ФТПРПИ №1, 2012. Аннотации.

ГЕОМЕХАНИКА

УДК 550.834+620.179 

О ДИАГНОСТИКЕ СОСТОЯНИЯ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СООРУЖЕНИЙ ПО ШУМОВОМУ ПОЛЮ (ПО ДАННЫМ ФИЗИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ)
Ю. И. Колесников, К. В. Федин, А. А. Каргаполов*, А. Ф. Еманов**

Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН,
E-mail: kolesnikovyi@ipgg.nsc.ru, проспект Коптюга, 3, 630090, г. Новосибирск, Россия
*Новосибирский государственный университет,
ул. Пирогова, 2, 630090, г. Новосибирск, Россия
**Алтае-Саянский филиал Геофизической службы СО РАН,
проспект Коптюга, 3, 630090, г. Новосибирск, Россия

На примере моделей балок прямоугольного сечения со щелевидными дефектами экспериментально показана возможность выделения стоячих волн из акустических шумов для диагностики состояния конструктивных элементов сооружений. Исследовано влияние щелевидных дефектов на собственные частоты балок.

Шумовое поле, стоячие волны, балки с дефектами, физическое моделирование

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Мансуров В. А., Ханов В. Х. Проблемы мониторинга подземных объектов методами микросейсмики / Геодинамика и напряженное состояние недр Земли. Тр. междунар. конф. — Новосибирск: ИГД СО РАН, 1999.
2. Опарин В. Н., Сашурин А. Д., Кулаков Г. И., 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.
3. Еманов А. Ф., Селезнев В. С., Бах А. А. и др. Детальные инженерно-сейсмологические исследования зданий и сооружений стоячими волнами / Проблемы региональной геофизики: материалы геофиз. конф. — Новосибирск: ООО “Типография Сибири”, 2001.
4. Еманов А. Ф., Селезнев В. С., Бах А. А. и др. Пересчет стоячих волн при детальных инженерно-сейсмологических исследованиях // Геология и геофизика. — 2002. — Т. 43. — № 2.
5. Еманов А. Ф., Селезнев В. С., Бах А. А. Когерентное восстановление полей стоячих волн как основа детального сейсмологического обследования инженерных сооружений // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. — 2007. — № 3.
6. Патент № 2150684 РФ. Способ приведения к единому времени регистрации разновременных записей измерений / А. Ф. Еманов, В. С. Селезнев, А. П. Кузьменко, В. Г. Барышев, В. С. Сабуров // Опубл. в БИ. — 2000. — № 16.
7. Еманов А. Ф., Селезнев В. С. Пересчет колебаний фильтрами Винера как основа универсального метода обработки сейсмических волн / Проблемы сейсмологии 3-го тысячелетия: материалы междунар. геофиз. конф. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2003.
8. Abaqus Student Edition / http://www.simulia.com/academics/student.html.

УДК 622.833; 542:34 

ФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РАЗМЕРОВ МИНЕРАЛЬНОГО ЗЕРНА НА АКУСТИЧЕСКУЮ ЭМИССИЮ ГЕОМАТЕРИАЛОВ ПРИ ИХ НАГРЕВАНИИ
В. Л. Шкуратник, Е. А. Новиков

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

Проведено физическое моделирование деформирования твердеющего композита с наполнителем в виде кварцевого зерна различного класса крупности, позволившее установить взаимосвязь между параметрами акустической эмиссии, возникающей при нагревании геоматериала, размерами его минерального зерна и прочностью. Выявлены аномалии активности акустической эмиссии в определенных температурных диапазонах, одна из которых коррелирует с прочностью, а вторая — со средним размером минерального зерна. Полученная экспериментальная зависимость прочности от указанного размера сопоставлена с теоретической моделью Холла – Петча.

Термоакустическая эмиссия, физическое моделирование, размеры минерального зерна, геоматериал, механические свойства, модель Холла — Петча

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант № 10–05–00141).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Исаенко М. П. Определитель текстур и структур руд. — М.: Недра, 1983.
2. Белов М. А., Черепецкая Е. Б., Шкуратник В. Л., Макаров В. А., Подымова Н. Б., Карабутов А. А. Количественная оценка размеров минеральных зерен методом лазерной ультразвуковой спектроскопии // ФТПРПИ. — 2003. — № 5.
3. Pirkryl R., Lokajicek T., Li C., Rudajev V. Acoustic emission characteristics and failure of uniaxially stressed granitic rocks: the effects of rock fabric, Rock Mechanics and Rock Engineering, 2003, Vol. 36, No. 4.
4. Jones C., Keaney G., Meredith P. G., Murrell S. A. F. Acoustic emission and fluid permeability measurements on thermally cracked rocks, Phys. Chem. Earth., 1997, Vol. 22, No. 1/2.
5. Винников В. А., Вознесенский А. С., Устинов К. Б., Шкуратник В. Л. Теоретические модели акустической эмиссии в горных породах при различных режимах их нагревания // ПМТФ. — 2010. — Т. 51. — № 1.
6. Зубов В. Г., Фирсова М. М. Об особенностях упругого поведения кварца в области перехода // Кристаллография. — 1962. — Т. 7. — № 3.
7. Гогоци Г. А., Неговский А. Н. Эффективность метода акустической эмиссии для оценки прочностных свойств керамики и огнеупоров в зависимости от особенностей их деформирования // Огнеупоры. — 1983. — № 6.
8. Никитин А. Н., Васин Р. Н., Балагуров А. М., Соболев Г. А., Пономарев А. В. Исследования тепловых и деформационных свойств кварцита в температурном интервале полиморфного перехода методами нейтронной дифракции акустической эмиссии // Письма в ЭЧАЯ. — 2006. — Т. 3. — № 1.
9. Винников В. А., Кириченко И. В., Шкуратник В. Л. О возможности использования модели Холла — Петча для описания взаимосвязи термоакустической эмиссии с прочностными свойствами и размерами структурных элементов геоматериала // ГИАБ. — 2010. — № 12.

УДК 532.685; 533.15 

ОПИСАНИЕ ГАЗОДИНАМИЧЕСКОЙ СТАДИИ ВНЕЗАПНОГО ВЫБРОСА УГЛЯ И ГАЗА С УЧЕТОМ ДЕСОРБЦИИ
И. А. Федорченко, А. В. Федоров

Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН,
E-mail: fedorov@itam.nsc.ru, ул. Институтская, 4/1, 630090, г. Новосибирск, Россия

Исследуется проблема внезапного выброса угля и газа в выработанное пространство шахты в рамках нестационарного равновесного по скоростям подхода механики гетерогенных сред. Эффект десорбции газа, находящегося в сорбированном состоянии на поверхности частиц угля, описывается с привлечением двух изотерм сорбции — Фрейндлиха и Ленгмюра. Построено уравнение состояния смеси газа и частиц угля, принимающее во внимание десорбцию сорбированного газа. Численный анализ картин течения смеси при внезапном выбросе позволил определить закономерности в зависимостях скорости распространения волн разрежения и ударных волн от начальной концентрации частиц в смеси.

Многофазные среды, внезапные выбросы, десорбция

Работа выполнена в рамках комплексного интеграционного проекта СО РАН № 60 и гранта Президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых МК-393.2011.1.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Федоров А. В. Расчет взаимопроникающей фильтрации газа и твердых частиц в угольных пластах / Автореф. дис. … канд. физ.-мат.наук: — Новосибирск, 1975.
2. Ворожцов В. Е., Федоров А. В., Фомин В. М. Движение смеси газа и частиц угля в шахтах с учетом явления десорбции // Аэромеханика: cб. ст. под ред. акад. Н. Н. Яненко. — М., 1976.
3. Федоров А. В., Федорченко И. А. Математическое моделирование распространения метана в угольных пластах // ФТПРПИ. — 2009. — № 1.
4. Федоров А. В., Федорченко И. А. Численное моделирование газодинамической стадии внезапного выброса угля и газа // ФТПРПИ. — 2010. — № 5.

УДК 622.831.3, 622.831.312, 622.831.322,
622.831.327, 622.833.5 

ДЕФОРМИРОВАНИЕ МАССИВА УГЛЯ ПРИ НАЛИЧИИ В НЕМ СИСТЕМЫ ИЗОЛИРОВАННЫХ ГАЗОНАПОЛНЕННЫХ ТРЕЩИН
Ю. Ф. Коваленко, Ю. В. Сидорин, К. Б. Устинов

Институт проблем механики им. А. Ю. Ишлинского РАН,
E-mail: perfolinkgeo@yandex.ru, 119526, г. Москва, Россия

Рассматриваются некоторые задачи механики материалов с большим числом газонаполненных трещиновидных неоднородностей, решаемые в связи с анализом явления внезапного выброса угля, породы и газа в угольных шахтах.

