ФТПРПИ №4, 2018. Аннотации.

ГЕОМЕХАНИКА

УДК 622.838 : 626/627 (470.21)

КОМПЛЕКСНАЯ МНОГОУРОВНЕВАЯ СИСТЕМА ГЕОМОНИТОРИНГА ПРИРОДНО-ТЕХНИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ ГОРНОДОБЫВАЮЩИХ КОМПЛЕКСОВ
Н. Н. Мельников, A. И. Калашник, Н. А. Калашник, Д. В. Запорожец

Горный институт КНЦ РАН, Е-mail: kalashnik@goi.kolasc.net.ru,
ул. Ферсмана, 24, 184209, г. Апатиты, Россия

Разработана система многоуровневого комплексного геомониторинга горнотехнических и нефтегазовых объектов западной части Российского сектора Арктики, в основу которой положен принцип синхронизации междисциплинарных исследований, включающих в себя наземные и GPS геодезические, геомеханические, геофизические и геотехнические измерения, а также подповерхностные, наземные, воздушные и спутниковые георадарные съемки. Система базируется на информационных технологиях “BIG DATA” и “CLOUD SERVICE” с элементами интеллектуальности и подразумевает проведение режимных измерений на различных уровнях: дистанционном, воздушном, наземном, подповерхностном и компьютерном. Натурные междисциплинарные многоуровневые исследования составляют основу геомониторинга, в результате которого полученные данные постоянно дополняют и обновляют базы данных. Многоуровневый подход использован и в компьютерном моделировании: созданы геодинамические модели горнотехнического объекта, Кольского полуострова, Балтийского щита и Евразийской плиты как иерархически вложенных структур. Модели исследованы при различных вариантах граничных условий, что позволило решить обратную задачу оценки напряженно-деформированного состояния приповерхностной части горных пород дифференцированно по масштабам исследования. Система многоуровневого геомониторинга реализована применительно к природно-техническим объектам основных добывающих предприятий Кольского полуострова: АО “Ковдорский ГОК”, АО “Кольская ГМК”, АО “Апатит”, ГОК “Олений ручей”, ГОК “ОЛКОН”.

Многоуровневый мониторинг, междисциплинарные комплексные исследования, природно-технические объекты, горнодобывающие комплексы

DOI: 10.15372/FTPRPI20180401 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Мельников Н. Н., Калашник А. И. Создание многоуровневой системы геодинамического мониторинга горнотехнических и нефтегазовых объектов западной части Российского сектора Арктики // Арктика: экология и экономика. — 2015. — № 3 (19). — С. 66 – 75.
2. Бычков И. В., Владимиров Д. Я., Опарин В. Н., Потапов В. П., Шокин Ю. И. Горная информатика и проблема “больших данных” в построении комплексных мониторинговых систем безопасности недропользования // ФТПРПИ. — 2016. — № 6. — С. 163 – 179.
3. Hartwig M. E. Detection of mine slope motions in Brazil as revealed by satellite radar interferograms // Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 2016, Vol. 75 (2). — P. 605 – 621.
4. Алабян А. М., Зеленцов В. А., Крыленко И. Н., Потрясаев С. А., Соколов Б. В., Юсупов Р. М. Создание интеллектуальных информационных систем оперативного прогнозирования речных наводнений // Вестн. Российской академии наук. — 2016. — Т. 86. — № 2. — С. 127 – 137.
5. Jiang H., Lin P., Fan Q., Qiang M. Real-time safety risk assessment based on a real-time location system for hydropower construction sites, The Scientific World Journal, 2014, Article ID 235970. — 14 p.
6. Мельников Н. Н., Калашник А. И., Калашник Н. А., Запорожец Д. В. Применение современных методов для комплексных исследований состояния гидротехнических сооружений региона Баренцева моря // Вестн. МГТУ. — 2017. — Т. 20. — № 1. — C. 13 – 20.
7. Мельников Н. Н., Калашник А. И., Запорожец Д. В., Дьяков А. Ю., Максимов Д. А. Опыт применения георадарных подповерхностных исследований в западной части Российского сектора Арктики // Проблемы Арктики и Антарктики. — 2016. — № 1. — С. 39 – 49.
8. Зеленцов В. А., Ковалев А. П., Охтилев М. Ю., Соколов Б. В., Юсупов Р. М. Методология создания и применения интеллектуальных информационных технологий наземно-космического мониторинга сложных объектов // Тр. СПИИРАН. — 2013. — № 5 (28). — С. 7 – 81.
9. Кожаев Ж. Т., Мухамедгалиева М. А., Имансакипова Б. Б., Мустафин М. Г. Геоинформационная система геомеханического мониторинга рудных месторождений с использованием методов космической радиолокационной интерферометрии // Горн. журн. — 2017. — № 2. — С. 39 – 44.
10. Михайлов В. О., Киселева Е. А., Смольянинова Е. И., Голубев В. И., Дмитриев П. Н., Тимошкина Е. П., Хайретдинов С. А. Обобщение опыта применения различных методов обработки РСА снимков для изучения и мониторинга оползневой активности склонов в районе Большого Сочи // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. — 2016. — Т. 13. — № 6. — С. 137 – 147.
11. Ferretti A. Satellite InSAR Data: reservoir monitoring from space, EAGE Publications bv, 2014. — 160 р.
12. Калашник Н. А. Компьютерное моделирование механической прочности и противофильтрационной функциональности ограждающей дамбы хвостохранилища // Современные инновационные технологии подготовки инженерных кадров для горной промышленности и транспорта. — 2016. — № 3. — С. 304 – 308.
13. Zaki M. J., Vagner M. Jr. Data mining and analysis, Fundamental Concepts and Algorithm, New York, Cambridge University Press, 2014. — 607 p.
14. Naticchia B., Vaccarini M., Carbonari A. A monitoring system for real-time interference control on large construction sites, Automation in Construction, 2013, Vol. 29. — P. 148 – 160.

УДК 532.685+539.3 

ГЕОМЕХАНИЧЕСКИЕ И ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПОЛЯ В ПРОДУКТИВНОМ ПЛАСТЕ В ОКРЕСТНОСТИ СКВАЖИНЫ С УЧЕТОМ ЗАВИСИМОСТИ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ПОРОД ОТ ЭФФЕКТИВНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ
Л. А. Назарова, Л. А. Назаров

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

Разработана нелинейная модель, описывающая геомеханические и гидродинамические поля в окрестности вертикальной скважины во флюидонасыщенном пласте в случае зависимости проницаемости k от эффективного напряжения σ_f по экспоненциальному закону. Получены аналитические решения для пороупругого и пороупругопластического режимов деформирования околоскважинного пространства, на основе которых проанализировано изменение давления и дебита при вариации параметров, характеризующих зависимость k(σ_f). Установлено, что дебит экспоненциально уменьшается при возрастании горизонтальной составляющей внешнего поля напряжений; проницаемость в зоне необратимых деформаций, окружающей скважину, убывает с удалением от контура. Предложена схема фильтрационных испытаний нагруженных по боковой поверхности образцов с центральным отверстием, а также процедура интерпретации экспериментальных данных, позволяющая установить эмпирическую зависимость k(σ_f).

Породный массив, пороупругое и пороупругопластическое деформирование, эффективное напряжение, проницаемость, скважина, эксперимент, образец с центральным отверстием

DOI: 10.15372/FTPRPI20180402 

Работа выполнена в рамках проекта ФНИ (№ гос. регистрации АААА-А17–117122090002–5).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Fjaer E., Holt R. M., Horsrud P. et al. Petroleum related rock mechanics, Elsevier, 2nd edition, Elsevier, 2008. — 492 p.
2. Dake L. P. The practice of reservoir engineering (revised edition), Elsevier, 2001. — 546 p.
3. Дахнов В. Н. Геофизические методы определения коллекторских свойств и нефтегазонасыщения горных пород. — М.: Недра, 1985. — 310 с.
4. Lyons W., Plisga G., Lorenz M. Standard handbook of petroleum and natural gas engineering (3rd edition), Gulf Professional Publishing, 2015. — 1822 p.
5. Назарова Л. А., Назаров Л. А., Эпов М. И., Ельцов И. Н. Эволюция геомеханических и электрогидродинамических полей в массиве горных пород при бурении глубоких скважин // ФТПРПИ. — 2013. — № 5. — С. 37 – 49.
6. Ельцов И. Н., Назарова Л. А., Назаров Л. А., Нестерова Г. В., Соболев А. Ю., Эпов М. И. Скважинная геоэлектрика нефтегазовых пластов, разбуриваемых на репрессии давления в неравнокомпонентном поле напряжений // Геология и геофизика. — 2014. — Т. 55. — № 5 – 6. — С. 978 – 990.
7. Holt R. M. Permeability reduction induced by a nonhydrostatic stress field, SPE Formation Evaluation, 1990, N 12. — Р. 444 – 448.
8. Ghabezloo S., Sulem J., Guedon S., Martineau F. Effective stress law for the permeability of a limestone, Int. J. of Rock Mechanics and Mining Science, 2009, Vol. 46. — P. 297 – 306.
9. Espinoza D. N., Vandamme M., Pereira J.-M. et al. Measurement and modeling of adsorptive–poromechanical properties of bituminous coal cores exposed to CO2: Adsorption, swelling strains, swelling stresses and impact on fracture permeability, Int. J. of Coal Geology, 2014, Vol. 134 – 135. — P. 80 – 95.
10. Schutjens P. M. T. M., Hanssen T. H., Hettema M. H. H. et al. Compaction-induced porosity/permeability reduction in sandstone reservoirs: Data and model for elasticity-dominated deformation, SPE Reservoir Evaluation & Engineering, 2004, Vol. 7(3). — P. 202 – 216.
11. Zhu W., Montesi L., Wong T.-F. Characterizing the permeability-porosity relationship during compactive cataclastic flow / 42nd U. S. Rock Mechanics Symposium, USRMS, San Francisco: ARMA, 2008.
12. Connell L. D., Lu M., Pan Z. An analytical coal permeability model for tri-axial strain and stress conditions, Int. J. of Coal Geology, 2010, Vol. 84. — P.103 – 114.
13. ГОСТ 26450.2–85. Породы горные. Метод определения коэффициента абсолютной газопроницаемости при стационарной и нестационарной фильтрации. — М.: Изд-во стандартов, 1985.
14. Zoback M. D. Reservoir Geomechanics, Cambridge University Press, 2010. — 461 p.
15. Ельцов И. Н., Назаров Л. А., Назарова Л. А., Нестерова Г. В., Эпов М. И. Интерпретация геофизических измерений в скважинах с учетом гидродинамических и геомеханических процессов в зоне проникновения // Докл. АН. — 2012. — Т. 445. — № 6. — С. 671 – 674.
16. Мищенко И. Т. Скважинная добыча нефти. — М: Нефть и газ, 2003. — 816 с.
17. Хисамов Р. С., Сулейманов Э. И., Фархуллин Р. Г. и др. Гидродинамические исследования скважин и методы обработки результатов измерений. — М.: ОАО ВНИИОЭНГ, 2000. — 228 с.
18. Муфазалов Р. Ш. Скин-фактор: Фундаментальные зависимости и взаимосвязь гидродинамических параметров зонально-неоднородного пласта и скважины // ROGTEC. — 2015. — С. 76 – 90.
19. Медведев А. И., Боганик В. Н. Как определить скин-фактор // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. — 2004. — № 5. — С. 42 – 45.
20. Пеньковский В. И., Корсакова Н. К. Феноменологический подход к проблеме моделирования гидравлического разрыва пласта // ПМТФ. — 2015. — Т. 56. — № 5. — С. 139 – 148.
21. Николаевский В. Н. Собрание трудов. Геомеханика. Т. 1: Разрушение и дилатансия. Нефть и газ. Серия Современные нефтегазовые технологии. — М.; Ижевск: Изд-во “ИКИ”, 2010. — 640 с.
22. Coussy O. Mechanics and physics of porous solids, John Wiley & Son Ltd, 2010. — 281 p.
23. Шелухин В. В., Ельцов И. Н. Динамика прискважинной зоны во время бурения пороупругого пласта // Геофиз. журн. — 2012. — Т. 34. — № 4. — С. 265 – 272.
24. Jaeger J. C., Cook N. G. W., and Zimmerman R. Fundamentals of rock mechanics, Wiley, 2007. — 488 p.
25. Harindra J. F. Handbook of environmental fluid dynamics, Vol. one: Overview and Fundamentals, CRC Press, 2012. — 624 p.
26.Кочин Н. Е., Кибель И. А., Розе Н. В. Теоретическая гидромеханика. — Ч. 1. — М.: Физматгиз, 1963. — 583 с.
27. Калинин А. Г. Бурение нефтяных и газовых скважин. — М.: ЦентрЛитНефтеГаз, 2008. — 846 с.
28. Дортман Н. Б. Физические свойства горных пород и полезных ископаемых. — М.: Недра, 1984. — 455 с.
29. http://permneft-portal.ru/newspaper/articles/rekord-v-prokhodke (дата обращения 10 июня 2018 г.)
30. Bradley H. B., ed. Petroleum engineering handbook: Richardson, TX, Society of Petroleum Engineers, 1987. — 1824 p.
31. ГОСТ 21153.2–84. Породы горные. Методы определения предела прочности при одноосном сжатии. — М.: Изд-во стандартов, 1984.
32. ГОСТ 21153.3–85. Породы горные. Методы определения предела прочности при одноосном растяжении. — М.: Изд-во стандартов, 1985.
33. ГОСТ 28985–91. Породы горные. Метод определения деформационных характеристик при одноосном сжатии. — М.: Изд-во стандартов, 1991.

