнена при финансовой поддержке Сибирского отделения РАН (междисциплинарный проект № 124).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Baki Yarar. Flotation Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry Wiley-VCH, Wienheim, 2005.
2. Получение и свойства органических соединений серы / Под ред. Л. И. Беленького. — М.: Химия, 1998.

УДК 66.002.3; 622.7.004.18 

ПЕРСПЕКТИВЫ КОМПЛЕКСНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КРЕМНЕЗЕМСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ ВЕРХНЕГО И СРЕДНЕГО ПРИАМУРЬЯ
В. С. Римкевич, Л. П. Демьянова, А. П. Сорокин

Институт геологии и природопользования Амурского научного центра ДВО РАН,
Релочный, 1, 675000, г. Благовещенск, Россия

В результате изучения физико-химических процессов переработки кремнеземсодержащего сырья выявлены оптимальные условия получения аморфного кремнезема, гексафторосиликата аммония, муллитокремнистых огнеупоров и других товарных продуктов. Разработаны эффективные технологии комплексного извлечения различных полезных компонентов с применением гидродифторида аммония.

Кремнеземсодержащее сырье, эффективные технологии, гидродифторид аммония, комплексное извлечение, аморфный кремнезем, муллитокремнистые огнеупоры, полезные компоненты

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Мелконян Р. Г., Дручек С. В. Производство силикатных продуктов из местных кремнеземсодержащих горных пород // Горный журнал. — 2007. — № 10.
2. Демьянова Л. П. Фторидный способ переработки кварцсодержащего сырья Приамурья с получением высококремнистых продуктов / Автореф. дис. …. канд. техн. наук, Томск, 2009.
3. Еремин Н. И. Неметаллические полезные ископаемые. — М.: МГУ, 1991.
4. Еремин Н. И., Дергачев А. Л. Экономика минерального сырья. — М.: КДУ, 2007.
5. Васильев И. А., Капанин В. П., Ковтонюк Г. П. и др. Минерально сырьевая база Амурской области на рубеже веков. — Благовещенск: Изд. Зея, 2000.
6. Оценка прогнозных ресурсов Амурской области каолинового, полевошпат-кварцевого сырья и огнеупорных глин / Отчет НИР. Отв. исп. В. С. Апеншев. — Свободный, 1993.
7. Сорокин А. П., Римкевич В. С., Савченко И. Ф., Пархоцик В. В., Артеменко Т. В. Перспективы использования неметаллических полезных ископаемых Верхнего и Среднего Приамурья // Горный журнал. — 2007. — № 11.
8. Раков Э. Г. Химия и технология неорганических фторидов. — М.: Изд.-во МХТИ, 1990.
9. Патент РФ № 2061656. Способ получения аморфного диоксида кремния из рисовой шелухи / Л. А. Земнухова, В. И. Сергиенко, В. С. Каган, Г. А. Федорищева // Опубл. в БИ. — 1996. — № 31.
10. Маракушев А. А., Зубенко И. А., Маловицкий Ю. Н., Римкевич В. С., Демьянова Л. П. Экспериментальные исследования несмесимости галогенидно-силикатных расплавов и получение кремния электролизом водного раствора ((NH4)2SiF6 // Бюл. МОИП. Отд. геол. — 2005. — Т. 80. — Вып. 5.
11. Патент РФ № 2286947. Способ переработки кремнеземсодержащего сырья / В. С. Римкевич, Ю. Н. Маловицкий, Л. П. Демьянова // Опубл. в БИ. — 2006. — № 31.
12. Бакалкин Л. П. и др. Теплоизоляционные стекловолокнистые огнеупорные материалы и изделия // Огнеупоры. — 1984. — № 1.

УДК 622.3:502.17 

ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ АМОРФИЗАЦИИ СТРУКТУР КВАРЦА ПРИ ИЗМЕЛЬЧЕНИИ ОТХОДОВ ОБОГАЩЕНИЯ ЖЕЛЕЗИСТЫХ КВАРЦИТОВ КУРСКОЙ МАГНИТНОЙ АНОМАЛИИ
Е. А. Ермолович

Национальный исследовательский университет “БелГУ”,
ул. Победы, 85, 308015, г. Белгород, Россия

Приводятся результаты оценки изменения областей когерентного рассеяния кварца в структуре железистых кварцитов при промышленном и лабораторном измельчении отходов обогащения мокрой магнитной сепарации и корреляционное уравнение, подтверждающее зависимость их активности от дисперсности.