Внезапный выброс, газонаполненная трещина, напряженное состояние

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 08–08–00700-а).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Христианович С. А. Свободное течение грунтовой массы, вызванное расширением содержащегося в порах газа высокого давления. Волна дробления / АН СССР. ИПМ. — Препр. № 128. — М., 1979.
2. Коваленко Ю. Ф. Элементарный акт явления внезапного выброса. Выброс в скважину / АН СССР. ИПМ. — Препр. № 145. — М., 1980.
3. Христианович С. А., Салганик Р. Л. Выбросоопасные ситуации. Дробление. Волна выброса / АН СССР. ИПМ. — Препр. № 152. — М., 1980.
4. Христианович С. А., Салганик Р. Л. Внезапные выбросы угля (породы) и газа. Напряжения и деформации / АН СССР. ИПМ. — Препр. № 153. — М., 1980.
5. Салганик Р. Л. Об эффективных характеристиках материала с большим числом трещин. Возможность геофизического определения параметров трещиноватости пласта в связи с задачей обеспечения выбрособезопасности / АН СССР. ИПМ. — Препр. № 154. — М., 1980.
6. Коваленко Ю. Ф. Эффективные характеристики тел с изолированными газонаполненными трещинами. Волна разрушения / АН СССР. ИПМ. — Препр. № 155. — М., 1980.
7. Мохель А. Н. Теоретическая оценка действия отработки защитного пласта на защищаемый пласт / АН СССР. ИПМ. — Препр. № 156. — М., 1980.
8. Курлаев А. Р. Напряженно-деформированное состояние вокруг торца цилиндрической выработки при всестороннем сжатии вдали от нее / АН СССР. ИПМ. — Препр. № 158. — М., 1980.
9. Курлаев А. Р. Оценка влияния дегазации на свободное течение грунтовой массы, содержащей в порах сжатый газ / АН СССР. ИПМ. — Препр. № 163. — М., 1980.
10. Алексеев А. Д., Недодаев Н. В., Стариков Г. П. Разрушение газонасыщенного угля, находящегося в объемном напряженном состоянии, при разгрузке / АН СССР. ИПМ. — Препр. № 139. — М., 1980.
11. Либовиц Г. (ред.) Разрушение. Т. 2. Математические основы теории разрушения. — М.: Мир, 1975.
12. Вавакин А. С., Салганик Р. Л. Эффективные упругие характеристики тел с изолированными трещинами, полостями и жесткими неоднородностями // Изв. АН СССР. МТТ. — 1978. — № 2.
13. Салганик Р. Л. Тонкий упругий слой, испытывающий скачок характеристик в бесконечном упругом теле (плоская задача) // Изв. АН СССР. МТТ. — 1977. — № 2.
14. Лехницкий С. Г. Теория упругости анизотропного тела. — М.: Наука, 1977.
15. Салганик Р. Л. Механика тел с большим числом трещин // Изв. АН СССР. МТТ. — 1973. — № 4.
16. Shield R. T. Notes on problems in hexagonal aelotropic materials, Proc.Cambridge Phill. Soc., 1951, Vol. 47.
17. Баклашов И. В., Картозия Б. А. Механика подземных сооружений и конструкции крепей: Учебник для вузов по специальности “Шахтное и подземное строительство” — М.: Недра, 1984.

УДК 622.02:539.2 

ИССЛЕДОВАНИЯ ОСОБЕННОСТЕЙ ПРОЯВЛЕНИЯ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ ПРИ ОДНООСНОМ СЖАТИИ ОБРАЗЦОВ КАМЕННОЙ СОЛИ
В. И. Шейнин, Д. И. Блохин*

НИИОСП им. Н. М. Герсеванова,
2-я Институтская, 6, 109428, г. Москва, Россия
*Московский государственный горный университет,
Ленинский проспект, 6, 119991, г. Москва, Россия

Описаны испытания на одноосное сжатие образцов каменной соли при монотонном нагружении с синхронной регистрацией изменений терморадиационных и механических параметров. Установлена взаимосвязь между стадиями нелинейного деформирования и особенностями протекания термомеханических процессов. Показано влияние скорости изменения напряженного состояния образцов на информативность записей вариаций интенсивности сопутствующего ИК-излучения. Результаты экспериментов указывают на возможность использования методики в системах мониторинга реальных геомеханических событий.

Геоматериалы, каменная соль, осевые напряжения, осевые деформации, инфракрасное излучение, стадии деформирования

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 10–05–00687-а).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ogawa T., Oike K., and Miura T. Electromagnetic radiations from rocks, Journal of Geophysical Research, Vol. 90, 1985.
2. Хатиашвили Н. Г. Об электромагнитном эффекте при трещинообразовании в щелочно-галоидных кристаллах и горных породах // Физика Земли. — 1984. — № 9.
3. Оливер Д. Анализ полей напряжений с использованием теплового излучения // Экспериментальная механика. Кн. 2. Пер. с англ. под ред. А. Кобаяси. — М.: Мир, 1990.
4. Dulieu-Barton J. M., Stanley P. Development and applications of thermoelastic stress analysis, Journal of Strain Analysis, Vol. 33, 1988.
5. Абрамова К. Б., Щербаков И. П., Русаков А. И., Семенов А. А. Эмиссионные процессы, сопровождающие деформирование и разрушение металлов // ФТТ. — 1999. — Т. 41. — № 5.
6. Курленя М. В., Вострецов А. Г., Кулаков Г. И., Яковицкая Г. Е. Регистрация и обработка сигналов электромагнитного излучения горных пород. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000.
7. Вознесенский А. С., Набатов Вяч. В., Набатов Вл. В. Методика оценки напряженно-деформиро¬ванного состояния массива пород методом регистрации электромагнитного излучения // Изв. вузов. Горный журнал. — 2004. — № 5.
8. Шейнин В. И., Мотовилов Э. А., Филиппова С. В. Оценка изменения напряженного состояния грунтов и горных пород по изменению интенсивности потока инфракрасного излучения с их поверхности // ФТПРПИ. — 1994. — № 3.
9. Шейнин В. И., Левин Б. В., Мотовилов Э. А., Морозов А. А. Фаворов А. В. Диагностика периодических изменений напряженного состояния геоматериалов по данным инфракрасной радиометрии // Физика Земли. — 2001. — № 4.
10. Шейнин В. И., Левин Б. В., Блохин Д. И., Фаворов А. В. Инфракрасная диагностика отклика геоматериалов на импульсные и ударные нагрузки // ДАН. — 2004. — Т. 395. — № 6.
11. Егоров П. В., Денисов А. С., Минаев С. М. Триболюминесцентный способ оценки напряженного состояния горного массива / Геофизические способы контроля напряжений и деформаций. — Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1985.
12. Надаи А. Пластичность и разрушение твердых тел. Т. 2. — М.: Мир, 1969.
13. Криксунов Л. З. Справочник по основам инфракрасной техники. — М.: Сов. радио, 1978.
14. Ильин А. С. Термоэлектрические приемники оптического излучения // Метрология. — 2005. — № 11.
15. Ставрогин А. Н., Тарасов Б. Г. Экспериментальная физика и механика горных пород. — СПб.: Наука, 2001.
16. Жигалкин В. М., Усольцева О. М., Семенов В. Н., Цой П. А. Деформирование квазипластичных соляных пород при различных условиях нагружения. Сообщение 1: Закономерности деформирования соляных пород при одноосном сжатии // ФТПРПИ. — 2005. — № 6.
17. Wu L., Liu S., Wu Y., and Wang C. Precursors for fracturing and failure, Part II: IRR T-Curve abnormalities, Int. J. Rock Mech. & Min. Sci. Vol. 43, No. 3, 2006.
18. Yixin Z., Yaodong J. Acoustic emission and thermal infrared precursors associated with bump-prone coal failure, Int. Journal of Coal Geology, Vol. 83, No. 1, 2010.
19. Шейнин В. И., Блохин Д. И., Дружинская Д. С. Влияние скорости нагружения образцов геоматериалов на кинетику измеряемых термомеханических параметров / Материалы XX междунар. научн. школы им. акад. С. А. Христиановича. — Симферополь: Таврич. нац. ун-т, 2010.
20. Берон А. И., Ватолин Е. С., Койфман М. И., Мохначев М. П., Чирков С. Е. Свойства горных пород при разных видах и режимах нагружения. — М.: Недра. 1984.
21. Filimonov Y., Lavrov A., and Shkuratnik V. Acoustic emission in rock salt: effect of loading rate, Strain, Vol. 38, 2002.

УДК 532.595 

ГРАДИЕНТНАЯ МОДЕЛЬ ЗОНАЛЬНОЙ ДЕЗИНТЕГРАЦИИ ГОРНЫХ ПОРОД ВОКРУГ ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТОК
Ван Минян, Ци Чэнчжи,* Цянь Циху, Чэнь Цзяньцзе

Китайская академия по инженерным наукам,
100859, г. Пекин, КНР;
*Пекинский исследовательский центр инженерных конструкций и новых материалов,
Пекинский архитектурно-строительный университет,
100044, г. Пекин, КНР

Явление зональной дезинтеграции исследуется в рамках градиентных теорий упругопластических тел. В качестве параметра используется градиент эффективной пластической деформации. С помощью неравенства Клаузиуса – Дюгема получено уравнение эволюции внутренних параметров. Для круглой выработки на большой глубине в случае идеальной хрупкой породы получено аналитическое решение управляющего уравнения, которое адекватно описывает зональную дезинтеграцию горных пород вокруг подземных выработок.