УДК 550.34.06, 553.94 

СЕЙСМИЧЕСКОЕ СОБЫТИЕ НА ШАХТЕ “КОМСОМОЛЬСКАЯ” 25 ЯНВАРЯ 2018 г.
Н. Н. Носкова, В. Э. Асминг, А. В. Федоров

Институт геологии имени академика Н. П. Юшкина Коми научного центра УрО РАН,
E-mail: noskova@geo.komisc.ru, ул. Первомайская, 54, 167982, Сыктывкар, Россия
Кольский филиал ФИЦ “Единая геофизическая служба РАН”,
E-mail: asminve@mail.ru, andrey_v_fedorov@inbox.ru,
ул. Ферсмана, 14, 184209, г. Апатиты, Россия

25 января 2018 г. в пределах городского округа “Воркута” региональными сейсмическими станциями зарегистрировано событие, которое классифицируется как горный удар. Обобщены и проанализированы записи 16 станций с эпицентральными расстояниями 260 – 1645 км. Эпицентр локализован в поле шахты “Комсомольская” Воркутского угольного месторождения. Выполнен расчет параметров гипоцентра данного события по записям комплекса шахтной сети сейсмического мониторинга GITS АО “Воркутауголь”, что позволило значительно увеличить достоверность определения гипоцентра по сравнению с обработкой региональных станций и получить референсную оценку локации. Горный удар 25 января еще раз подтвердил, что для контроля геодинамической обстановки и повышения безопасности отработки важного горнопромышленного региона Республики Коми необходима установка сейсмостанций вблизи шахтных полей Воркуты.

Горный удар, наведенная сейсмичность, геодинамическая опасность, угольная шахта, Воркутское месторождение

DOI: 10.15372/FTPRPI20180403 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Эксперт прокомментировал сейсмоявление в Воркуте // Моя Воркута. 25.1.2018. №22 (265). http://gazetamv.ru/ekspert-prokommentiroval-sejsmoyavlenie-v-vorkute.html (дата обращения 27.01.2018).
2. Красилов С. А., Коломиец М. В., Акимов А. П. Организация процесса обработки цифровых сейсмических данных с использованием программного комплекса WSG // Современные методы обработки и интерпретации сейсмологических данных: материалы Междунар. сейсмологической школы, посвященной 100-летию открытия сейсмических станций “Пулково” и “Екатеринбург”. — Обнинск: ГС РАН, 2006. — С. 77 – 83.
3. Ringdal F., Kvaerna T. A multi-channel processing approach to real time network detection, phase association, and threshold monitoring, Bulletin of the Seismological Society of America, 1989, Vol. 79, No 6. — P. 927 – 1940.
4. Федоров А. В., Асминг В. Э., Евтюгина З. А., Прокудина А. В. Система автоматического мониторинга сейсмичности Европейской Арктики // Сейсмические приборы. — 2018. — Т. 54. — № 1. — С. 29 – 39.
5. Schueller W., Morozov I. B., and Smithson S. B. Crustal and uppermost mantle velocity structure of northern Eurasia along the profile Quartz, Bulletin of the Seismological Society of America, 1997, No. 87. — P. 414–426.
6. Габсатарова И. П. Внедрение в рутинную практику подразделений Геофизической службы РАН процедуры вычисления локальной магнитуды // Современные методы обработки и интерпретации сейсмологических данных. — Обнинск: ГС РАН, 2006. — С. 49 – 53.
7. Логинов А. К. Современные технологические и технические решения отработки угольных пластов. — М.: Горная книга, 2012. — 392 с.
8. NORSAR GBF Bulletins. URL: http://www.norsardata.no/NDC/bulletins/gbf/2018/GBF18025.html (дата обращения 27.01.2018).
9. Вернигор В. М., Осипов А. Н. Обеспечение геодинамической безопасности при отработке Воркутского угольного месторождения // ГИАБ. — 2000. — № 7. — С. 122 – 123.
10. Адушкин В. В. Тектонические землетрясения техногенного происхождения // Физика Земли. — 2016. — № 2. — С. 22 – 44.
11. Носкова Н. Н. Уточнение локации некоторых сейсмических событий на Полярном Урале за 1997–2016 гг. // Современные методы обработки и интерпретации сейсмологических данных: материалы XII Междунар. Сейсмолог. школы. — Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2017. — С. 250 – 254.
12. Носкова Н. Н. Сейсмические события в Печорском угольном бассейне в 2016 году // Геодинамика, вещество, рудогенез Восточно-Европейской платформы и ее складчатого обрамления: материалы Всерос. науч. конф. с междунар. участием. — Сыктывкар: ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2017. — С. 133 – 135.
13. Носкова Н. Н. Техногенное событие 8 июня 2015 г. на шахте “Комсомольская” // Минерально-сырьевые ресурсы арктических территорий Республики Коми и Ненецкого автономного округа: материалы науч.-практ. совещ. — Сыктывкар: ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2016. — С. 55 – 56.
14. Логинов А. К., Беляева Л. И., Мулев С. Н. Результаты сейсмического контроля на шахте “Комсомольская” ОАО “Воркутауголь” // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — 2009. — № 6. — С. 347 – 352.

УДК 622.834.53 

МОНИТОРИНГ СДВИЖЕНИЯ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ РАЗРАБОТКЕ СОКОЛОВСКО-САРБАЙСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ МЕТОДОМ РАДАРНОЙ ИНТЕРФЕРОМЕТРИИ
А. В. Усанова, С. В. Усанов

Институт горного дела УрО РАН,
E-mail: anne.usanova@gmail.com, usv@igduran.ru
ул. Мамина-Сибиряка, 58, 620219, г. Екатеринбург, Россия

Для определения сдвижения земной поверхности при разработке Соколовско-Сарбайского железорудного месторождения использованы данные радарных съемок 2006 – 2016 гг. Цель исследования — измерение вертикальных сдвижений земной поверхности одного из участков Соколовско-Сарбайского месторождения и установление особенностей ее оседания в мульде сдвижения шахты “Соколовская” в условиях обводненной рыхлой толщи. На основе серии архивных радарных снимков с космических аппаратов Alos Palsar и Alos 2 получены вертикальные сдвижения по исследуемой территории месторождения. Определена динамика перемещения в разные годы, границы вертикальных оседаний в зоне мульды сдвижения, в бортах карьеров и отвалов.

Дистанционное зондирование Земли, архивные радиолокационные снимки, сдвижение горных пород, Соколовское месторождение, мульда сдвижения, оседания

DOI: 10.15372/FTPRPI20180404 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кантемиров Ю. И., Баранов Ю. Б., Билянский В. В., Киселевский Е. В., Никифоров С. Э., Ланцл Р. Результаты мониторинга смещений земной поверхности и деформаций зданий и сооружений в г. Новый Уренгой по данным TerraSAB-X // Геоматика. — 2010. — № 1. — С. 73 – 79.
2. Васильев Ю. В., Филатов А. В. Выявление зон локальных деформаций методом радарной интерферометрии по результатам мониторинга на Самотлорском геодинамическом полигоне // Маркшейдерский вестник. — 2016. — № 3. — С. 38 – 46.
3. Кантемиров Ю. И., Камза А. Т., Бермуханова А. М., Тогайбеков А. Ж., Сапарбекова М. А., Никифоров С. Э. Космический радарный мониторинг смещений земной поверхности на примере одного из нефтяных месторождений Мангистауской области Республики Казахстан // Геоматика. — 2014. — № 4. — С. 46 – 58.
4. Исаченко О. С., Верин С. В., Раков А. И. Соколовский подземный рудник // Горн. журн. — 2004. — № 7. — С. 37 – 42.
5. Усанов С. В., Усанова А. В. Мониторинг сдвижения поверхности при ликвидации и затоплении горных выработок Лебяжинского месторождения // Горн. журн. — 2017. — № 1. — С. 18 – 22.
6. Усанов С. В. Мониторинг геодинамических движений горного массива Высокогорского железорудного месторождения при масштабном техногенном воздействии сложного горнодобывающего комплекса // ГИАБ. — 2014. — № 10. — С. 208 – 213.
7. Балек А. Е. Явление самоорганизации деформационных полей массивов горных пород и его использование при решении задач геомеханики // Проблемы недропользования. — 2016. — № 4. — С. 90 – 96.
8. Сашурин А. Д. Формирование напряженно-деформированного состояния иерархически блочного массива горных пород // Проблемы недропользования. — 2015. — № 1. — С. 38 – 44.
9. Усанова А. В. Особенности исследования деформаций поверхности при подземной разработке Соколовского железорудного месторождения на основе архивных радарных снимков // Маркшейдерия и недропользование. — 2018. — № 3. — С. 29 – 35.
10. Кашников Ю. А., Мусихин В. В., Лысков И. А. Определение оседаний земной поверхности при разработке месторождений полезных ископаемых по данным радарной интерферометрии // ФТПРПИ. — 2012. — № 4. — С. 68 – 77.

РАЗРУШЕНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД

УДК 550.34; 622.83 

ОБ ИНИЦИИРОВАНИИ ТЕКТОНИЧЕСКИХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ ПРИ ПОДЗЕМНОЙ ОТРАБОТКЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Г. Г. Кочарян, А. М. Будков, С. Б. Кишкина

Институт динамики геосфер РАН, E-mail: geospheres@idg.chph.ras.ru,
Ленинский проспект, 38, корп. 1, 119334, г. Москва, Россия

Рассмотрено влияние горных выработок, расположенных вблизи разломов, на возможность возникновения крупных сейсмических событий. Численным моделированием подтверждено, что объем подземных выработок при шахтных работах оказывает влияние на эффективную жесткость массива и на возможность инициирования динамических подвижек, сопровождаемых интенсивным сейсмическим излучением. При возрастании степени нарушенности массива величина эффективного модуля сдвига падает. Расчеты для камер, расположенных только в одном горизонте, показывают снижение эффективного модуля сдвига на 20 %, для камер на двух горизонтах он снижается примерно в 1.5 раза, а для трех горизонтов падает практически вдвое. Показано, что такое снижение эффективной сдвиговой жесткости массива может оказаться критическим с точки зрения возникновения динамической подвижки по разлому.

Индуцированная сейсмичность, техногенные землетрясения, горные выработки, мониторинг, эффективная жесткость массива, разломные зоны, кулоновское напряжение, моделирование

DOI: 10.15372/FTPRPI20180405 

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект № 16–17–00095) и РФФИ (проект № 16–05–00694).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Адушкин В. В. Тектонические землетрясения техногенного происхождения // Физика Земли. — 2016. — № 2. — С. 22 – 44.
2. Ловчиков А. В. Сильнейшие горно-тектонические удары и техногенные землетрясения на рудниках России // ФТПРПИ. — 2013. — № 4. — С. 68 – 73.
3. Назаров Л. А., Назарова Л. А., Ярославцев А. Ф., Мирошниченко Н. А., Васильева Е. В. Эволюция полей напряжений и техногенная сейсмичность при отработке месторождений полезных ископаемых // ФТПРПИ. — 2011. — № 6. — С. 6 – 13.
4. Адушкин В. В. Развитие техногенно-тектонической сейсмичности в Кузбассе // Геология и геофизика. — 2018. — Т. 59. — № 5. — С. 709 – 724.
5. Сейсмичность при горных работах / под ред. Н. Н. Мельникова. — Апатиты: КНЦ РАН, 2002. — 325 с.
6. Курленя М. В., Еременко А. А., Шрепп Б. В. Геомеханические проблемы разработки железорудных месторождений Сибири. — Новосибирск: Наука, 2011. — 184 с.
7. Шемякин Е. И., Курленя М. В., Кулаков Г. И. К вопросу классификации горных ударов // ФТПРПИ. — 1986. — № 5. — С. 3 – 11.
8. Кочарян Г. Г. Геомеханика разломов. — М.: Геос, 2016. — 424 с.
9. Heesakkers V., Murphy S., Lockner D. A., and Reches Z. Earthquake rupture at focal depth, Part II: Mechanics of the 2004 M 2.2 Earthquake Along the Pretorius Fault, TauTona mine, South Africa, 2011, Vol. 168. — Р. 2427 – 2449.
10. Snelling P., Godin L., and McKinnon S. The role of geologic structure and stress in triggering remote seismicity in Creighton Mine, Sudbury, Canada, Int. J. of Rock Mech. & Mining Sciences, 2013, Vol. 58. — P. 166 – 179.
11. Турчанинов И. А., Марков Г. А., Иванов В. И., Козырев А. А. Тектонические напряжения и устойчивость горных выработок. — Л.: Наука, 1978. — 256 с.
12. Курленя М. В., Еременко А. А., Башков В. И. Влияние взрывных работ на сейсмические и динамические явления при подземной разработке рудных удароопасных месторождений Сибири // Горн. журн. — 2015. — № 8. — С. 69 – 71.
13. Прогноз и предотвращение горных ударов на рудниках / под ред. И. М. Петухова, А. М. Ильина, К. Н. Трубецкого. — М.: АГН, 1997. — 376 с.
14. Еременко А. А., Серяков В. М., Гахова Л. Н. Геомеханическое обоснование параметров и способа создания демферного слоя в окрестности выработки для снижения уровня горного давления // ФТПРПИ. — 2014. — № 4. — С. 61 – 70.
15. Gibowicz S. J. and Kijko A. An introduction to mining seismology, San Diego, Academic Press Inc., 1994. — 400 p.
16. Knoll P. and Kuht W. Seismological and technical investigations of the mechanics of rock bursts, Proc. of the 2nd Symposium on Rockburst and Seismicity in Mines, Minneapolis, 1988, ed. C. Fairhurst, Balkema, Rotterdam, 1990. — P. 129 – 138.
17. Маловичко А. А., Завьялов А. Д., Козырев А. А. Горные удары / Монография в 6 т.: под общей редакцией В. И. Осипова, С. К. Шойгу. Т. 2. Сейсмические опасности. — М.: Крук, 2000. — С. 243 – 293.
18. Томилин Н. Г., Воинов К. А. Контроль состояния породного массива на основе анализа вариации временных интервалов между сейсмическими событиями // Методические основы контроля состояния природного массива и прогноза динамических явлений. — М., 1994. — С. 7 – 24.
19. Дягилев Р. А. Сейсмологический прогноз на рудниках и шахтах Западного Урала: дис. … канд. физ.-мат. наук. — М., 2002. — 180 с.
20. Родкин М. В., Рундквист Д. В. Геофлюидодинамика. Приложение к сейсмологии, тектонике, процессам рудо- и нефтегенеза. — Долгопрудный: ИД “Интеллект”, 2017. — 288 с.
21. Кочарян Г. Г. Геомеханика разломов. — М.: Геос, 2016. — 424 с.
22. Кочарян Г. Г., Остапчук А. А., Мартынов В. С. Изменение режима деформирования разлома в результате инжекции флюида // ФТПРПИ. — 2017. — № 2. — С. 20 – 28.
23. Ловчиков А. В., Савченко С. Н. Оценка и последствия изменений напряженного состояния массива при затоплении рудника “Умбозеро” // ГИАБ. — 2014. — № 11. — С. 213 – 222.
24. Ловчиков А. В., Савченко С. Н. Напряженное состояние горных пород вблизи очистных выработок на руднике “Карнасурт” // Вестн. Мурманского ГТУ. — 2013. — Т. 16. — № 4. — С. 741 – 747.
25. King G. C. P., Stein R. S., and Lin Jian Static stress changes and the triggering of earthquakes, Bulletin Seismological Society of America, 1994, 84 (3). — P. 935 – 953.
26. McGarr A. Moment tensors of ten Witwatersrand mine tremors, Pure and Applied Geophysics, 1992, Vol. 139. — P. 781 – 800.
27. Ловчиков А. В. Сильнейшие горно-тектонические удары и техногенные землетрясения на рудниках России // ФТПРПИ. — 2013. — № 4. — С. 68 – 73.
28. Ловчиков А. В. Оценка геодинамической опасности месторождений по энергии сейсмических проявлений в рудниках // Горн. журн. — 2004. — № 10. — С. 43 – 47.
29. Садовский М. А., Болховитинов Л. Г., Писаренко В. Ф. Деформирование геофизической среды и сейсмический процесс. — М.: Наука, 1987. — 100 с.
30. Кочарян Г. Г., Спивак А. А. Динамика деформирования блочных массивов горных пород. — М.: ИКЦ “Академкнига”, 2003. — 423 с.
31. Кожурин А. И., Пономарева В. В., Пинегина Т. К. Активная разломная тектоника юга Центральной Камчатки // Вестн. КРАУНЦ. Науки о Земле. — 2008. — Вып. 12. — № 2. — С. 10 – 27.
32. Сырников Н. М., Тряпицын В. М. О механизме техногенного землетрясения в Хибинах // ДАН СССР. — 1990. — Т. 314. — № 4. — С. 830 – 833.
33. Архипов В. Н., Борисов В. А., Будков А. М. Механическое действие ядерного взрыва. — М.: Физматлит, 2003. — 550 с.
34. Кочарян Г. Г., Золотухин С. Р., Калинин Э. В., Панасьян Л. Л., Спунгин В. Г. Напряженно-деформированное состояние массива горных пород Коробковского железорудного месторождения на участке зоны тектонических нарушений // ФТПРПИ. — 2018. — № 1. — С. 16 – 24.
35. Nur A., Mavko G., Dvorkin J., and Galmudi D. Critical porosity: A key to relating physical properties to porosity in rocks, The Leading Edge, 1998, 17 (3). — P. 357 – 362.

УДК 622.831 

ВЗРЫВНЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ МАССИВОВ ГОРНЫХ ПОРОД
В. Н. Тюпин, Т. И. Рубашкина

Белгородский государственный национальный исследовательский университет,
E-mail: tyupinvn@mail.ru, ул. Победы, 85, 308015, г. Белгород, Россия

Обосновываются методы определения напряженного состояния массива горных пород с использованием энергии взрыва. Проведены промышленные экспериментальные исследования по определению размеров зон раздавливания и радиального трещинообразования на рудниках ПАО “Приаргунское производственное горно-химическое объединение”. Установлено, что с глубиной разработки радиус зоны трещинообразования снижается, диаметр зоны раздавливания увеличивается. Получены теоретические формулы расчета напряжений в горном массиве в зависимости от размеров зон раздавливания и радиального трещинообразования, физико-технических свойств горных массивов и детонационных характеристик ВВ. Их достоверность доказана сравнением с данными метода параллельных скважин, полученными на месторождении “Антей” ПАО “ППГХО”. Взрывные методы определения напряжений в массиве можно оперативно применять в процессе проходки горных выработок.