Отходы обогащения мокрой магнитной сепарации, кристаллиты кварца, твердеющая закладка

Исследования выполнены в рамках реализации ФЦП “Научные и научно-педагогические кадры инновационной России” на 2009 – 2013 гг. (проект П1077) на оборудовании Центра коллективного пользования научным оборудованием БелГУ “Диагностика структуры и свойств наноматериалов” при проведении поисковой научно-исследова¬тельской работы.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Крылова Г. И. Вопросы надежности идентификации форм и количественных содержаний элементов-примесей в природных кварцах / Значение исследований технологической минералогии в решении задач комплексного освоения минерального сырья. Материалы второго Российского семинара по технологической минералогии — Петрозаводск: Изд-во научного Карельского центра РАН, 2007.
2. Айлер Р. Химия кремнезема. Ч. 2. Пер. с англ. — М.: Мир, 1982.
3. Максанова Л. А., Аюрова О. Ж. Полимерные соединения и их применения. Учеб. пособие. — Улан-Удэ: Изд. ВСГТУ, 2004.
4. Энциклопедия полимеров / Под ред. В. А. Кабанова. — М.: Сов. энцикл., 1977.
5. Химическая энциклопедия. Т. 2. — М.: Сов. энцикл., 1990.
6. Русаков А. А. Рентгенография металлов. Учебник для вузов. — М.: Атомиздат, 1977.
7. Зевин Л. С., Хейкер Д. М. Рентгеновские методы исследования строительных материалов. — М.: Стройиздат, 1965.
8. Авксентьев Ю. И., Золина З. К., Зубенко В. В. и др. Физика твердого тела: структура твердого тела и магнитные явления: Спецпрактикум / Под ред. А. А. Кацнельсона, Г. С. Кринчика. — М.: Изд-во МГУ, 1982.
9. Миркин Л. И. Рентгеноструктурный контроль машиностроительных материалов. Справочник. — М.: Изд-во МГУ, 1976.
10. Гусев А. И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. — М.: Наука, 2007.
11. Гусев А. И., Курлов А. С. Аттестация нанокристаллических материалов по размеру частиц (зерен) // Металлофизика и новейшие технологии . — 2008. — Т. 30. — № 5.
12. A. Savitzky, M. J. E. Golay. Smoothing and Differentiation of Data by Simplified Least Squares Procedures, Analyt. Chem., 1964, Vol. 36, Nо. 8.
13. E. J. Sonneveld and J. W. Visser. Automatic Collection of Powder Data from Photographs, J. Appl. Cryst., 1975, Vol. 8.
14. W. H. Hall. X-ray Line Broadening in Metals, Proc. Phys. Soc. London, 1949. Sect. A.,Vol. 62, Part 11, Nо. 359A.
15. G. K. Williamson and W. H. Hall. X-ray line broadening from filed aluminium and wolfram, Act. Metal., 1953, Vol. 1, Nо. 1.
16. Панова Т. В., Блинов В. И., Ковивчак В. С. Определение внутренних напряжений в металлах / Учебно-методические указания к выполнению лабораторной работы по курсу “Рентгеноструктурный анализ”. — Омск, 2004.
17. Плясова Л. М., Молина И. Ю., Черепанова С. В. и др. Дисперсные электролитические осадки платины и палладия субмикронных толщин на поликристаллических подложках: Рентгеновская дифрактометрия и микроскопия // Электрохимия. — 2002. — Т.38. — № 10.
18. Ходаков Г. С. Тонкое измельчение строительных материалов. — М.: Стройиздат, 1972.
19. Ходаков Г. С. Физика измельчения. — М.: Наука, 1972.
20. Молчанов В. И., Юсупов Т. С. Физические и химические свойства тонкодиспергированных минералов. — М.: Недра, 1981.
21. Молчанов В. И., Селезнева О. Г., Жирнов Е. Н. Активация минералов при измельчении. — М.: Недра, 1988.
22. Кочегаров Г. Г. Физико-химическое влияние среды на субструктуру и механические свойства дисперсных материалов // Конденсированные среды и межфазные границы. — 2008. — Т. 10. — № 4.
23. Китайгородский А. И. Рентгеноструктурный анализ мелкокристаллических и аморфных тел. — М.; Л.: Гостехиздат, 1952.
24. Сторожакова Н. А. Закономерности модификации поли-?-капроамида полифторированными соединениями, особенности свойств и применение / Автореф. дис. … д-ра хим. наук. — Волгоград, 2007.
25. K. Tkacova. Mechanical activation of minerals, Development in mineral processing, Elsevior Sci. Publ., Amsterdam, 1989, Vol. 11.
26. C. B. Koch, J. Z. Jiang, and S. Morup. Mechanical milling of Fe3O4/SiO2: formation of an amorphous Fe(II)-Si-O-containing phase, Nanostructured Materials, 1999, Vol. 12, No. 1 – 4.
27. Т. С. Vaimakis, С. S. Skordilis, and P. J. Pomonis Alternation of geometrical and fractal dimensions of phosphate ore particles during grinding, Journal of colloid and interface science Y, 1995, Vol. 172, No. 2.
28. Корчевский В. В. Развитие и применение акустико-эмиссионного и рентгенодифрактометрического методов для исследования пластической деформации поликристаллов / Автореф. дис. … д-ра физ.-мат. наук. — Хабаровск, 2007.
29. Ковба Л. М., Трунов В. К. Рентгенофазовый анализ. — М.: Изд-во МГУ, 1976.
30. Малыхин Д. Г., Ковтун Г. П., Стукалов А. И., Черняева Т. П., Грицина В. М. Исследование субструктурных характеристик циркониевых сплавов модифицированным методом аппроксимаций // ВАНТ. — 2003. — № 3 (83).
31. Ермолович Е. А. Влияние флокулянтов на свойства закладочной пульпы на основе отходов обогащения и прочность массива // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2010. — № 3.