Выработки на большой глубине, зональная дезинтеграция, внутренний параметр, градиентная пластическая теория

Работа выполнена при поддержке Китайского Фонда естественных наук (NSFC № 51174012), Государственной научной программы (2010СВ732003), Фонда инновационной школы (№ 51021001), Китайского Фонда естественных наук (NSFC № 50825403), Пекинского Фонда естественных наук (№ KZ200810016007)

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Shemyakin E. I., Fisenko G. L., Kurlenya M. V., Oparin V. N., et al. Zonal disintegration of rocks around underground workings, Part 1, Data of in situ observations, Journal of Mining Science, 22, No. 3, 1986.
2. Shemyakin E. I., Fisenko G. L., Kurlenya M. V., Oparin V. N., et al. Zonal disintegration of rocks around underground workings, Part II, Rock fracture simulated in equivalent materials, Journal of Mining Science, 22, No. 4, 1986.
3. Shemyakin E. I., Fisenko G. L., Kurlenya M. V., Oparin V. N., et al. Zonal disintegration of rocks around underground mines, Part III, Theoretical concepts, Journal of Mining Science, 23, No. 1, 1987.
4. Shemyakin E. I., Kurlenya M. V., Oparin V. N., Reva V. N., et al. Zonal disintegration of rocks around underground workings, Part IV, Practical applications, Journal of Mining Science, 25, No. 4, 1989.
5. Odintsev V. N. On mechanism of zonal disintegration of rock near deep level tunnels, Journal of Mining Science, 30, No. 4, 1994.
6. Chanyshev A. I. On problem of fracture of deformable media, Part I: Basic equations, Journal of Mining Science, 37, No. 3, 2001.
7. Chanyshev A. I. On problem of fracture of deformable media, Part. II: discussion of results of analytical solutions, Journal of Mining Science, 37, No. 4, 2001.
8. Guzev M. A., Poroshin A. A. Non-Euclidean model of zonal disintegration of rock mass near deep level tunnels, Applied Mechanics and Technical Physics, 42, No. 1, 2001.
9. Chengzhi Qi, Qihu Qihu, Mingyang Wang. Evolution of the deformation and fracturing in rock masses near deep-level tunnels, Journal of Mining Science, 45, No. 2, 2009.
10. Yishan Pan, Xin Tang, Yingjie Li. Study on zonal disintegration, Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 26, No. s1, 2007 (In Chinese).
11. Yongnian He, Pinsong Jiang, Han Lijun, et al. “Study of intermittent zonal fracturing of surrounding rock in deep roadways,” Journal of China University of Mining & Technology, No. 3, 2008 (in Chinese).
12. Jincai Gu, Leiyu Gu, Anmin Chen. Model test on mechanism of layered fracture within surrounding rock of tunnels in deep stratum, Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 26, No. 3, 2007 (in Chinese).
13. Mingyang Wang, Chengzhi Qi, Qihu Qian, Hui Wu. Physical modeling of the deformation increment sign change effect of rock sample under compression, Journal of Mining Science, 46, No. 4, 2010.
14. Chengzhi Qi., Qian Qihu. Basic problems of dynamic deformation and fracture of rock mass, Beijing, Science Press, 2009.
15. Aifantis E. C. On the microstructural origin of certain inelastic models, Journal of Engineering Materials and Technology, 106, No. 2, 1984.
16. Vardoulakis I., Aifantis E. C. A gradient flow theory of plasticity for granular materials, Archives of Mechanics, 87, No. 2, 1991.
17. Aifantis E. C. Pattern formation in plasticity, International Journal of Engineering Science, 33, No. 11, 1995.
18. Fleck N. A., Hutchinson J. W. Strain gradient plasticity, In: Hutchinson J. W., Wu T. Y. (Eds.), Advances in Applied Mechanics, Vol.33, 295–361, Academic Press, New York, 1997.
19. Chambon R., Cailerie D., Hasan N. E. One-dimensional localization studied with a second grade model, European Journal of Mechanics, A: Solids, 17, No. 3, 1998.
20. Abu Al-Rub K., Voyiadjis R. G. Z. A physically based gradient plasticity theory, International Journal of Plasticity, 22, No. 3, 2006.
21. Polizzotto C. Unified thermodynamic framework for nonlocal/gradient continuum theories, European Journal of Mechanics, A: Solids, 22, No. 3, 2003.
22. Polizzotto C. Interfacial energy effects within the framework of strain gradient plasticity, International Journal of Solids and Structures, 46, No. 7–8, 2009.
23. Iljushin A. A. Plasticity, OGIZ, Moscow-Leningrad, 1948.
24. Shemyakin E. I. Two problems of rock mechanics related to exploitation of deep level mines, Journal of Mining Science, 11, No. 6, 1975.

УДК 551.21; 551.21:55(084.3); 551.24; 553.8.629.7 

МЕХАНИКА СТАНОВЛЕНИЯ И РАЗВИТИЯ НЕКОТОРЫХ МОРФОСТРУКТУР ЗЕМЛИ: Ч. II. К ПРИРОДЕ ДИАТРЕМО- КАРСТО- И ТРАППООБРАЗОВАНИЯ И ПРОИСХОЖДЕНИЮ КРАТЕРА ЧИКСУЛУБ
С. Б. Стажевский

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

Рассмотрен генезис ряда характерных морфоструктурных элементов Земли. Обосновано, что их происхождение, как и у Патомского кратера, связано с водородной дегазацией планеты и трубообразованием или, что то же, с развитием в ее твердой внешней оболочке имеющих различный диаметр кольцевых структур. Независимо от размера, механизм становления всех их описывается единой дилатансионно-эксплозионной моделью. Раскрыта природа самоорганизации в течение сотен миллионов лет этих эндогенных структур в семейства, состоящие из разномасштабных, разновозрастных, с различной глубиной заложения и иерархически соподчиненных кольцевых образований. Показано, что в основе формирования таких коллективов лежит плюм-тектоника. Сделаны некоторые обобщения.

Геосреда, трубообразование, дефлюидизация, диатремы, карстовые трубы, кольцевые структуры, самоорганизация, плюм-тектоника

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Стажевский С. Б. Механика становления и развития некоторых морфоструктур Земли. Ч. I: К происхождению и эволюции Патомского кратера // ФТПРПИ. — 2011. — № 4.
2. Серокуров Ю. Н., Калмыков В. Д, Зуев В. М. Космические методы при прогнозе и поисках месторождений алмазов. — М.: Недра, 2001.
3. Харькив А. Д., Зинчук Н. Н., Крючков Л. И. Коренные месторождения алмазов мира. — М.: Недра, 1998.
4. Харькив А. Д., Зинчук Н. Н., Зуев В. М. История алмаза. — М.: Недра, 1997.
5. Зинчук Н. Н., Бондаренко А. Т., Гарат М. Н. Петрофизика кимберлитов и вмещающих пород. — М.: Недра, 2002.
6. Желтов Ю. П., Христианович С. А. О гидравлическом разрыве нефтяного пласта // Изв. АН СССР. — 1955. — № 5.
7. Андрейчук В. Н., Дорофеев Е. П., Лукин В. С. Органные трубы в карбонатно-сульфатной кровле пещер // Пещеры: Проблемы изучения. — Пермь, 1990.
8. Ежов Ю. А. О древней закарстованности визейских известняков и доломитов Кизеловского угленосного района // Гидрогеологический сборник. № 3 / Труды ин-та геологии УФ АН СССР. Вып. 69. Свердловск, 1964.
9. Русин Е. П., Стажевский С. Б., Хан Г. Н. Геомеханические аспекты генезиса экзо- и эндокарста // ФТПРПИ. — 2007. — № 2.
10. Стажевский С. Б. Кольцевые структуры в эволюции небесных тел Солнечной системы. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1998.
11. Стажевский С. Б. К выбору формы и креплению выработок // ФТПРПИ. — 1986. — № 5.
12. Горбунов К. А., Андрейчук В. Н., Костарев В. П., Максимович Н. Г. Карст и пещеры Пермской области. — Пермь: Изд-во Пермского ун-та, 1992.
13. Стажевский С. Б. Кольцевые структуры как источник сейсмичности // Физическая мезомеханика. — 2006. — Т. 9. — № 1.
14. Стажевский С. Б. О вкладе кольцевых структур в напряженно-деформированное состояние литосферы и металлогению // Физическая мезомеханика. — 2005. — Т. 8. — № 1.
15. Стажевский С. Б. Кольцевые структуры Земли: Механика образования, вклад в сейсмичность, металлогению, геоэкологию // Проблемы механики деформируемых твердых тел и горных пород: Сб. статей к 75-летию Е. И. Шемякина. — М.: Физматлит, 2006.
16. Hildebrand A. R., Pilkington M., Connors M., Ortiz-Aleman C., Chaver R. E. Chicxulub Crater Size and Structure as Revealed by Horizontal Bouguer Gravity Gradients and Cenote Distribution. Paper No. 1302, Abstracts of papers submitted to the Twenty-sixth Lunar and Planetary Science Conference, March 13–17, 1995, Houston, Texas. (http: //www.lpi.usra.edu/meetings/lpsc1995/pdf/1302.pdf, 11.01.2010).
17. Christeson G. L., Nakamura Y., Buffler R. T. Deep crustal structure of the Chicxulub impact crater, J. Geophys., 2001, Res. B, Vol. 106, No. 10.
18. Penfield G. T., Camargo A. Z. Interpretation of geophysical cross sections on the north flank of the Chicxulub impact structure, Lunar and Planet. Sci. Abstr, Pap 22nd Lunar and Planet, Sci. Conf., March 18–22, 1991, Vol. 22, Houston (Tex.).
19. Bohor B. F., Betteron W. J. Arroyo el Mimbral, Mexico, k/t unit: origin as debris flow/turbidite, not a tsunami deposit, Lunar and Planet. Sci, Vol. 24, Abstr, Pap. 24nd Lunar and Planet. Sci, Vol. 24, Abstr, Pap. 24nd Lunar and Planet, Sci. Conf., March 15–19, 1993, Pt 1, Houston (Tex.).
20. Мексика: ценот. http://riel-group.ru/severnaya-amerika/83-meksika-cenot.html; 11.01.2010.
21. Horizontal gradient map of the Bouguer gravity anomaly over the Chicxulub crater. http://geologie.uqac.ca/~mhiggins/MIAC/chicxulub.htm; 11.01.2010.
22. Мелош Г. Образование ударных кратеров: геологический процесс. — М.: Мир, 1994.
23. Альварес У., Азаро Ф. Удар из космоса // В мире науки. — 1990. — № 12.
24. Silver L. T., Schultz P. H. Geological implications of impact of large asteroids and comets on the Earth, Geol. Soc. Amer. Special Paper 190, 1982.
25. Magmatic contributions to hydrothermal systems, J. W. Hedenquist Ed., Rept. Geol. Surv, Japan, 1992, No. 279.
26. Куртийо В. Вулканическое извержение // В мире науки. — 1990. — № 9.
27. Жмодик С. М., Курдин А. А., Шестель С. Т. Экспериментальное изучение газового переноса иридия хлором // Докл. РАН. — 1996. — Т. 346. — № 4.
28. Snyder D. B., Hobbs R. W. Ringed structural zones with deep roots formed by the Chicxulub impact, J. Geophys, 1999, Res. B, Vol. 104, No. 5.
29. Максимович Г. А. Основы карстоведения. Т. 1. Вопросы морфологии карста, спелеологии и гидрогеологии карста.— Пермь: Перм. кн. изд-во, 1963. 30. Shuttle Radar Topography Mission DTED Level 1 (3-arc second) Data (DTED-1), National Geospatial, Intelligence Agency (NGA). USGS Earth Resources, Observation and Science (EROS). http://pubs.usgs.gov/fs/2009/3087/ (09.03.2011).
31. Прокопьев А. В., Дейкуненко А. В. Деформационные структуры складчато-надвиговых поясов. Тектоника, геодинамика и металлогения территории республики Саха (Якутия). — М.: МАИК, 2001.
32. Вологодский Г. П. Карст Иркутского амфитеатра. — М.: Наука, 1975.
33. Стажевский С. Б. Генезис “неправильных” кольцевых структур Луны и Земли. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1999.
34. Стажевский С. Б. О вкладе кольцевых структур в напряженно-деформированное состояние окраин Тихоокеанского типа и природе цунами // Физическая мезомеханика. — 2007. — Т. 10. — № 1.
35. Стажевский С. Б. Геодинамика и кольцевые структуры // Геодинамика и напряженное состояние недр Земли: тр. научн. конф. с участием иностр. ученых. — Новосибирск: ИГД СО РАН, 2006.
36. Стажевский С. Б. Кольцевые структуры — вклад в генезис и напряженно-деформированное состояние месторождений полезных ископаемых // ФТПРПИ. — 2004. — № 3.
37. Мальков Б. А. Глобальные эпохи кимберлитового вулканизма в фанерозое // ДАН СССР. — 1978. — Т. 242. — № 5.
38. Глуховский М. З., Кац Л. Г. Некоторые минералогические особенности кольцевых структур континентов. Кольцевые структуры континентов Земли. — М.: Недра, 1987.
39. Дукардт Ю. А., Борис Е. И. Авлакогенез и кимберлитовый магматизм. — Воронеж: Изд-во ВГУ, 2000.
40. Maruyama S., Kumazawa M., Kawakami S. Towards a new paradigm in the Earth’s dynamics, J. Geol. Soc. Jap., 1994, Vol. 100, No. 1.
41. Маракушев В. И. Происхождение Земли и природа ее эндогенной активности. — М.: Недра, 1999.
42. Летников Ф. А. Флюидный режим эндогенных процессов и проблемы рудогенеза // Геология и геофизика. — 2006. — Т. 47. — № 12.
43. Сапронов Н. Л. Древние вулканические структуры на юге Тунгусской синеклизы. — Новосибирск: Наука, 1986.
44. Косыгин Ю. А. Тектоника. — М.: Недра, 1988.
45. Добрецов Н. Л. Пермо-триасовый магматизм и осадконакопление в Евразии как отражение суперплюма // Докл. РАН. — 1997. — Т. 354. — № 2.
46. Красный Л. И. Концепция плюм-тектоники. Планета Земля: энцикл. справочник. — СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2004.
47. Похиленко Н. П. Алмазный путь длиною в 3 миллиарда лет // Наука из первых рук. — 2007. — № 4 (16).