Горный массив, напряженное состояние, энергия взрыва, зона раздавливания, зона радиальных трещин, физико-технические свойства, формулы для определения напряжений, достоверность

DOI: 10.15372/FTPRPI20180406 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Курленя М. В., Опарин В. Н., Рева В. Н., Глушихин Ф. П., Розенбаум М. А., Тапсиев А. П. Об одном методе оценки напряженного состояния массивов горных пород // ФТПРПИ. — 1992. — № 5. — С. 3 – 7.
2. Курленя М. В., Миренков В. Е., Шутов А. В. Напряженно-деформированное состояние массива горных пород в зоне взаимного влияния выработок // ФТПРПИ. — 2000. — № 3. — С. 8 – 17.
3. Михайлов А. М. Расчет напряжения вокруг трещины // ФТПРПИ. — 2000. — № 5. — С. 36 – 43.
4. Айталиев Ш. М., Такишов А. А. Управление сводообразованием при камерно-столбовой системе отработки. Ч. 1. Напряженное и деформированное состояние массива // ФТПРПИ. — 2000. — № 2. — С. 5 – 15.
5. Бушманова О. П., Ревуженко А. Ф. Напряженное состояние породного массива вокруг выработки при локализации деформаций сдвига // ФТПРПИ. — 2002. — № 2. — С. 18 – 27.
6. Панфилова Д. В., Ремезов А. В. Анализ методик расчета горного давления, возникающего при ведении очистных работ // Вестн. КузГТУ. — 2005. — № 41. — С. 48 – 52.
7. Кочарян Г. Г., Золотухин С. Р., Калинин Э. В., Панасьян Л. Л., Спугин В. Г. Напряженно-деформированное состояние массива горных пород Коробковского железорудного месторождения на участке зоны тектонических нарушений // ФТПРПИ. — 2018. — № 1. — С. 16 – 24.
8. Николенко П. В., Шкуратник В. Л., Чепур М. Д., Кошелев А. Е. Использование эффекта Кайзера в композиционных материалах для контроля напряженного массива горных пород // ФТПРПИ. — 2018. — № 1. — С. 25 – 31.
9. Миренков В. Е. О взаимосвязи площади поперечного сечения выработки и области разрушения горных пород // ФТПРПИ. — 2018. — № 1. — С. 32 – 38.
10. Кузнецов Г. Н., Ардашев К. А., Филатов Н. А., Амусин Б. З. Методы и средства решения задач горной геомеханики. — М.: Недра, 1987. — 248 с.
11. Витолин Е. С., Черняков А. Б., Рубан А. Д., Потапов А. М. Методы и средства контроля состояния и свойств горных пород в массиве. — М.: Недра, 1989. — 173 с.
12. Пат. РФ 2194857. Устройства для определения на месте разработки твердости или других свойств полезных ископаемых, например с целью выбора соответствующих инструментов для добычи / К. Н. Трубецкой, М. А. Иофис, Б. Н. Поставнин // Опубл. в БИ. — 2002. — № 35.
13. Положение по безопасному ведению горных работ на месторождениях, склонных и опасных по горным ударам: федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности. Сер. 06. — М.: ЗАО НТЦ ПБ, 2014. — Вып. 7. — 80 с.
14. Тюпин В. Н. Взрывные и геомеханические процессы в трещиноватых напряженных горных массивах. — Белгород: ИД “Белгород”, 2017. — 192 с.
15. Суханов А. Ф., Кутузов Б. Н. Разрушение горных пород взрывом. — М.: Недра, 1983. — 344 с.

ГОРНОЕ МАШИНОВЕДЕНИЕ

УДК 621.313 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ИЗЛУЧАТЕЛЯ ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИСТОЧНИКА СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ
В. В. Ивашин, В. П. Певчев

Тольяттинский государственный университет,
E-mail: V.Pevchev@tltsu.ru, ул. Белорусская, 14, 445020, г. Тольятти, Россия

При сейсмическом методе невзрывной технологии разведки нефтяных и газовых месторождений применяются импульсные электромагнитные источники сейсмических сигналов. Для повышения эффективности технологии предлагается обновление системы контроля сейсмоисточников, чтобы получать данные для коррекции режима его работы. В качестве контролируемого параметра выбрано абсолютное перемещение излучателя сейсмоисточника. Его определение построено на основе установления перемещения якоря относительно индуктора электромагнитного двигателя. В импульсном сейсмоисточнике для определения перемещения элементов электромагнитного двигателя применение датчиков перемещения с механическим приводом, а также датчиков дистанционных типов затруднено. Анализ электромеханического энергопреобразования в электромагнитном двигателе сейсмоисточника показал возможность косвенного определения необходимого параметра с использованием измерения электрических величин в системе питания: тока в обмотке и магнитного потока через рабочий зазор.

Сейсмоисточник, мощный короткоходовой электромагнит, рабочий зазор, контроль перемещения излучателя

DOI: 10.15372/FTPRPI20180407 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Щадин П. Ю. Импульсные электромагнитные сейсмоисточники “Енисей”. Обзор моделей и опыт практического применения // Приборы и системы разведочной геофизики. — Саратов, 2005. — № 4. — С. 6 – 12.
2. Сейсморазведка. Производство импульсных источников. URL: http://http://gseis.ru/our-business /field-seismic-works/impulse-technique/ (дата обращения 20.03.2018).
3. Певчев В. П. Особенности системы импульсного питания электромагнитного двигателя источника сейсмических волн // Вестн. КГТУ им. А. Н. Туполева. — 2009. — № 3. — С. 62 – 66.
4. Accelerometers. URL: http://www.analog.com/en/products/mems/ accelerometers.html (дата обращения 20.03.2018). 5. Боганик Г. Н., Гурвич И. И. Сейсмическая разведка. — М.: Недра, 1980. — 551 с.
6. Пат. 2265234 РФ, МПК G 01V 1/38. Способ определения деформации грунта излучающей плитой-антенной импульсного сейсмоисточника с электромагнитным приводом / В. В. Ивашин, Н. А. Иванников // Опубл. в БИ. — 2005. — № 33.
7. Pevchev V. P. The use of micro-cap software to simulate operating processes of electromechanical impulse devices, Russian Electrical Engineering, 2010, Vol. 81, No. 4. — P. 213 – 216.
8. Харкевич А. А. Избранные труды. Т. 1. Теория электроакустических преобразователей. Волновые процессы. — М.: Наука, 1973. — 400 с.
9. Sensor Systems. Датчики линейных перемещений. URL: http://www.sensor-systems.ru/category_11.html (дата обращения 20.03.2018).
10. Мошкин В. И., Угаров Г. Г. Влияние режимных и конструктивных параметров линейных электромагнитных двигателей на эффективность электромеханического преобразования энергии // Вестн. СГТУ. — 2012. — № 2 (66). — Вып. 2. — С. 124 – 129.
11. Мошкин В. И., Угаров Г. Г. Энергетические режимы импульсных линейных электромагнитных двигателей // Труды IX междунар. конф. по автоматизированному электроприводу АЭП-2016. —2016. — С. 71 – 76.

УДК 62–133.2 

МЕТОДОЛОГИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ФРЕЗЕРНОГО БАРАБАНА И ВЫБОР ОПТИМАЛЬНЫХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПАРАМЕТРОВ КАРЬЕРНОГО КОМБАЙНА В РАЗЛИЧНЫХ ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ
Ч. Кумар, В. М. С. Р. Мурти, Л. А. Кумарасвамидхас, А. Пракаш

Индийский институт технологии (Индийская школа горного дела),
E-mail: raa.swa@gmail.com, 826004, г. Дханбад, Индия
Центральный институт горного дела и исследования топлива, 826015, г. Дханбад, Индия

Карьерные комбайны используются на карьерных разработках благодаря их способности выборочно выполнять выемку грунта тонкими слоями. Даже незначительные изменения в неповрежденном породном массиве могут негативно сказаться на работе карьерного комбайна с точки зрения объемов добычи и расхода зубков врубовой машины. Чтобы добиться подходящей скорости зарубки и глубины вруба, учтено энергетическое потребление как при вращательном движении фрезерного барабана, так и при прямолинейном движении карьерного комбайна. Скорость карьерного комбайна, сила резания, достигаемые каждым отдельным зубком, и количество активных зубков, находящихся в контакте с горной породой на определенной глубине вруба при различных значениях предела прочности на растяжение, могут быть определены посредством этих исследований. Важно оптимизировать эксплуатационные параметры машины (скорость резания и глубину врубки) для конкретных условий горного массива при возможной мощности машины. Исследование проводилось на карьерных комбайнах с фрезерным барабаном шириной 2.2 м. Заданная мощность на узлы машины распределялась в соответствии с техническими особенностями каждого узла, учитывая потерю мощности при нарушении работы приводного ремня.

Карьерный комбайн, ширина барабана, глубина вруба, скорость зарубки, сила резания, предел прочности на растяжение, мощность резания

DOI: 10.15372/FTPRPI20180408 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Wirtgen surface miners in Operation Around the Globe, Job Report, Website: www.media.wirtgen-group.com, 2013.
2. Kumar C., Murthy V. M. S. R., Kumaraswamidhas L. A., and Prakash A. Influence of cutting drum specifications on the production performance of surface miner under varied rock strength — some investigations, J. Min. Met. Fuels., 2016, Vol. 64. — P. 181 – 186.
3. Prakash A., Murthy V. M. S. R., and Singh K. B. Rock excavation using surface miners: An overview of some design and operational aspects, Int. J. of Mining Science and Tech., 2013, Vol. 23. — P. 33 – 40.
4. Prakash A. A study into the influence of intact rock and rock mass properties on the performance of surface miners in Indian geo-mining conditions, PhD thesis, Indian School of Mines Dhanbad, 2013.
5. Evans I. A theory of the basic mechanics of coal ploughing, Proc. of the Int. Symp. on Mining Research, University of Missouri, Oxford, Pergamon Press, 1961, Vol. 2. — P. 761 – 768.
6. Thuro K. Drillability prediction- geological influences in hard rock drill and blast tunneling, Geological Rundsch, 1997, Vol. 86. — P. 426 – 438.
7. Murthy V. M. S. R., Munshi B., and Kumar B. Predicting roadheader performance from intact rock and rock mass properties- a case study, Proc. of National Seminar on Rock-machine Interaction in Excavations, Banaras Hindu University, Varanasi, 2008.
8. Jain S. C. and Rathore S. S. Role of physico- mechanical properties in cutting performance of diamond wire saw in marble quarrying operation, Proc. of Mine Planning and Equipment Selection, Australasian Institute of Mining and Metallurgy, Melbourne, 2010. — P. 179 – 190.
9. Prakash A., Murthy V. M. S. R., and Singh K. B. Performance simulation of surface miners with varied machine parameters and rock conditions: some investigations, J. Geol. Min. Res., 2013, Vol. 5. — P. 12 – 22.
10. Ordin A. A. and Schwabenland E. E. Evaluation of technological parameters for apatite extraction by surface miners, J. Min. Sci., 2016, Vol. 52, No. 2. — P. 293 – 299.
11. Ordin A. A. and Metel’kov A. A. Optimization of the fully-mechanized stoping face length and efficiency in a coal mine, J. Min. Sci., 2013, Vol. 49, No. 2. — P. 254 – 264.
12. Schwabenland E. E. Potential of surface miners, Rats. Osv. Nedr., 2014, No. 1. — P. 54 – 60.
13. Evans I. A theory of the cutting force for point-attack picks, Int. J. Min. Eng., 1984, Vol. 2. — P. 63 – 71.
14. Roxborough F. F. and Liu Z. C. Theoretical considerations on pick shape in rock and coal cutting, Golosinski TS, editior, Proc. of the 6th Underground Operator’s Conf., Kalgoorlie, WA, Australia, 1995. — P. 189 – 193.
15. Goktan R. M. A suggested improvement on Evans cutting theory for conical bits, Proc. of the 4th Int. Symp. on Mine Mechanization and Automation, Queensland, 1997. — P. 457 – 461.
16. Goktan R. M. and Gunes N. A semi-empirical approach to cutting force prediction for point-attack picks, J. South Afr. Inst. Min. Metall., 2005, Vol. 105. — P. 257 – 263.
17. Belta B., Sonmez O. F., and Cengiz A. Speed losses in V-ribbed belt drives, Mechanism and Machine Theory, 2015, Vol. 86. — P. 1 – 14.
18. Regal power transmission solutions, a case study, Recapturing the lost efficiency of a V-belt drive, Website: www.regalpts.com/PowerTransmissionSolutions/Brochures, 2015.
19. Prakash A., Murthy V. M. S. R., and Singh K. B. A new rock cuttability index for predicting key performance indicators of surface miners, Int. J. of Rock. Mech. and Min. Sci., 2015, Vol. 77. — P. 339 – 347.