ГОРНАЯ ЭКОЛОГИЯ

УДК 622.014.3–62–519 

КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА ДИНАМИКИ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА НАРУШЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ В ЗОНЕ ВЛИЯНИЯ ГОРНОПРОМЫШЛЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ С ПОМОЩЬЮ СОПРЯЖЕННОГО ДИСТАНЦИОННОГО И НАЗЕМНОГО МОНИТОРИНГА
Г. В. Калабин

Институт проблем комплексного освоения недр РАН,
Е-mail: kalabin.g@gmail.com,
Крюковский тупик, 4, 111020, Москва, Россия

Рассмотрена проблема исследования возможностей природных систем к самовосстановлению в условиях снижения техногенных нагрузок на окружающую природную среду действующих горнопромышленных комплексов. Методологической основой работы является междисциплинарный подход к изучению “отклика” природных систем на снижение антропогенных нагрузок с помощью сопряженного дистанционного (с дешифрированием космических изображений и определением динамики объема биомассы) и наземного (с отбором проб и их химического анализа) мониторинга.

Минерально-сырьевой комплекс, антропогенная нагрузка, экологическая оценка, космические изображения, вегетационный индекс, самовосстановление

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. V. Udachin, B. G. Williamson, O. W. Purvis. Assessment of environmental impacts of active smelter operation and abandoned mines in Karabash, Ural Mountains of Russia, Report of TACIS.
2. Калабин Г. В. Экодинамика техногенных провинций Севера. — Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 2000.
3. Экологический атлас Мурманской области / Под ред. Г. В. Калабина. — М.: Изд. МГУ, 1999.
4. Поздняков В. Я. Страницы истории комбината “Североникель”. — М.: Изд. дом “Руда и Металлы”, 1999.
5. Калабин Г. В., Евдокимова Г. А., Горный В. И. Оценка динамики растительного покрова нарушенных территорий в зоне влияния комбината “Североникель” в процессе снижения нагрузки на окружающую среду // Горный журнал. — 2010. — № 2.
6. Моисеенко Т. И., Гашкина Н. А., Шаров А. Н. и др. Антропогенная трансформация арктической экосистемы озера Имандра: тенденции к восстановлению после длительного периода загрязнения // Водные ресурсы. — 2009. — Т. 36. — № 1.
7. Калабин Г. В. Методологические подходы к оценке реабилитации нарушенных территорий горнопромышленных центров // Горный журнал. — 2009. — № 10.
8. Евдокимова Г. А. Эколого-микробиологические основы охраны почв Крайнего Севера. — Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 1995.
9. Евдокимова Г. А., Калабин Г. В., Мозгова Н. П. Содержание и токсичность тяжелых металлов в почвах зоны воздействия воздушных выбросов комбината “Североникель” // Почвоведение. — 2011. — № 2.
10. Новоселов В. Н. Карабаш. Страницы истории. — Челябинск: Книга, 2005.
11. Карабаш. Карабашский городской округ: краткая энциклопедия. — Челябинск: Каменный пояс, 2006.

  Версия для печати