УДК 622.831 

ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ КРОВЛИ ВЫРАБОТОК НА ЮЖНОМ ФЛАНГЕ ВЕРХНЕКАМСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ КАЛИЙНЫХ СОЛЕЙ
В. А. Асанов, В. Н. Токсаров, А. В. Евсеев, Н. Л. Бельтюков

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

Рассмотрен комплекс методов геомеханического мониторинга состояния подработанного массива соляных пород, включающий визуальный контроль особенностей его строения, измерение смещений пород контурными и глубинными реперами и оценку напряжений в приконтурном массиве. При определении напряжений в соляных породах предлагается использовать методы с большими базами измерений и по возможности исключающими модельный переход от измеренных деформаций к напряжениям.

Соляные породы, особенности строения, методы контроля, деформации, напряжения

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Токсаров В. Н., Асанов В. А., Евсеев А. В. Исследование проявлений горного давления при выемке сильвинитовых пластов // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. — 2009. — № 10.
2. Борейко Ф. И., Черников А. К. О некоторых особенностях применения метода разгрузки на соляных месторождениях / Измерение напряжений в массиве горных пород. — Новосибирск: ИГД СО РАН, 1972.
3. Асанов В. А., Токсаров В. Е., Евсеев А. В. и др. Опыт изучения акустоэмиссионных эффектов памяти в соляных породах с использованием скважинного гидродомкрата Гудмана / ГИАБ. — 2010. —№ 10.
4. Акустоэмиссионный эффект памяти в горных породах. — М.: Изд-во МГГУ, 2004.

РАЗРУШЕНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД

УДК 539.3 

ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ УДАРНО-ВОЛНОВЫХ ПРОЦЕССОВ В УПРУГИХ СРЕДАХ И КОНСТРУКЦИЯХ.
I. МЕТОД РЕШЕНИЯ И РАСЧЕТНЫЕ АЛГОРИТМЫ
М. В. Айзенберг-Степаненко, Г. Г. Ошарович, Е. Н. Шер*, З. Ш. Яновицкая

Университет им. Бен-Гуриона в Негеве, E-mail: ayzenbe@math.bgu.ac.il,
проспект Бен-Гуриона, 1, 84105, г. Беер-Шева, Израиль
*Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, E-mail: sher@misd.nsc.ru,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Приведены алгоритмы конечно-разностного решения нестационарных волновых задач, позволяющие получить описание фронтов и фронтовых зон с минимальным влиянием паразитных эффектов численной аппроксимации. Основным условием построения алгоритмов расчета является сближение областей зависимости континуальных и разностных уравнений. Показано, что выполнение этого условия дает максимально точное описание волновых фронтов. Представлены численные решения ряда одномерных и двумерных волновых задач. Во второй части статьи будут приведены примеры численного моделирования прикладных задач динамики конструкций и геодинамики: ударная забивка сваи в грунт, формирование маятниковой волны в блочном массиве, напряженное состояние однородного массива в зоне взаимодействия с ударником, разрушение слоистой среды при действии локального импульса, высокоскоростное пробивание слоистой преграды.

Динамика упругих сред и конструкций, ударно-импульсное нагружение, численное моделирование, минимизация численной дисперсии, расчет скачков напряжений