ТЕХНОЛОГИЯ ДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

УДК 622.271.06.22 

ОБОСНОВАНИЕ ВИДА И ПАРАМЕТРОВ ГОРНОТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ ПРИ ОСВОЕНИИ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ В УСЛОВИЯХ КОЛЬСКОГО ПОЛУОСТРОВА
Е. В. Громов, А. Л. Билин, О. В. Белогородцев, Г. О. Наговицын

Горный институт КНЦ РАН, E-mail: evgromov@goikolasc.net.ru,
ул. Ферсмана, 24, 184209, г. Апатиты, Россия
Мурманский арктический государственный университет,
ул. Лесная, 29, 7184209, г. Апатиты, Россия

Представлен методический подход к выбору и обоснованию параметров межплощадочных транспортных систем при освоении труднодоступных арктических месторождений, базирующийся на комплексировании методов компьютерного моделирования и технико-экономической оценки. Показаны особенности проектирования транспортных систем в условиях гористой и гористо-равнинной местности. Получены зависимости затрат на транспортирование руды от объема грузопотока, позволяющие обосновать выбор транспорта. На примере месторождения Партомчорр показано, что в условиях гористо-равнинного рельефа и незначительных перепадов высот для малых значений грузопотока (до 2.4 млн т/год) наиболее эффективно применение автотранспорта, для большого грузопотока — канатно-ленточного конвейера. В условиях месторождения Чинглусуай, расположенного в гористой местности со значительным перепадом высот, обоснована эффективность использования грузовой канатно-подвесной дороги, позволяющей рекуперировать электроэнергию.

Труднодоступные месторождения, Арктическая зона, промышленный транспорт, комбинированная разработка, карьер, подземный рудник, компьютерное моделирование, экологические ограничения, технико-экономическая оценка

DOI: 10.15372/FTPRPI20180409 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Постановление Правительства РФ от 08.02.2018 г. № 130 О создании национального парка “Хибины”. СЗ РФ. — 2018. — № 9. — С. 1385.
2. Громов Е. В. Повышение эффективности разработки месторождений бедных руд в условиях экологических ограничений (на примере апатит-нефелинового месторождения “Партомчорр”): автореф. дис. … канд. техн. наук. — Апатиты, 2016. — 148 с.
3. Лукичев С. В., Громов Е. В., Шибаева Д. Н., Терещенко С. В. Оценка эффективности экологически сбалансированной технологии разработки месторождения стратегического сырья Партомчорр в Арктической зоне России // Горн. журн. — 2017. — № 12. — C. 57 – 62.
4. Гребенешников А. Л., Паламарчук Н. В. Канатно-ленточные конвейеры // Горн. пром-сть. — 2006. — № 4. — С. 15 – 16.
5. Lewis Andrew, Гребенешников А. Л. Канатно-ленточные конвейеры большой протяженности // Горн. пром-сть. — 2005. — № 3. — С. 42 – 47.
6. Наговицын О. В., Лукичев С. В. Автоматизированные инструменты инженерного обеспечения горных работ в системе Mineframe // ГИАБ. — 2013. — № 7. — С. 184 – 192.
7. Земсков А. Н., Полетаев И. Г. Грузовые подвесные канатные дороги – перспективное средство транспортирования полезных ископаемых // Проектирование, производство и эксплуатация машин и механизмов для горнодобывающей промышленности: сб. трудов. — Пермь: ПКИ Горнефтемаш, 2003. — С. 24 – 30.
8. Кулешов А. А., Васильев К. А., Докукин В. П., Коптев В. Ю. Анализ вариантов транспортирования руды от карьера до обогатительной фабрики в условиях АК “АЛРОСА” // Горн. журн. — 2003. — № 6. — С. 13 – 16.
9. Билин А. Л., Громов Е. В., Торопов Д. А. Сопоставление транспортных схем при освоении месторождения в нагорных условиях // ГИАБ. — 2017. — № 10 (спец. вып. 23). — С. 117 – 125.

УДК 622.33.013.3 

ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ОЧИСТНОГО ЗАБОЯ ПРИ ПОДЗЕМНОЙ ОТРАБОТКЕ МОЩНОГО МЕТАНОНОСНОГО УГОЛЬНОГО ПЛАСТА НА СОКОЛОВСКОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ КУЗБАССА
А. А. Ордин, А. М. Тимошенко, Д. В. Ботвенко, А. А. Мешков, М. А. Волков

Институт вычислительных технологий СО РАН, E-mail: ordin@misd.ru,
просп. Лаврентьева, 6, 630090, г. Новосибирск, Россия
АО “НЦ ВостНИИ”, ул. Институтская, 3, 650002, г. Кемерово, Россия
АО “СУЭК-Кузбасс”, ул. Васильева, 1, 652507, г. Ленинск-Кузнецк, Россия

Решена задача обоснования технической возможности и экономической целесообразности увеличения длины лавы 5003 шахты им. В. Д. Ялевского до 400 м и производительности до 70 тыс. т/сут при отработке мощного угольного пласта. Установлено, что по условию максимума годовой прибыли шахты оптимальное значение длины лавы составляет 450 м, при этом равноценными вариантами являются длины лавы от 400 до 512 м. Проведенные расчеты по метановыделению показывают, что при данной длине и производительности очистного забоя прогнозируется на исходящей струе концентрация метана 0.53 % и отсутствие ограничения по газовому фактору.

Шахта, угольный пласт, фракционный состав, сорбция, метановыделение, скорость подачи, производительность, очистной комбайн

DOI: 10.15372/FTPRPI20180410 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Технический проект разработки Соколовского каменноугольного месторождения. Отработка запасов пластов 50 и 52 в границах шахтоуправления “Котинская” ОАО “СУЭК-Кузбасс” с объединением сети горных выработок шахт им. В. Д. Ялевского и “Котинская”. I этап. Дополнение № 3. Т. 1. Кн. 1. — Кемерово: НПЦ Востнии, 2017.
2. Плотников В. П. Вывод формулы для расчета производительности очистных комбайнов со шнековым, барабанным или корончатым исполнительным органом // Уголь. — 2009. — № 9. — С. 5 – 7.
3. Методическое обеспечение программы “ПРОЗА-4.0” для комплексной оптимизации очистных и подготовительных работ в панели шахты при подземной отработке пологих и наклонных угольных пластов. — Новосибирск: ИГД СО РАН, 2015.
4. Солод В. И., Гетопанов В. Н., Рачек В. Л. Проектирование и конструирование машин и комплексов. — М.: Недра, 1982. — 354 с.
5. Ордин А. А., Никольский А. М., Метельков А. А. Моделирование и оптимизация технологических параметров очистных и подготовительных работ в панели угольной шахты // ФТПРПИ. — 2013. — № 6. — С. 117?126.
6. Временные указания по управлению горным давлением в очистных забоях на пластах мощностью до 3.5 м и углом падения до 35°. — Л.: ВНИМИ, 1982. — 136 с.
7. Александров Б. А., Кожухов Л. Ф, Антонов Ю. А. и др. Горные машины и оборудование подземных разработок. — Кемерово: КузГТУ, 2006. — 113 с.
8. Рудничный транспорт и механизация вспомогательных работ: каталог-справочник / Ю. А. Кондрашин, В. К. Колояров, С. И. Ястремский и др. — М.: Горная книга, 2010. — 534 с.
9. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов / руководители В. В. Коссов, В. Н. Лившиц, А. Г. Шахназаров. — М.: Экономика, 2000. — 417 с.
10. Ордин А. А., Тимошенко А. М. Нелинейные зависимости метановыделения от природной метаноносности угольного пласта и кинематических параметров резцов очистного комбайна // ФТПРПИ. — 2017. — № 2. — С. 110 – 117.
11. Семыкин Ю. А. Повышение безопасности добычи угля на основе интенсификации газовыделения из пластовых скважин и совершенствования метода прогноза газообильности очистного забоя: дис. … канд. техн. наук. — М.: НИТУ МИСиС, 2016.

УДК 666.94 

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ЦЕМЕНТНОГО СЫРЬЯ НА КАРЬЕРАХ С ПОМОЩЬЮ ТРЕХМЕРНОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ
А. Дж. Оздемыр, А. Даг, Т. Ибрыкджы

Факультет горного дела, Чукурова университет,
E-mail: acozdemir@cu.edu.tr, 01330, Саричам, Адана, Турция
Кафедра электротехники и электронной инженерии, Чукурова университет,
01330, Саричам, Адана, Турция

В цементной индустрии, помимо увеличения производственной мощности, важное значение имеет улучшение качества продукции. Процесс производства цемента требует знания химических свойств оксидных смесей для получения характеристик клинкера. Коэффициент насыщения, определяющий отношение алита к белиту в клинкере, также часто используется для оценки качества цемента. Исследование посвящено оценке распределения коэффициента насыщения в натурных условиях. Для этой цели применялись вероятностный (геостатистический) и невероятностный (нейронно-сетевой) алгоритмы. Достоверность исследования, выраженная показателями эффективности, основывается на преимуществе использования невероятностных методов в статистическом прогнозе продуктивности. Показано, что адаптивные нейронные алгоритмы могут обеспечить получение данных о качестве при определенных геологических параметрах.

Цемент, карьер, коэффициент насыщения, геостатистика, нейронная сеть

DOI: 10.15372/FTPRPI20180411 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Tutmez B. A data-driven study for evaluating fineness of cement by various predictors, Int. J. Mach. Learn. & Cyber, 2015, 6. — P. 501 – 510.
2. Sorrentino F. Lime saturation factor: New insight, Cement WapnoBeton, 2008, 2. — P. 82 – 88.
3. Boughanmi S., Iabidi I., Tiss H., and Megriche A. The effect of marl and clay compositions on the Portland cement quality, J. of the Tunisian Chemical Society, 2016, 18. — P. 43 – 51.
4. Isaaks E. H. and Srivastava R. M. An Introduction to Applied Geostatistics, New York, Oxford University Press, 1989.
5. Cressie N. The Origins of Kriging, Mathematical Geology, 1990, Vol. 22.
6. Uygucgil H. and Konuk A. Reserve estimation in multivariate mineral deposits using geostatistics and GIS, J. of Mining Science, 2015, Vol. 51, No. 5. — P. 993 – 1000.
7. Sides E. J. Geological modelling of mineral deposits for prediction in mining, GeolRundsch, 1997, 86. — P. 342 – 353.
8. David M. The geostatistical estimation of porphyry-type deposits and scale factor problems, Proceedings, Pribram Mining Symposium, Pribram, Czechoslovakia, 1970.
9. Diehl P. Quantification of the term geological assurance in coal classification using geostatistical methods, Schriftenreihe der GDMB Klassif, Von Lagerstatten, 1997, 79. — P. 187 – 203.
10. Bardossy G. and Fodor J. Traditional and new ways to handle uncertainty in geology, Natural Resources Research, 2001, 10. — P. 179 – 187.
11. Dag A. and Mert B. A. Evaluating thickness of bauxite deposit using indicator geostatistics and fuzzy estimation, Resource Geology, 2008, 58 (2). — P. 188 – 195.
12. Chang L. C. and Chang F. J. Intelligent control for modeling of real-time reservoir operation, Hydrogeological Processes, 2001, 15 (9). — P. 1621 – 1634.
13. Pahm T. D. Grade estimation using fuzzy-set algorithms, Mathematical Geology, 1997, 29. — P. 291 – 304.
14. Wong P., Aminzadeh F., and Nikravesh M. Soft computing for reservoir characterization and modeling, Physica-Verlag, Heidelberg, 2001.
15. Bardossy G. and Fodor J. Evaluation of uncertainties and risks in geology, Springer-Verlag, Heidelberg, 2004.
16. Amini M., Afyuni M., Fathianpour N., Khademi H., and Fluhler H. Continuous soil pollution mapping using fuzzy logic and spatial interpolation, Geoderma, 2005, 124 (3, 4). — P. 223 – 233.
17. Tutmez B. An uncertainty oriented fuzzy methodology for grade estimation, Computing Geoscience, 2007, 33. — P. 280 – 288.
18. Goovaerts P. Geostatistics for natural resources evaluation, Oxford University Press, New York, 1997.
19. Webster R. and Oliver M. Geostatistics for environmental scientists, 2nd edn. John Wiley & Sons, Chichester, UK, 2007, 318.
20. Jang J. S. R., Sun C. T., and Mizutani E. Neuro-Fuzzy and soft computing: A computational approach to learning and machine intelligence, Prentice-Hall International (UK) Limited, London, 1997, 614.
21. Jang J. S. R. ANFIS: adaptive network-based fuzzy inference system, IEEE Transactions on System, Man and Cybernetics, 1993, 23 (3). — P. 665 – 685.
22. Ozkan G. and Inal M. Comparison of neural network application for fuzzy and ANFIS approaches for multi-criteria decision making problems, Applied Soft Computing, 2014, 24. — P. 232 – 238.
23. Kosko B. Neural networks and fuzzy systems, A Dynamical Systems Approach, Englewood Ciffs., NJ, Prentice Hall, 1991, 2.
24. Jang J. S. R. and Sun C. T. Neuro-Fuzzy modeling and control, proceedings of the IEEE, 1995, 83 (3).
25. Fuller R. Introduction to Neuro-Fuzzy systems, Physica-Verlag, Heidelberg, 1999, 289.
26. Tutmez B., Hatipoglu Z., and Kaymak U. Modelling electrical conductivity of groundwater using an adaptive neuro-fuzzy inference system, Computers & Geosciences, 2006, 32. — P. 421 – 433.
27. Jang J. S. R. Fuzzy modeling using generalized neural networks and kalman filter algorithm, Department of Electrical Engineering and Computer Science, University of California, Berkeley, CA 94720, 1992.
28. Hayer H. and KhosraviNikou M. R. Multi-component catalyst design for oxidative coupling of methane using ANFIS and ANN, Petroleum Science and Technology, 2014, 32. — P. 1357 – 1364.
29. Hu C. and Cao L. A system identification method based on multi-layer perception and model extraction, Adv. Neural Netw, 2004, ISNN 3174. — P. 218 – 223.
30. Akay M. F., Aci C. I., and Abut F. Predicting the performance measures of a 2-dimensional message passing multiprocessor architecture by using machine learning methods, Neural Network World, 2015, 3/15. — P. 241 – 265.

УДК 622.272.6 

ПРОЕКТИРОВАНИЕ КРЕПИ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ВЫРАБОТОК В НАБУХАЮЩИХ ГЛИНИСТЫХ МАССИВАХ
Г. Г. Уяр, Дж. О. Аксой

Кафедра горного дела, Университет Хаджеттепе, Инженерный факультет,
06800, Бейтепе, г. Анкара, Турция
Кафедра горного дела, Университет “Девятого сентября”, Инженерный факультет,
35390, Тинацтепе, г. Измир, Турция

Представлен прогноз возможной деформации набухающей породы при подземной разработке. Обсуждаются и приводятся результаты применения химического закрепления грунта при помощи силиката мочевины с целью снижения деформации в U-образной штольне при разработке набухающего породного массива в подземных шахтах Эйнез, Сома (Турция). Исследован процесс деформаций пород перед вводом химических реагентов, подтверждено применение цифровой модели и сопоставлены условия проведения химического закрепления грунта с результатами полевых исследований. Доказана возможность предотвращения деформации на основе цифровой модели. Проведено экспериментальное исследование по измерению давления в шпуре горной породы для определения модуля деформации до и после введения химического состава. Выполнен анализ цифровой модели на основе результатов натурных исследований и дана ее оценка.

Химическое закрепление грунта, штанговая крепь, набухающие сжатые породы, деформация

DOI: 10.15372/FTPRPI20180412 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Barla G. Squeezing rocks in tunnel, Int Soc. Rock Mech. News J., 1995, 2 (3 – 4). — P. 44 – 49.
2. Wiesmann E. Mountain pressure, Switzerland J. Struct., 1912, 60 (7) [in German].
3. Terzaghi K. Rock defects and loads on tunnel supports, Rock Tunneling with Steel Supports, 1946, Vol. 1, Proctor R. V. and White T. L. (eds.), Commercial Shearing and Stamping, Youngstown, OH. — P. 15 – 99.
4. Singh B., Jethwa J. L., Dube A. R., and Singh B. Correlation between observed support pressure and rock mass quality, Tunnel Underground Space Technol, 1992, 7 (1). — P. 59 – 74.
5. Aydan O., Takagi T., and Kawamoto T. The squeezing potential of rocks around tunnels; theory and prediction, Rock Mech. Rock Eng., 1993, 26 (2). — P. 137 – 163.
6. Dube A. K. Squeezing under high stress conditions, assessment and prevention of failure phenomena in rock engineering, Assessment and Prevention of Failure Phenomena in Rock Engineering, Passmehmetoglu A. K. et al. (eds.), Rotterdam, Balkema, 1993. — P. 751 – 757.
7. Schubert W. and Schubert P. Tunnels in squeezing rock: failure phenomena and counteractions, Assessment and Prevention of Failure Phenomena in Rock Engineering, ISRM Int. Symp., Istanbul (Turkey), 1993. — P. 479 – 484.
8. Dalg?c S. Tunneling in squeezing rock, the Bolu tunnel, Anatolian Motorway, Turkey, Engineering Geology, 2002, 67. — P. 73 – 96.
9. Yassaghi A. and Salari-Rad H. Squeezing rock conditions at an igneous contact zone in the Taloun tunnels, Tehran-Shomal Freeway, Iran: a case study, Int. J. of Rock Mech. & Min. Scien., 2005, 42. — P. 95 – 108.
10. Einstein H. H. and Belward P. Elasto-plastic constitutive model, Proc. 6th Int. Congr. on Rock Mech., Montreal, 1987. — P. 1487 – 1492.
11. Panthi K. K. and Nilsen B. Uncertainty analysis of tunnel squeezing for two tunnel cases from Nepal Himalaya, Int. J. of Rock Mech. & Min. Scien., 2007, 44. — P. 67 – 76.
12. Lee Y. Z. and Schubert W. Determination of the round length for tunnel excavation in weak rock, Tunnelling and Underground Space Technology, 2008, 23. — P. 221 – 231.
13. Chang Y. Tunnel support with shotcrete in weak rock-a rock mechanics study, Ph. D. Dissertation, Stockholm, Royal Institute of Technology, 1994.
14. Baudendistel M. Significance of the unsupported span in tunneling, Tunnelling, 2009, 85. — P. 103 – 108.
15. Hoek E. Big tunnels in bad rocks, ASCE. J. Geotech Geoenviron Eng., September, 2008. — P. 726 – 740.
16. Panthi K. K. Analysis of engineering geological uncertainties related to tunnelling in Himalayan rock mass conditions, PhD Dissertation, Department of Geology and Mineral Resources Engineering, Norwegian University of Science and Technology (NTNU), Norway, 2006.
17. Anagnostou G. and Cantieni L. Design and analysis of yielding support in squeezing ground, 11th Congress of the Int. Soc. for Rock Mechanics, Lisbon, 2007. — P. 829 – 832.
18. Barla G. Innovative tunneling construction method to cope with squeezing at Saint Martin La Porte access adit (Lyon-Torino Base tunnel), Rock Engineering in Difficult Conditions in Soft Rocks and Karst, Proceedings of Eurock, ISRM Regional Symp., Dubrovnik, Croatia, 2009.
19. Cantieni L. and Anagnostou G. The interaction between yielding supports and squeezing ground, Tunnelling and Underground Space Technology, 2009, 24. — P. 309 – 322.
20. Barla G., Bonini M., and Semeraro M. Analysis of the behaviour of a yield-control support system in squeezing rock, Tunnelling and Underground Space Technology, 2011, 26. — P. 146 – 154.
21. Aksoy C. O., Kose H., Onargan T., Koca Y., and Heasley K. Estimation of limit angle by laminated displacement discontinuity analyses in Soma coal field, Western Turkey, Int. J. of Rock Mechanics and Mining Science, 2004, 41(4). — P. 547 – 556.
22. Aksoy C. O., Onargan T., Yenice H., Kucuk K., and Kose H. Determining the stress and convergence at Beypazari trona field by three-dimensional elastic-plastic finite element analysis: A case study, Int. J. of Rock Mechanics and Mining Sciences, 2006, 43 (2) . — P. 166 – 178.
23. Aksoy C. O. Chemical injection application at tunnel service shaft to prevent ground settlement induced by ground water drainage: A case study, Int. J. of Rock Mech. and Min. Scie., 2008, 45 (3) . — P. 376 – 383.
24. Aksoy C. O. Review of rock mass rating classification: historical developments, applications, and restrictions, J. of Min. Scie., 2008, 44 (1). — P. 51 – 63.
25. Aksoy C. O. and Onargan T. The role of umbrella arch and face bolt as deformation preventing support system in preventing building damages, Tunnelling and Underground Space Technology, 2010, 25 (5). — P. 553 – 559.
26. Aksoy C. O., Ozacar V., and Kantarci O. An example for estimation of rock mass deformations around an underground opening by numerical modeling, Int. J. of Rock Mechanics & Mining Sciences, 2010, 47 (2). — P. 272 – 278.
27. Aksoy C. O., Ogul K., Topal I., Ozer S. C., Ozacar V., and Posluk E. Numerical modeling of non-deformable support in swelling and squeezing rock, Int. J. of Rock Mechanics & Mining Sciences, 2012, 52. — P. 61 – 70.
28. Aksoy C. O., Genis M., Uyar Aldas G., Ozacar V., Ozer S. C., and Y?lmaz O. A comparative study of the determination of rock mass deformation modulus by using different empirical approaches, Engineering Geology, 2012, 131 – 132. — P. 19 – 28.
29. Yasitli N. E. and Unver B. 3D numerical modeling of longwall mining with top-coal caving, Int. J. of Rock Mech. & Min. Scien., 2005, 42. — P. 219 – 235.
30. Aksoy C. O., Ogul K., Topal I., Posluk E., Gicir A., Kucuk K., and Uyar Aldas G. Reducing deformation effect of tunnel with non-deformable support system by jointed rock mass model, Tunnelling and Underground Space Technology, 2014, 40. — P. 218 – 227.
31. Plaxis 3D Tunnel V2, User manual, 2007.