Работа выполнена при поддержке Israel Scientific Foundation, грант 504/08 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Шокин Ю. И. К 85-летию со дня рождения академика Н. Н. Яненко // Вычисл. технологии. — 2006. — № 11.
2. Oran E. S., Boris J. P. Numerical simulation of reactive flow, Cambridge Univ. Press, 2001.
3. Weinberger H. F. Upper and lower bounds for eigenvalues by finite difference methods, Comm. Pure Appl. Math, 1956, Vol. 9.
4. Lax P. D., Wendroff B. Difference schemes for hyperbolic equations with high order of accuracy, Comm. Pure Appl. Math, 1964, Vol. 17.
5. Fromm J. E. A method for reducing dispersion in convective difference schemes, J. Comput. Phys, 1968, Vol. 3, No. 2.
6. Chin R. C. Y. Dispersion and Gibbs phenomenon associated with difference approximations to initial boundary-value problems for hyperbolic equations, Journal of Computational Physics, 1975, Vol. 18.
7. Слепян Л. И. Нестационарные упругие волны. — М.: Судостроение, 1972.
8. Самарский А. А., Попов Ю. П. Разностные методы решения задач газовой динамики. 3-е изд. — М.: Физматгиз, 1992.
9. Степаненко М. В. Об одном методе расчета нестационаpных импульсных процессов деформаций в упругих конструкциях // ФТПРПИ. — 1976. — № 2.
10. Степаненко М. В. Динамика и разрушение однонаправленного стеклопластика // ПМТФ. — 1979. — № 4.
11. Степаненко М. В. Численный эксперимент по динамике разрушения композитного материала // Механика композит. материалов. — 1981. — № 1.
12. Гордиенко В. И., Кубенко В. Д., Степаненко М. В. Действие внутренней нестационарной волны на упругую цилиндрическую оболочку // Прикл. механика. — 1981. — № 3.
13. Макаренко А. С., Москальков М. Н. Точность и дисперсия разностных схем // ЖВМ и МФ. — 1983. — № 4.
14. Мухин С. И., Попов С. Б., Попов Ю. П. О разностных схемах с искусственной дисперсией // ЖВМ и МФ. — 1983. — № 6.
15. Абдукадыpов С. А., Пинчукова Н. И., Степаненко М. В. Об одном способе численного pешения уpавнений динамики упругих сpед и констpукций // ФТПРПИ. — 1984. — № 6.
16. Белов A. И., Koрнилов В. A., Пинчукова Н. И., Степаненко М. В. Реакция трехслойной гидроупругой цилиндрической оболочки на действие осесимметричного внутреннего взрыва // ПМТФ. — 1986. — № 1.
17. Степаненко М. В., Царева O. В. Эволюция ударного импульса при его прохождении по композитной упругой системе // ФТПРПИ. — 1987. — № 3.
18. Степаненко М. В., Шер Е. Н., Ткач Х. Б. O демпфировании ударных вибраций в композитных конструкциях / Распространение волн в упругих и пластических средах. — Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1987.
19. Holberg O. Computational aspects of the choice of operator and sampling interval for numerical differentiation in large-scale simulation of wave phenomena, Geoph, Prosp., 1987, Vol. 35, No. 6.
20. Степаненко М. В. Метод минимизации численной дисперсии в конечно-разностном решении нестационарных упругих задач // Численные методы решения задач упругости и пластичности. — 1988. — № 10.
21. Абдукадыpов С. А., Kурманалиев K. K., Степаненко М. В. Динамические напряжения на границе жесткого включения с упругой средой // ФТПРПИ. — 1988. — № 5.
22. Абдукадыpов С. А., Александрова Н. И., Степаненко М. В. Hестационаpная дифpакция плоской продольной волны на упругой цилиндрической оболочке // МТТ. — 1989. — № 5.
23. Смирнов А. Л. Расчет процесса ударного погружения свай в грунт // ФТПРПИ. — 1989. — № 4.
24. Slepyan L. I., Ayzenberg-Stepanenko M. V. Superplastic Protective Structures ? Progress in Industrial Mathematics at ECMI 96: Stuttgart, Teubner, 1997.
25. Александрова Н. И., Шер Е. Н. Динамика развития зоны дробления в упругопластической среде при камуфлетном взрыве шнурового заряда // ФТПРПИ. — 1997. — № 6.
26. Александрова Н. И., Шер Е. Н. Учет динамики образца при испытаниях на составном стержне Гопкинсона // ФТПРПИ. — 1998. — № 4.
27. Slepyan L., Ayzenberg-Stepanenko M. Penetration of metal-fabric composite targets by small projectiles. Personal Armour Systems: Colchester, UK. British Crow Copyright/MOD, 1998.
28. Ayzenberg-Stepanenko M. V. Wave propagation and fracture in elastic lattices and directional composites. Personal Armour Systems: Colchester, UK. British Crow Copyright/MOD, 1998.
29. Ayzenberg-Stepanenko M. V., Slepyan L. I. Localization of strain and melting wave in high-speed penetration — IUTAM Symp. on Nonlinear Singularities, Kluwer, 1999.
30. Александрова Н. И., Шер Е. Н. Динамика развития зон разрушения при взрыве сосредоточенного заряда в хрупкой среде // ФТПРПИ. — 2000. — № 5.
31. Александрова Н. И., Сердюков С. В., Шер Е. Н. Расчет движения жидкости в нефтяной скважине под действием порохового генератора газов // ФТПРПИ. — 2002. — № 4.
32. Александрова Н. И., Шер Е. Н. Моделирование процесса распространения волн в блочных средах // ФТПРПИ. — 2004. — № 6.
33. Шер Е. Н., Александрова Н. И., Айзенберг-Степаненко М. В., Черников А. Г. Влияние иерархической структуры блочных горных пород на особенности распространения сейсмических волн // ФТПРПИ. — 2007. — № 6.
34. Kubenko V. D., Ayzenberg-Stepanenko M. V. Impact indentation of a rigid body into elastic layer, Analytical and numerical approaches, Journal of Math. Sciences, 2009, No. 1.
35. Jiang L., Rogers R. J. Effects of spatial discretization on dispersion and spurious oscillations in elastic wave propagation, Int. J. Numer. Meth. Engrng, 1990, Vol. 29, No. 6.
36. Jiang L., Rogers R. J. Spurious wave reflections at an interface of different physical properties in finite-element wave solutions, Comm. Appl. Num. Meth., 1991, Vol. 7, No. 8.
37. Seriani G., Oliveira S. P. Dispersion analysis of spectral element methods for elastic wave propagation, Wave Motion, 2008, Vol. 45, No. 6.
38. Int-Veen R. Avoiding numerical dispersion in option valuation, Comp.Visual. Sci., 2007, Vol. 10, No. 4.
39. Moss C. D., Teixeira F. L., and Jin Au. K. Analysis and compensation of numerical dispersion in the FDTD method for layered, anisotropic media, Antennas and Propagation, 2002, Vol. 50, No. 9.
40. Oguz U., Gurel L. Reducing the dispersion errors of the Finite-Difference Time-Domain Method for multifrequency plane-wave excitations, Electromagnetics, 2003, Vol. 23, No. 6.
41. Wu Y-S., Forsyth P. A. Efficient schemes for reducing numerical dispersion in modeling multi-phase transport through heterogeneous geological media, Vadose Zone Journ., 2008, Vol. 7, No. 1.
42. Ogurtsov S., Georgakopoulos S. V. FDTD schemes with minimal numerical dispersion, IEEE Trans. Adv. Pack., 2009, Vol. 32, No. 4.
43. Finkelstein B., Kastner R. The spectral order of accuracy: A new unified tool in the design of excitation-adaptive wave equation FDTD schemes, J. Comput. Phys., 2009, Vol. 228, No. 24.
44. Potter M. E., Lamoureux M., and Nauta M. D. An FDTD scheme on a face-centered-cubic (FCC) grid for the solution of the wave equation, Journal of Computational Physics, 2011, Vol. 230, No. 4.
45. Courant R., Friedrichs K., Lewy H. (March) [1928]. On the partial difference equations of mathematical physics, IBM Journal of Research and Development, 1967, Vol. 11, No. 2.
46. Bakhvalov N. S. Courant–Friedrichs–Lewy condition, Encyclopaedia of Mathematics, Berlin Heidelberg, New York, Springer, 2002.
47. Янке Е., Эмде Ф., Леш Ф. Специальные функции. — М.: Наука, 1968.

УДК 539.374 

МОДЕЛИРОВАНИЕ МЕТОДОМ ДИСКРЕТНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ДИНАМИЧЕСКОГО РАЗРУШЕНИЯ ГОРНОЙ ПОРОДЫ
Г. Н. Хан

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

Методом дискретных элементов исследовано высокоскоростное разрушение модельного образца горной породы под действием цилиндрической волны растяжения. Показано, что механические характеристики материала и граничные условия задачи существенно влияют на развитие и форму трещин, возникающих в образце при его разрушении. Приведены сравнения экспериментальных данных с результатами расчетов.

Метод дискретных элементов, цилиндрическая волна растяжения, горная порода, разрушение, трещина

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Терцаги К. Теория механики грунтов. — М.: Гос. изд-во лит-ры по строительству, архитектуре и стройматериалам, 1961.
2. Ревуженко А. Ф., Стажевский С. Б., Шемякин Е. И. О структурно-дилатансионной прочности горных пород // ДАН СССР. — 1989. —– Т. 305. — № 5.
3. Садовский М. А. Геофизика и физика взрыва. Избранные труды. — М.: Наука, 2004.
4. Гольдин С. В. Дилатансия, переупаковка и землетрясения // Физика Земли. — 2004. — № 10.
5. Булычев Н. С. Механика подземных сооружений. — М.: Недра, 1982.
6. Cundall P. A., Strack O. D. L. A discrete numerical model for granular assemblies, Geotechnique, 1979, Vol. 29.
7. Хокни Р., Иствуд Дж. Численное моделирование методом частиц. — М.: Мир, 1987.
8. Хан Г. Н. О несимметричном режиме разрушения массива горных пород в окрестности полости // Физическая мезомеханика. — 2008. — Т. 11. — № 1.
9. Хан Г. Н. Применение метода дискретных элементов для решения задач механики горных пород, связанных с разрывами и локализацией деформаций / Тр. IV науч.-практ. конф. с участием иностр. ученых “Наукоемкие технологии добычи и переработки полезных ископаемых”. — Новосибирск: Изд. ИГД СО РАН, 2005.
10. Кривцов А. М. Исследование методом частиц разрушения шара под действием сферической волны растяжения / Проблемы механики деформируемого твердого тела: Межвуз. сб., посвященный 70-летию акад. Н. Ф. Морозова. — СПб.: СПбГУ, 2002.
11. Сторожев М. В., Попов Е. А. Теория обработки металлов давлением. — М.: Машиностроение, 1971.
12. Zischinsky U. Effects of rock bolts in tunneling. Anchor 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.

УДК 622.243 

ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ СОСТАВ ШЛАМА ПРИ ЭЛЕКТРОИМПУЛЬСНОМ РАЗРУШЕНИИ ГОРНЫХ ПОРОД
В. Ф. Важов, С. Ю. Дацкевич, М. Ю. Журков, В. М. Муратов, С. Я. Рябчиков

Национальный исследовательский Томский политехнический университет,
E-mail: muratov@hvd.tpu.ru,
проспект Ленина, 2а, 634050, г. Томск, Россия

Проведены исследования гранулометрического и фракционного состава шлама при электроимпульсном разрушении и бурении горных пород. Определяющее влияние на размер частиц при разрушении и состав шлама при бурении оказывают расстояние между электродами, энерговклад в канал разряда и крепость горных пород. Увеличение расстояния и крепости вызывает возрастание доли крупных фракций, а повышение энерговклада — доли мелких фракций.

Электроимпульсное бурение, горные породы, крепость, разрушение, шлам, межэлектродное расстояние, энерговклад

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Семкин Б. В., Усов Ю. Ф., Курец В. И. Основы электроимпульсного разрушения материалов. —СПб.: Наука, 1995.
2. Коваленко Н. Е., Алексеев А. Д., Стрельцов В. А., Скоморохов В. М., Белова Н. В. Физико-технологические основы очистки стволов большого диаметра при электровзрывной прокладке. —Донецк: Изд. ФТИ АН СССР, 1989.
3. ГОСТ 27593–88 (2005). Почвы. Требования и определения.
4. Куличихин Н. И., Воздвиженский Б. И. Разведочное бурение. — М.: Недра, 1973.
5. Сулакшин С. С. Разрушение горных пород при бурении скважин. — Томск: Изд. ТПУ, 2009.
6. Курец В. И., Усов А. Ф., Цукерман В. А. Электроимпульсная дезинтеграция материалов. —Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 2002.

УДК 622.235.527.4: 622.271.234 

ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ЛИНЕЙНОГО ИНИЦИИРОВАНИЯ ПРИ ТУРБОВЗРЫВАНИИ ДЛЯ ВЫВОДА ПОДОШВЫ УСТУПА НА ПРОЕКТНУЮ ОТМЕТКУ
С. В. Мучник

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

Промышленными испытаниями показано, что турбонаправленный взрыв, представляющий собой сочетание технологии турбовзрывания с линейным инициированием скважинных зарядов гранулированного ВВ, при проведении массовых взрывов на карьерах позволяет вывести фактическую завышенную отметку подошвы уступа на проектный горизонт за один цикл буровзрывных работ с пониженным удельным расходом ВВ.

Карьер, подошва уступа, массовый взрыв, конструкция заряда, линейное инициирование, турбо-взрывание

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Мучник С. В. Турбовзрывание скважинных зарядов ВВ на карьерах // ФТПРПИ. — 2002. — № 5.
2. Мучник С. В. Применение турбовзрывания для перераспределения энергии взрыва по высоте уступа // Горный журнал. — 2003. — № 6.
3. Мучник С. В. Повышение эффективности бестранспортной разработки вскрышных пород при турбовзрывании // Уголь. — 2001. — № 12.
4. Дубынин Н. Г., Коваленко В. А. Теоретические основы проведения горных выработок. — Новосибирск: Наука, 1992.
5. Калякин А. С., Грек В. А. Современное состояние взрывных работ и перспективы развития предохранительных взрывчатых веществ // Информационные материалы науч.-техн. конф.: Взрывное дело в Украине. Современное состояние, проблемы, перспективы развития — Киев: Изд-во КГПУ, 2006.
6. Мучник С. В. Повышение эффективности отбойки при проведении горных выработок с использованием технологии турбовзрывания // Труды конф. с участием иностр. ученых “Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды” (28 июня – 2 июля 2010 г.). Т. 2: Геотехнологии. — Новосибирск: ИГД СО РАН. 2010.
7. Мучник С. В. Метод раздельной оценки теплот детонации и дефлаграции промышленных взрывчатых веществ и его использование при проектировании турбовзрыва / Проблемы ускорения науч.-техн. прогресса в отраслях горного производства. Материалы междунар. науч.-практ. конф., посв. 75-летию Национального научного центра горного производства — ИГД им. А. А. Скочинского и 50-летию Института обогащения твердых горючих ископаемых. — М.: ННЦ ГП — ИГД им. А. А. Скочинского, 2003.

ТЕХНОЛОГИЯ ДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

УДК 662.831.32 

ВЫБОР ТЕХНОЛОГИИ РАЗРАБОТКИ ГЛУБОКИХ ГОРИЗОНТОВ МЕСТОРОЖДЕНИЯ “ВОСТОК-2”
И. Ю. Рассказов, Г. А. Курсакин, А. М. Фрейдин*, М. И. Потапчук

Институт горного дела ДВО РАН,
ул. Тургенева, 51, 680000, г. Хабаровск, Россия
*Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Рассмотрены геомеханические условия месторождения вольфрамовых руд “Восток-2”. Численным моделированием напряженно-деформированного состояния массива горных пород установлены особенности формирования напряжений на различных этапах отработки месторождения. Выполнена сравнительная оценка устойчивости конструктивных элементов конкурирующих вариантов систем разработки на нижних горизонтах месторождения.

Напряженно-деформированное состояние, удароопасность, математическое моделирование, выработанное пространство, система разработки, целики, устойчивость

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований и ДВО РАН (проекты № 09–05–00533-а и № 09-II-СУ-08–001).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Степанов Г. Н. Минералогия, петрография и генезис скарново-шеелито-сульфидных месторождений Дальнего Востока. — М.: Наука, 1977.
2. Фрейдин А. М., Шалауров В. А., Еременко А. А. и др. Повышение эффективности подземной разработки рудных месторождений Сибири и Дальнего Востока. — Новосибирск: Наука, 1992.
3. Рассказов И. Ю. Контроль и управление горным давлением на рудниках Дальневосточного региона. — М.: Горная книга, 2008.
4. Барышников В. Д., Курленя М. В., Леонтьев А. В. и др. О напряженно-деформированном состоянии Николаевского месторождения // ФТПРПИ. — 1982. — № 2.
5. Пиленков Ю. Ю. Об удароопасности Южного полиметаллического месторождения в Приморье // ФТПРПИ. — 1995. — № 2.
6. Рассказов И. Ю. Численное моделирование современного поля тектонических напряжений в области сочленения Центрально-Азиатского и Тихоокеанского поясов // Тихоокеанская геология. — 2006. — Т. 25. — № 5.
7. Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России: в 2 кн. / Под ред. А. И. Ханчука. — Владивосток: Дальнаука, 2006.
8. Фадеев А. Б. Метод конечных элементов в геомеханике. — М.: Недра, 1987.
9. Зотеев О. В. Моделирование напряженно-деформированного состояния массива горных пород численными методами // Изв. вузов. Горный журнал. — 2003. — № 5.
10. Казикаев Д. М. Геомеханика подземной разработки руд. — М.: Изд-во МГГУ, 2009.
11. Фрейдин А. М., Неверов С. А., Неверов А. А., Филиппов П. А. Устойчивость горных выработок при системах подэтажного обрушения // ФТПРПИ. — 2008. — № 1.

УДК 622.271.3 

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕРРИТОРИЙ ОТРАБОТАННЫХ КАРЬЕРОВ ПО ДОБЫЧЕ ПРИРОДНОГО КАМНЯ
М. Линтукангас, А. Суихконен, П. Саломэки, О. Селонен*

Университет прикладных наук, E-mails: maijastiina.lintukangas@gmail.com,
anne.suihkonen@lpt.fi, paula.salomaki@lamk.fi, г. Лахти, Финляндия
*Академия Або, E-mail: olavi.selonen@palingranit.fi, г. Турку, Финляндия

Представлены некоторые технические решения возможного использования отработанных открытым способом площадей на примере карьера по добыче природного строительного камня. Исходными данными при проектирования приняты свойства природного камня и карьера (устойчивость бортов и уступов), водного резервуара, образованного на дне карьера, и оставленных целиков. Более перспективными путями использования отработанного карьерного пространства по сравнению с традиционными оказываются подводное плавание, лазание по уступам и лесопосадки, разведение рыб или крабов, организация хранилищ различных материалов и пород, а также обустройство зон развлечений и отдыха. Кроме того, отработанные открытым способом территории могут служить в культурных, образовательных и исследовательских целях.

Использование отработанных территорий, природный строительный камень, штучный камень, гранит

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Kaliampakos D. C., Mavrikos A. A. Introducing a new aspect in marble quarry rehabilitation in Greece. Environ. Geol. 50, 2006 
2. Pearman G. 101 things to do with a hole in the ground. Post-Mining Alliance in association with the Eden Project. Cornwall. UK, 2009.
3. Selonen O., Harma P. Stone resources and distribution: Finland. In: Nordic Stone. Ed. by Olavi Selonen & Veli Suominen. Geological Science series. Unesco publishing. Paris, France, 2003.
4. Shekov V. A., Paakkonen K., and Luodes H. Gorno-dobyvausaa promyslennost’ Finlandii. Oblicovocnyj kamen’. [The mining industry of Finland. Facing stone]. Mineral’nye resursy Rossii (1) (in Russian), 2007.
5. Bertoni G., Obis J. Quarries and processing plants. In: Environmental friendly practices for Natural Stone exploitation. Ed. by A. Dieb, N. Bonito & I. Paspaliaris. OSNET Editions Volume 12. NTUA, 2004.
6. Ashmole I., Motloung M. Reclamation and environmental management in dimension stone mining. The International Conference on Surface Mining 2008 — Challenges, technology, systems and solutions Papers. The Southern African Institute of Mining and Metallurgy. Johannesburg, Republic of South Africa, 2008.
7. Heikkinen P. M., Nora P., Salminen R., Mroueh U.-M., and et al. Mine closure handbook. Espoo: GTK: VTT : Outokumpu : Finnish Road Enterprise : Soil and Water, 2008.
8. Dias J., Bonito N., and Obis J. Corrective and preventive measures. In: Environmental friendly practices for Natural Stone exploitation. Ed. by A. Dieb, N. Bonito & I. Paspaliaris. OSNET Editions Volume 12. NTUA, 2004.
9. Selonen O., Ramsay A. Rehabilitation of natural stone quarries. Stoneroc, e-magazine, November Issue. www.stoneroc.com, 2005.
10. Lazi K. Environmental vs economical benefits. In: Environmental friendly practices for Natural Stone exploitation. Ed. by A. Dieb, N. Bonito & I. Paspaliaris. OSNET Editions Volume 12. NTUA, 2004.
11. Obis J., Dias J. Case studies. In: Environmental friendly practices for Natural Stone exploitation. Ed. by A. Dieb, N. Bonito & I. Paspaliaris. OSNET Editions Volume 12. NTUA, 2004.
12. Selonen O. Requisites for natural stone. In: Nordic Stone. Ed. by Olavi Selonen & Veli Suominen. Geological Science series. Unesco publishing. Paris, France, 2003.
13. Harma P., Luodes H., and Selonen O. Regional explorations of natural stone in Finland. Proceedings of Second International Conference 12–16 September, 2005. Problems in the rational use of natural and technogenic raw materials from the Barents region in construction and technical material technology. Russian Academy of Sciences. Karelian Research Centre. Institute of Geology. Petrozavodsk, Russia, 2005.
14. Selonen O. Finnish granite quarrying. In: Workshop on building stones. Helsinki, Finland August 7, 2001. Ed. by Pirjo Kuula-Vaisanen & Raimo Uusinoka. Tampere University of Technology. Laboratory of engineering geology. Report 56, 2003.
15. Heldal T., Arvanitides N. Quarrying methods and techniques. In: Dimension Stone quarrying in Europe and stability of quarrying operations. Ed. by N. Terezopoulos & I. Paspaliaris. OSNET Editions Volume 2. NTUA, 2003.
16. Lintukangas M., Suihkonen A. The After Use of Natural Stone Quarries. Lahti University of Applied Sciences, Faculty of Technology. Bachelor?s Thesis in Environmental Planning. 51 pages, 9 appendices. (In Finnish with English abstract), 2009.
17. Eklund O., Vaisanen M., Ehlers C., Kosunen P., Kurhila M., Lehtinen M., and Sorjonen-Ward P. 100 years of migmatite — In Sederholms footsteps. Excursion Guide, 33 IGC excursion No 16, August 16 – 21, 2008. The 33rd International Geology Congress. Oslo, 2008.
18. Gravesen P., Andersen S. (ed.). Geologisk set: Bornholm. En beskrivelse af omrader af national geologisk intresse. [Bornholm. Description of localities with national geological significance]. Geografforlaget, Brenderup, og Miljoministeriet, Skov- og Naturstyrelsen. 208 pp. (In Danish with English summary), 1996.
19. Salminen J. Insect monitoring of xerothermic habitats. Metsahallituksen luonnonsuojelujulkaisuja. Serie A 172. Metsahallitus, Natural Heritage Servises. 181 pp. (In Finnish with English abstract), 2007.
20. Loock J. Sten-, mineral- och lerindustri i Jamtlands lan. Serie: Kulturmiljoer i Jamtlands lan. [Stone, mineral, and clay industry in the county of Jamtland]. Lansstyrelsen Jamtlands lan Kulturmiljo, 2004 (in Swedish).
21. Heldal T., Selonen O. History and heritage. In: Nordic Stone. Ed. by Olavi Selonen & Veli Suominen. Geological Science series. Unesco publishing. Paris, France, 2003.
22. Hyslop E., McMillan A., and Maxwell I. Stone in Scotland. Earth Science series. Unesco publishing. Paris, France, 2006.
23. Kaliampakos D. C., Mavrikos A. A. Introducing a new aspect in marble quarry rehabilitation in Greece. Environ. Geol. 50, 2006.
25. Degryse P. (ed.). The Sagalassos quarry landscape: bringing quarries in context. QuarryScapes report. Deliverable No 3. 2007.
25. Lampinen T. Ylamaa spectrolite – the impulse for Jewellery education and for the international development of the Jewelley area in southeast Finland. Report. Handmade project. IFES, 2006.
26. Asikainen K., Brotkin E. Animation and visualisation as tools in presenting after-use solutions for natural stone quarries. Project deliverable. Faculty of Technology, Lahti University of Applied Sciences, 2009.