УДК 622.271.322 

К ВОПРОСУ ПРИМЕНЕНИЯ ДРАГЛАЙНОВ НА АЛМАЗОРУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ ЯКУТИИ
В. И. Ческидов, А. Н. Акишев, Г. Г. Саканцев

Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН,
Е-mail: cheskid@misd.ru, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
Институт “Якутнипроалмаз” АК “АЛРОСА”, Е-mail: AkishevAN@alrosa.ru,
ул. Ленина, 39, 678174, г. Мирный, Республика Саха (Якутия), Россия
Институт горного дела УрО РАН, E-mail: yakovlev@igduran.ru,
ул. Мамина-Сибиряка, 58, 620075, г. Екатеринбург, Россия

Рассмотрены возможные области применения экскаваторов-драглайнов при разработке крутопадающих алмазорудных месторождений Якутии. Обоснована бестранспортная технология отработки верхних горизонтов месторождений, сложенных перекрывающими породами, с перевалкой вскрыши драглайнами. Приведен вариант повышения высоты вскрышных уступов на транспортных горизонтах с помощью драглайнов и кранлайнов. Предложена ресурсосберегающая система разработки округлых и протяженных месторождений с разнонаправленным подвиганием фронта горных работ и внутренним отвалообразованием. Разработан метод определения рациональной мощности бестранспортной вскрыши с использованием в качестве критерия слоевого коэффициента переэкскавации вскрышных пород. Отмечена целесообразность взрывного перемещения вскрышных пород во внутренний отвал.

Крутопадающие месторождения, открытые горные работы, бестранспортная технология, драглайн, вскрышные породы, внутренние отвалы, взрывы на сброс

DOI: 10.15372/FTPRPI20180413 

Работа выполнена в рамках Программы фундаментальных научных исследований ИГД СО РАН на 2017 – 2019 гг. (проект № 0321–2104–0014) и Программы фундаментальных исследований ИГД УрО РАН на 2016 – 2018 гг. (№ 0405–2015–0010).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Чаадаев А. С., Зырянов И. В., Бондаренко И. Ф. Состояние и перспективы развития горнообогатительных технологий на алмазодобывающих предприятиях АК “АЛРОСА” // Горн. пром-сть. — 2017. — № 2. — С. 6 – 13.
2. Акишев А. Н., Бондаренко И. Ф., Бабаскин С. Л. Современное состояние и основные тенденции развития открытого способа открытой разработки алмазорудных месторождений АК “АЛРОСА” // Проблемы и пути эффективной отработки алмазоносных месторождений: сб. докл. междунар. науч.-практ. конф. — Мирный, 2011. — С. 572.
3. Чаадаев А. С., Черепанов А. И., Зырянов И. В., Бондаренко И. Ф. Перспективные направления развития технологий добычи и переработки алмазосодержащих руд в АК “АЛРОСА” (ПАО) // Горн. журн. — 2016. — № 2. — С. 56 – 61.
4. Innovative technologies at open-cast mining of diamond deposites / A. Pismenny, A. Chaadaev, Al. Akishev, I. Bondarenko, S. Babaskin, Innovations and Nanotechnologies of Russia (in Russia), 2012, No. 1(2). — P. 38 – 39.
5. Проноза В. Г., Воронков В. Ф., Гвоздкова Т. Н. Границы эффективного применения способа транспортно-перевалочной доставки породы в отвал на разрезах южного Кузбасса // Вестн. КузГТУ. — 2004. — № 3. — С. 41 – 44.
6. Ческидов В. И., Норри В. К., Саканцев Г. Г. Расширение области применения систем открытой разработки угольных месторождений с перевалкой вскрыши драглайнами // ФТПРПИ. — 2014. — № 4. — С. 89 – 96.
7. Власов В. М., Андросов А. Д. Технологии открытой добычи алмаза в криолитозоне. — Якутск: ЯНС СО РАН, 2007. — С. 386.
8. Кортелев О. Б., Ческидов В. И., Молотилов С. Г., Норри В. К. Открытая разработка угольных пластов с перемещением горной массы экскаваторами-драглайнами. — Новосибирск, 2010. — С. 215.
9. Литвин Я. О. Обоснование условий временного отвалообразования при поэтапном перемещении вскрышных пород карьерными автосамосвалами на разрезах Кузбасса: автореф. дис. … канд. техн. наук. — Кемерово, 2011. — С. 24.
10. Ческидов В. И. Очередность отработки пологих и наклонных угольных пластов с размещением вскрышных пород во внутренних отвалах: автореф. дис. … канд. техн. наук. — Новосибирск, 1999. — С. 52.
11. Трубецкой К. Н., Киселев Н. Н., Домбровский А. Н., Сидоренко И. А., Котровский М. Н., Самородов Ю. П., Сеинов Н. П. Кранлайн — новый вид шагающего драглайна // Горн. пром-сть. — № 3. — 1999. — С. 52 – 57.
12. New P&H Dragline system improves dragline productivity up to 30 %. — Материалы фирмы P&H MineProServices, Рег. №XS-2643. 2FP-703, 2 с. Источник: https://mining-media.ru/ru/article/67-go/1259-kranlajny-gornogeologicheskie-i-tekhnologicheskie-predposylki-effektivnogo-primeneniya
13. Горная энциклопедия. — М.: Сов. энцикл., 1984. — Т. 1. — С. 271 – 272.
14. Антоненко Л. К. Геомеханические аспекты оценки эффективности технологии горных работ при заоткоске уступов, сложенных песчано-глинистыми породами // Тр. ИГД МЧМ CCCР. — Свердловск, 1978. — Вып. 57. — С. 53 – 58.
15. Шекун О. Г. Новая технология приконтурного взрывания на карьерах ГОКов Кривбасса // Разработка рудных месторождений. — Киев: Техника, 1981. — Вып. 31. — С. 47 – 50.
16. Ржевский Б. В., Якобошвили В. К. Методические указания по оценке механического состояния массивов с помощью упругих волн. — М.: ИФЗ АН CCCР. — 1978. — С.75.
17. Зотеев В. Г., Можаев Л. В., Панков Д. В. и др. Осушение рабочих площадок уступов в скальных породах // Горн. журн. — 1970. — № 8. — С. 22 – 24.
18. Смирнов А. В., Евсин В. Г., Граур М. И. Технология заоткоски уступов в скальных породах на ССГОКе // Горн. журн. — 1978. — № 2. — С. 27 – 29.
19. Васильев И. В., Саканцев Г. Г., Нейфельд А. Г. Условия и перспективы применения драглайнов в железорудной промышленности // Горн. журн. — 1983. — № 5. — С. 15 – 17.
20. Трубецкой К. Н., Краснянский Г. Л., Хронин В. В. Проектирование карьеров. — М.: Изд-во АГН, 2001. — Т. I, II. — С. 450.
21. Ческидов В. И., Норри В. К. Бестранспортная технология вскрышных работ на разрезах Кузбасса: состояние и перспективы // ФТПРПИ. — 2016. — № 4. — С. 109 – 116.
22. Usibelli. Coal Mine / http: www.usibelli.com/mine-process.php, 2017.
23. Case Study: Cast Blasting at wilkie Creek Coal Mine / http: www. Oricaminingservire.com / Uploands / Сollateral, 2017.
24. Case Study: Improved dragline productivity through maximizing cast / www.
25. Груздев А. В., Сандригайло И. Н. Шагающие драглайны // Горн. пром-сть. — 2008. — № 5 (81). — С. 6 – 8.
26. Пат. РФ 2294433. Способ отработки двух близкорасположенных рудных тел отдельными карьерами / А. Н. Акишев, В. А. Бахтин, С. Л. Бабаскин, А. Н. Черепанов, В. В. Клейменов // Опубл. в БИ. — 2007. — № 6. — С. 12.
27. Пат. РФ 2553672. Способ открытой разработки крутопадающих месторождений большой протяженности с внутренним отвалообразованием / Саканцев Г. Г. // Опубл. в БИ. — 2015. — № 17. — С. 8.
28. Ермаков С. А., Бураков А. М., Заудальский И. И., Панишев С. В. Совершенствование геотехнологий открытой разработки месторождений Севера. — Якутск, 2004. — 372 с.

РУДНИЧНАЯ АЭРОГАЗОДИНАМИКА

УДК 62–543.2:624.191.94 

О ПОВЫШЕНИИ ЭФФЕКТИВНОСТИ УПРАВЛЕНИЯ ТОННЕЛЬНЫМИ ВЕНТИЛЯТОРАМИ МЕТРОПОЛИТЕНА МЕЛКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ
Д. В. Зедгенизов, Н. А. Попов

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

Приведены результаты натурного эксперимента по регулированию частоты вращения ротора модернизированного вентилятора ВОМД-24 при влиянии поршневого действия поездов на его производительность. Дана оценка степени уменьшения фактического расхода воздуха на пассажирской платформе станции метрополитена вследствие снижения производительности вентилятора при разной интенсивности движения поездов на линии. Предложены алгоритм регулирования частоты вращения ротора тоннельного вентилятора метрополитена в течение суток в соответствии с интенсивностью движения поездов и структурная схема автоматического управления производительностью тоннельного вентилятора от преобразователя частоты.

Тоннельный вентилятор, частота вращения ротора, расход воздуха, поршневое действие поездов

DOI: 10.15372/FTPRPI20180414 

Работа выполнена в рамках научного проекта ФНИ (№ гос. регистрации АААА-А17–117091320027–5).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. СП 120.13330.2012. Метрополитены. Актуализированная редакция СНиП 32–02–2003: утв. Приказом Минрегион РФ 30.06.2012: дата введ. 01.01.2013. — М., 2013. — 260 c.
2. Цодиков В. Я. Вентиляция и теплоснабжение метрополитенов. — М.: Недра, 1975. — 568 с.
3. Красюк А. М. Тоннельная вентиляция метрополитенов. — Новосибирск: Наука, 2006. — 164 с.
4. Bettelini M., Henke A., Steiner W., and Gagliardi M. Upgrading the ventilation of the Gotthard road tunnel, Proceedings of the 11th Int. Symposium on Aerodynamics and Ventilation of Vehicle Tunnels, Luzern, Switzerland, 2003. — Р. 28 – 45.
5. Vardy A., Gunki S., Ichikawa A., Yamashiro H., and Nakahori I. Automatic control of tunnel portal emissions, Proc. of the 11th Int. Symp. on Aerodynamics and Ventilation of Vehicle Tunnels, Luzern, Switzerland, 2003. — P. 551 – 563.
6. Красюк А. М., Лугин И. В. Исследование динамики воздушных потоков от возмущающего действия поездов в метрополитене // ФТПРПИ. — 2007. — № 6. — С. 101 – 108.
7. Красюк А. М., Лугин И. В., Павлов С. А. Об эффекте возникновения циркуляционных колец и их влиянии на воздухораспределение в метрополитене мелкого заложения // ФТПРПИ. — 2010. — № 4. — С. 75 – 82.
8. Красюк А. М., Косых П. В., Русский Е. Ю. Влияние возмущений воздушного потока от поршневого действия поездов на туннельные вентиляторы метрополитенов // ФТПРПИ. — 2014. — № 2. — С. 144 – 153.
9. Нетушил А. В., Балтрушевич А. В., Бурляев В. В. Теория автоматического управления: Нелинейные системы управления при случайных воздействиях. — М.: Высш. шк., 1983. — 432 с.
10. Yurkevich V. D. PI/PID Control for nonlinear systems via singular perturbation technique, Advances in PID Control, Publisher InTech., 2011. — P. 113 – 142.
11. Попов Н. А., Красюк А. М., Лугин И. В., Павлов С. А., Зедгенизов Д. В. Совершенствование методических основ разработки систем тоннельной вентиляции метрополитенов мелкого заложения // ФТПРПИ. — 2014. — № 5. — С. 175 – 186.