ОБОГАЩЕНИЕ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

УДК 622.817 

КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКИЙ МЕТОД ВЫБОРА РЕАГЕНТА-СОБИРАТЕЛЯ И ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В ПРОЦЕССЕ ФЛОТАЦИОННОГО ИЗВЛЕЧЕНИЯ КАТИОНОВ ЦИНКА И МЕДИ(II) ИЗ ТЕХНОГЕННЫХ ВОД ГОРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
Н. Л. Медяник, В. А. Чантурия*, И. В. Шадрунова*

Магнитогорский государственный технический университет,
E-mail: chem@magtu.ru, ул. Ленина 38, 455000, г. Магнитогорск, Россия
*Институт проблем комплексного освоения недр РАН,
E-mail:shadrunova_@mail.ru, Крюковский тупик, 4, 111020, г. Москва, Россия

Обоснован выбор эффективных реагентов — сложных эфиров терефталевой кислоты, имею¬щих оптимальный набор квантово-химических параметров реакционной способности, — для флотационного извлечения цинка и меди (II) из техногенных вод. Разработан комплексный реагент-собиратель РОЛ, изучен механизм извлечения цинка и меди (II) данным реагентом. Предложена схема ресурсовоспроизводящей технологии переработки техногенных вод с приоритетным содержанием меди и цинка с получением кондиционных продуктов.

Техногенные воды, квантово-химические параметры, ионная флотация, ресурсовоспроизводящая технология

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Чантурия В. А., Медяник Н. Л., Шадрунова И. В. Изыскание перспективных реагентов для флотационного извлечения ионов цинка и меди (II) из рудничных и сточных вод // Цветные металлы. — 2011. — № 6.
2. Ахметов Р. М., Абдрахманов Р. Ф. Тяжелые металлы и радиоактивные элементы в горнопромышленных отходах Южного Урала и Предуралья / Ежегодный геологический сборник. — Уфа: ИГ УНЦ РАН. — 2009. — № 8.
3. Чантурия В. А., Шадрунова И. В., Медяник Н. Л., Мишурина О. А. Технология электрофлотационного извлечения марганца из техногенного гидроминерального сырья медно-колчеданных месторождений Южного Урала // ФТПРПИ. — 2010. — № 3.
4. Медяник Н. Л., Калугина Н. Л., Варламова И. А., Строкань А. М. Прогнозирование свойств реагентов по их квантово-химическим дескрипторам // Изв. вузов. Горный журнал. — 2011. — № 3.
5. Shadrunova I., Medyanik N., Varlamova I., and Kalugina N. Forecasting of reagents properties by their quantum-chemical descriptors, XIV Balcan mineral processing congress, Tuzla, 2011, Vol. 1.
6. Медяник Н. Л. Исследование продуктов взаимодействия молекул реагента РОЛ с ионами цинка и меди (II) методами ИК-фурье- и масс-спектрометрии // Вестн. Магнитогор. гос. техн. ун-та. — 2010. — № 4 (32).

УДК 6222.27 

ПУТИ РАЗВИТИЯ ТЕОРИИ ОБОГАТИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ И СОЗДАНИЯ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ КОМПЛЕКСНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СЫРЬЯ
А. А. Абрамов

Московский государственный горный университет
Ленинский проспект, 9, 119991, г. Москва, Россия

Рассмотрены и обоснованы теоретические основы и практические аспекты развития теории избирательного (селективного) раскрытия минералов в процессах рудоподготовки, теории процессов разделения минералов, теории разделения твердой и жидкой фаз; на их основе сформулированы и обоснованы пути создания инновационных технологий комплексного использования сырья в условиях охраны окружающей среды.

Дробление, измельчение, грохочение, магнитная сепарация, флотация

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Абрамов А. А. Переработка, обогащение и комплексное использование твердых полезных ископаемых. — Т. I: Обогатительные процессы и аппараты (2-е изд.). — М.: Изд-во МГГУ, 2003; Т. II: Технология обогащения полезных ископаемых. — М.: Изд-во МГГУ, 2004.
2. Абрамов А. А. Технология переработки и обогащения руд цветных металлов. Т. III: Кн. 1. Рудоподготовка и Cu, Cu-Pb, Cu-Fe, Mo, Cu-Mo, Cu-Zn руды (575 с.); Кн. 2. Pb, Pb-Cu, Zn, Pb-Zn, Pb-Cu-Zn, Cu-Ni, Co-, Bi-, Sb-, Hg-содержащие руды. — М.: Изд-во МГГУ, 2005.
3. Чантурия В. А. Перспективы устойчивого развития горно-перерабатывающей индустрии России / Прогрессивные технологии комплексной переработки минерального сырья. — М.: Изд. Дом “Руда и Металлы”, 2007.
4. Прогрессивные технологии комплексной переработки минерального сырья. — М.: Изд. Дом “Руда и Металлы”, 2007.
5. Revnivtsev V. I. We really need revolution in comminution, Proceed. XVI IMPC, Part A. Ed. K. S. Eric Forssberg, Elsevier, 1988.
6. Гончаров С. А. Физико-технические основы ресурсосбережения при разрушении горных пород. —М.: Изд. МГГУ, 2007.
7. Вайсберг Л. А., Картавый А. Н., Коровников А. Н. Просеивающие поверхности грохотов. Конструкции, материалы, опыт применения. — СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2005.
8. Кизельватер Б. В. Теоретические основы гравитационных методов обогащения. — М.: Недра,1979.
9. Богданович А. В., Федотов К. В. Техника и технологии гравитационного обогащения песков и тонковкрапленных руд / Прогрессивные технологии комплексной переработки минерального сырья. — М.: Изд. Дом “Руда и Металлы”, 2007.
10. Кармазин В. В., Кармазин В. И. Магнитные и электрические методы обогащения. — М.: Недра, 1988.
11. Олофинский Н. Ф. Электрические методы обогащения — М.: Недра, 1970.
12. Мокроусов В. А., Пилеев В. А. Радиометрическое обогащение нерадиоактивных руд. — М.: Недра, 1979.
13. Абрамов А. А. Флотационные методы обогащения (3-е изд.). — M.: Изд-во МГГУ, 2008.
14. Абрамов А. А. Собрание сочинений. Т. VI: Флотация. Физико-химическое моделирование процессов. — M.: Изд-во МГГУ, 2010.
15. Абрамов А. А. Собрание сочинений. Т. VII: Флотация. Реагенты-собиратели — M.: Изд-во МГГУ, 2012.
16. Rubio J. Unconventional flocculation and flotation techniques. Flotation and flocculation, From fundamentals to applications. Strategic Conference and Workshop, Hawaii, 2002.
17. Масленицкий Н. Н., Беликов В. В. Химические процессы в технологии переработки труднообогатимых руд. — М.: Недра, 1986.

УДК 622.3:502.17 

ТЕХНОГЕННЫЕ МИНЕРАЛЬНЫЕ ТОНКОДИСПЕРСНЫЕ И НАНОЧАСТИЦЫ В ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ОТХОДАХ ПРОМЫШЛЕННОГО И ЛАБОРАТОРНОГО ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ
Е. А. Ермолович, К. А. Изместьев, А. Н. Кирилов

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

Приводятся результаты определения содержания тонкодисперсных и нанофракций в техногенных отходах и корреляционные уравнения для экспресс-оценки дисперсности порошков. Обсуждается вопрос о неоднозначности понятий “минеральные тонкодисперсные и наночастицы” в научной литературе.

Горно-металлургические отходы, дисперсность, утилизация техногенных отходов в закладочных смесях

Исследования выполнены с использованием оборудования Центра коллективного пользования научным оборудованием БелГУ “Диагностика структуры и свойств наноматериалов” при проведении поисковой научно-исследовательской работы в рамках реализации ФЦП “Научные и научно-педагогические кадры инновационной России” на 2009 – 2013 гг. (проект П-1077).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Наше общее будущее: Доклад Международной комиссии по окружающей среде и развитию (МКОСР) / Пер. с англ. под ред. С. А. Евтеева и Р. А. Перелета. — М.: Прогресс, 1989.
2. Чантурия В. А. Перспективы устойчивого развития горноперерабатывающей индустрии России // Горный журнал. — 2007. — № 2.
3. Черниговский А. И. Внедрение новых технологий в производство бетонных изделий с целью экономии цемента // ЖБИ и конструкции. — 2010. — № 2.
4. Требуков А. Л. Применение твердеющей закладки при подземной добыче руд. — М.: Недра, 1981.
5. Drake, David K. Leachability of Size-Fractionated Mine Tailings from the Kansas Portion of the Tri-Mining District: Master of Science Thesis, University of Missouri, Kansas City, Missouri, 1999.
6. Fannin C. A., Roberts R. D. Mature landfill waste geochemical characteristics and implications for long-term secondary substance release, Geochemistry: Exploration, Environment, Analysis, Vol. 6, No. 4, 2006.
7. Ковшов С. В., Шувалов Ю. В., Ковшов В. П. Исследование влияния природных и техногенных факторов на запыленность рабочих мест в карьерах // Актуальные проблемы географии и геоэкологии. — 2008. — № 2 (6).
8. Трубецкой К. Н., Викторов С. Д., Галченко Ю. П., Одинцев В. Н. Техногенные минеральные наночастицы как проблема освоения недр // Вестн. РАН. — 2006. — № 4. — Т. 76.
9. Nazari, et al. Fe2O3 nanoparticles in Concrete, Journal of American Science, No. 6 (4), 2010.
10. Byung-Wan Jo, Chang-Hyun Kim, and Ghi-ho Tae. Jong-Bin Park Characteristics of cement mortar with nano-SiO2 particles, Construction and Building Materials, Vol. 21, No. 6, 2007.
11. Ельцов С. В., Водолазская Н. А. Физическая и коллоидная химия. — Харьков: Изд-во Харьк. нац. ун-та им. В. Н. Каразина, 2005.
12. Квеско Н. Г. Закономерности процесса слоевой седиментации частиц в жидкой среде применительно к практической гранулометрии / Автореф. дис. … д-ра техн. наук. — Томск, 2002.
13. Латкин А. С. Перспективные процессы переработки дисперсного сырья. — Петропавловск-Кам¬чатский: КамчатГТУ, 2004.
14. Крупник Л. А., Соколов Г. В. Закладочные смеси высокой плотности, их свойства и перспективы применения // ГИАБ. — 2005. — № 11.
15. Заполнители для бетона [Текст]: СТБ ЕН 12620–2007. — Введен 01.07.2007.
16. Порошок минеральный для асфальтобетонных и органоминеральных смесей [Текст]: ГОСТ 5219–2003. — Введен 01.10.2003.
17. Крекшин В. Е. О влиянии тонкодисперсных фракций песка на микроструктуру бетона // Соверш. стр-ва назем. обьектов нефт. и газ. пром-сти: сб. науч. трудов НПО “Гидротрубопровод”. — М., 1990.
18. Макаревич М. С. Сухие строительные смеси для штукатурных работ с тонкодисперсными минеральными добавками / Автореф. дис. … канд. техн. наук. — Томск, 2005.
19. Монтянова А. Н. Специфические особенности и эффективность применения добавок в закладочных смесях // ГИАБ. — 2009. — № 9.
20. Николаева Л. А. О чем рассказывают золотинки. — М.: Недра, 1990.
21. Луговская И. Г. Минералогические критерии оценки тонкодисперсного рудного и нерудного сырья / Автореф. дис. … д-ра геол.-мин. наук. — М., 2007 
22. Ванин А. И. Эффекты взаимодействия поверхностных мод в диэлектрических и оптических свойствах тонкодисперсных систем / Автореф. дис. … д-ра физ.-мат. наук. — СПб., 2004.
23. Гусев А. И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. — М.: Физматлит, 2005.
24. Nanomaterials: Synthesis, Properties and Applications, Eds. A. S. Edelstein, R. C. Cammarata, Baltimor: The Johns Hopkins University, 1998.
25. Gleiter H. Nanostructured materials: basic concepts and microstructure, Acta Mater, Vol. 48, No. 1, 2000.
26. Mayo M. J. High and low temperature superplasticity in nanocrystalline materials, Nanostruct. Mater, Vol. 9, No. 1 – 8, 1997.
27. Андриевский Р. А. Термическая стабильность наноматериалов // Успехи химии. — 2002. — Т. 71. — № 10.
28. Суздалев И. П., Суздалев П. И. Нанокластеры и нанокластерные системы // Успехи химии. — 2001. — Т. 70. — № 3.
29. Бухтияров В. И., Слинько М. Г. Металлические наносистемы в катализе // Успехи химии. — 2001. — Т. 70. — № 2.
30. Мохов А. В. Новые ультрадисперсные минеральные фазы лунного реголита по данным аналитической электронной микроскопии / Автореф. дис. … д-ра геол.-мин. наук. — М., 2009.
31. Головин Ю. И. Наноматериалы и нанотехнологии / Справочник. Инженерный журнал, 2006.
32. Юшкин Н. П., Асхабов А. М. Мир наноминералогии // Вест. Ин-та геологии КНЦ УРО РАН. — 2007. — № 12.
33. Ермолович Е. А. Утилизация некондиционных доломитов в составе твердеющей закладочной смеси для заполнения выработанного пространства // Ресурсовоспроизводящие, малоотходные и природоохранные технологии освоения недр: материалы IX Междунар. конф. — М. – Котону (Бенин), 2010.
34. Патент 2396435 РФ. Состав закладочной смеси / Ермолович Е. А., Сергеев С. В. // Опубл. в БИ. — 2010. — № 22.
35. Химическая энциклопедия: Даффа – Меди / Кнунянц И. Л. др. — М.: Сов. энцикл., 1990.

УДК 622.765 

ПРИМЕНЕНИЕ ПРИРОДНЫХ СОРБЕНТОВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СУЛЬФИДНОЙ ФЛОТАЦИИ
Н. И. Елисеев, А. В. Авербух*

Уральский Федеральный университет,
ул. Мира, 19, 620002, г. Екатерингбург, Россия
*Уралмеханобр,
ул. Хохрякова, 87, 620002, г. Екатерингбург, Россия

Рассмотрена возможность использования катионоактивных природных сорбентов в цикле коллективной сульфидной флотации для повышения эффективности действия ксантогената.

Флотация, сорбенты, измельчение

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бочаров В. А., Голиков А. А. Об окислении сульфидных минералов при измельчении // Цветные металлы. — 1967. — № 7.
2. Чантурия В. А., Шафеев Р. Ш. Химия поверхностных явлений при флотации. — М.: Недра, 1977.
3. Яшина Г. М., Елисеев Н. И., Бобов С. С. Электрохимические процессы при окислении сульфидных минералов // Изв. вузов. Горный журнал. — 1978. — № 12.
4. Елисеев Н. И., Долженкова О. Р., Эпельман М. Л. и др. Исследование кислородного режима при обогащении медно-цинковых руд // Обогащение руд. — 1980. — № 1.
5. Кирбитова Н. В., Елисеев Н. И. и др. О влиянии тонкодисперсных осадков гидроокисей на флотацию // Обогащение руд. — 1976. — № 4.
6. Клименко Н. Г. и др. Применение ионитов для повышения селективности флотационного процесса. — М.: Недра, 1974.
7. Баранова О. Ю. Защита водных объектов от техногенных радионуклидов сорбентами на основе опал-кристобалитовых пород / Автореф. дис …. канд. техн. наук. — Екатеринбург, 2006.

УДК 622.75/.77; 622.342.1 

РАЦИОНАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА ИЗ ТЕХНОГЕННОГО МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ РОССЫПНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
В. С. Литвинцев, Т. С. Банщикова, Н. А. Леоненко, В. С. Алексеев

Институт горного дела ДВО РАН,
ул. Тургенева, 51, 680000, г. Хабаровск, Россия

Разработаны способы концентрирования и извлечения ультратонкодисперсного золота, в том числе, и нанозолота техногенных объектов россыпной золотодобычи методами лазерного воздействия и химическими реагентами.

Техногенные россыпи, трудно извлекаемое золото, технологические потери металла, поверхностно-активные вещества, химические реагенты, лазерное воздействие

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Мамаев Ю. А., Литвинцев В. С., Пономарчук Г. П. и др. Способ извлечения золота мелких и дисперсных фракций из хвостов физико-химическими методами // Обогащение руд. — 2003. — № 4.
2. Патент № 2255995 РФ. Способ лазерного формообразования и обогащения благородных металлов в минеральных ассоциациях / Е. Б. Шевкун, Л. П. Кузьменко, Н. А. Леоненко, Н. Г. Ятлукова // Опубл. в БИ. — 2005. — № 19.

  Версия для печати