ОБОГАЩЕНИЕ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

УДК 622.7 + 621.373 + 622.765 

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССА ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ ЭВДИАЛИТОВОГО КОНЦЕНТРАТА ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НАНОСЕКУНДНЫХ ИМПУЛЬСОВ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ
В. А. Чантурия, И. Ж. Бунин, М. В. Рязанцева, Е. Л. Чантурия, А. Л. Самусев, Е. В. Копорулина, Н. Е. Анашкина

Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н. В. Мельникова РАН,
E-mail: vchan@mail.ru, bunin_i@mail.ru, Крюковский тупик, 4, 111020, г. Москва, Россия

Изучен механизм разупрочнения и направленного изменения структурно-химических свойств эвдиалита в результате нетеплового воздействия высоковольтных наносекундных электромагнитных импульсов и азотнокислого выщелачивания. Использованы методы РФЭС, ИКФС, РЭМ и микротвердометрии. Установлен рациональный режим импульсных энергетических воздействий, при котором в процессе кислотного выщелачивания эвдиалитового концентрата достигнуто повышение извлечения циркония в 1.7 и суммы редкоземельных элементов — в 1.4 раза по сравнению с базовыми показателями.

Эвдиалит, РФЭ- и ИК-спектроскопия, растровая электронная микроскопия, структурно-химические свойства, микротвердость, мощные электромагнитные импульсы, выщелачивание

DOI: 10.15372/FTPRPI20180415 

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект № 16–17–10061).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Расцветаева Р. К., Чуканов Н. В., Аксенов С. М. Минералы группы эвдиалита: кристаллохимия, свойства, генезис. — Нижний Новгород: НГУ, 2012. — 229 с.
2. Розенберг К. А. Структурная минералогия новых цеолитоподобных силикатов: автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук. — М.: МГУ им. М. В. Ломоносов, ИК им. А. В. Шубникова РАН, 2007. — 24 с.
3. Чекмарев А. М., Чижевская С. В., Бучихин Е. П. Сольвометаллургия — новое направление металлургии в XXI веке // Хим. технология. — 2000. — Т. 1. — № 10. — С. 2 – 7.
4. Чантурия В. А., Миненко В. Г., Самусев А. Л., Чантурия Е. Л., Копорулина Е. В. Механизм влияния комбинированных энергетических воздействий на интенсификацию выщелачивания циркония и редкоземельных элементов из эвдиалитового концентрата // ФТПРПИ. — 2017. — № 5. — C. 105 – 112.
5. Чантурия В. А., Миненко В. Г., Самусев А. Л., Рязанцева М. В., Чантурия Е. Л., Копорулина Е. В. Влияние ультразвуковых воздействий на эффективность выщелачивания, структурно-химические и морфологические свойства минеральных компонентов эвдиалитового концентрата // ФТПРПИ. — 2018. — № 2. — C. 114 – 120.
6. Чантурия В. А., Гуляев Ю. В., Лунин В. Д., Бунин И. Ж., Черепенин В. А., Вдовин В. А., Корженевский А. В. Вскрытие упорных золотосодержащих руд при воздействии мощных электромагнитных импульсов // ДАН. — 1999. — Т. 366. — № 5. — C. 680 – 683.
7. Бунин И. Ж., Бунина Н. С., Вдовин В. А., Воронов П. С., Гуляев Ю. В., Корженевский А. В., Лунин В. Д., Чантурия В. А., Черепенин В. А. Экспериментальное исследование нетеплового воздействия мощных электромагнитных импульсов на упорное золотосодержащее сырье // Изв. РАН. Сер. Физическая. — 2001. — Т. 65. — № 12. — C. 1788 – 1792.
8. Черепенин В. А. Релятивистские многоволновые генераторы и их возможное применение // УФН. — 2006. — Т. 176. — № 10. — С. 1124 – 1130.
9. Расцветаева Р. К., Андрианов В. И. Новые данные о кристаллической структуре эвдиалита // ДАН СССР. — 1987. — Т. 293. — № 5. — С. 1122 – 1126.
10. Чуканов Н. В., Пеков И. В., Расцветаева Р. К. Кристаллохимия, свойства и синтез микропористых силикатов, содержащих переходные элементы // Успехи химии. — 2004. — Т. 73. — № 3. — C. 227 – 246.
11. Расцветаева Р. К. Структурная минералогия группы эвдиалита: обзор // Кристаллография. — 2007. — Т. 52. — № 1. — C. 50 – 67.
12. Чантурия В. А., Гуляев Ю. В., Бунин И. Ж., Вдовин В. А., Корженевский А. В., Лунин В. Д., Черепенин В. А. Синергетическое влияние мощных электромагнитных импульсов и поровой влаги на вскрытие золотосодержащего сырья // ДАН. — 2001. — Т. 379. — № 3. — C. 372 – 376.
13. Герамимов М. В., Диков Ю. П., Яковлев О. И. Кластерный тип испарения силикатов: новые экспериментальные данные // Петрология. — 2012. — Т. 20. — № 5. — С. 439 – 448.
14. Wagner C. D., Naumkin A. V., Kraut-Vass A., et al. NIST X-ray photoelectron spectroscopy database, standard reference database 20, Vers. 3.4, Web version, 2000 – 2008, http://srdata.nist.gov/xps.
15. Zakaznova-Herzog V. P., Nesbitt H. W., Bancroft G. M., and Tse J. S. Characterization of leached layers on olivine and pyroxenes using high-resolution XPS and density functional calculation, Geochimica et Cosmochimica Acta, 2008, Vol. 72. — Р. 69 – 86.
16. Боярков А. В., Николичев Д. Е., Тетельбаум А. И., Белов А. И., Ершов А. В., Михайлов А. Н. Химический и фазовый состав пленок оксида кремния с нанокластерами, полученными путем ионной имплантации углерода // Физика твердого тела. — 2012. — Т. 54. — Вып. 2. — C. 370 – 377.
17. Gross Th., Ramm M., Sonntag H., Unger W., Weijers H. M., Adem E. H. An XPS analysis of different SiO2 modifications employing a C 1s as well as an Au 4 f7/2 static charge reference, Surface and Interface Analysis, 1992, Vol. 18, No. 1. — P. 59 – 64.
18. Гриценко В. А. Электронная структура нитрида кремния // УФН. — 2012. — Т. 182. — № 5. — С. 531 – 541.
19. Чуканов Н. В., Пеков И. В., Задов А. Е., Коровушкин В. В., Екименкова И. А., Расцветаева Р. К. Икранит и раслакит — новые минералы группы эвдиалита из Ловозерского массива, Кольский полуостров // Зап. ВМО. — 2003. — Ч. CXXXII. — № 5. — С. 22 – 33.
20. Chukanov N. N. Infrared spectra of mineral species: Extended Library, New York, London: Springer Netherlands, 2014, Vol. 18. — 1726 p.
21. Волынец В. Ф., Волынец М. П. Аналитическая химия азота. — М.: Наука, 1977. — 307 c.
22. Almenda R. M., Pantano C. G. Structural investigation of silica gel films by infrared spectroscopy, J. Appl. Phys, 1990, Vol. 68, No. 8. — P. 4225 – 4232.
23. Громов В. В. Влияние электрического поля на физико-химические процессы // Журн. физ. химии. — 1999. — Т. 73. — № 10. — С. 1789 – 1795.
24. Русанов В. Д., Фридман А. А. Физика химически активной плазмы. — М.: Наука, 1984. — 416 c.
25. Поплавко Ю. М., Переверзева Л. П., Раевский И. П. Физика активных диэлектриков. — Ростов н/Д: Изд-во ЮФУ, 2009. — 478 с.
26. Федоров В. А., Ушаков И. В., Шелохвостов В. П. Разрушение оптически прозрачных кристаллов с макроскопической трещиной под действием импульсов лазера // Журн. техн. физики. — 1998. — Т. 68. — № 12. — С. 34 – 37.
27. Бунин И. Ж., Чантурия В. А., Анашкина Н. Е., Рязанцева М. В. Экспериментальное обоснование механизма импульсных энергетических воздействий на структурно-химические свойства и микротвердость породообразующих минералов кимберлитов // ФТПРПИ. — 2015. — № 4. — C. 130 – 142.
28. Кузнецов С. К., Светова Е. Н., Шанина С. Н., Филиппов В. Н. Элементы-примеси в кварце гидротермально-метаморфогенных Приполярноуральской провинции // Геохимия. — 2012. — № 9. — C. 1 – 16.

УДК 622.7 

МИНЕРАЛОГО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОБОГАТИМОСТИ ОЛОВО-СУЛЬФИДНОГО ТЕХНОГЕННОГО СЫРЬЯ
Т. С. Юсупов, С. А. Кондратьев, С. Р. Халимова, С. А. Новикова

Институт геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН,
E-mail: yusupov@igm.nsc.ru, просп. Коптюга, 3, 630090, г. Новосибирск, Россия
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН,
E-mail: kondr@misd.nsc.ru, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН,
E-mail: sophiakh@academ.org, просп. Академика Лаврентьева, 17, 630090, г. Новосибирск, Россия

Исследован минеральный состав, измененность структуры и флотационная способность основных минералов техногенного сырья Новосибирского оловокомбината. Показано, что касситерит в результате длительного нахождения в хвостохранилище полностью потерял флотационную способность, в то время как сульфиды железа, несмотря на частичный переход их структуры в рентгеноаморфное состояние, сохранили это разделительное свойство. Комбинирование основных обогатительных методов позволяет выделять концентраты с содержанием олова 10 % и выше, но извлечение металла при этом не превышает 17.2 %, что исключает возможность рекомендовать комбинированное обогащение к использованию. Обоснована и предложена флотационная схема обогащения сырья с получением 5 % оловосодержащего концентрата при извлечении металла порядка 80 %, что соответствует требованиям фьюминг-процесса и электроплавки.

Техногенные руды, касситерит, олово, концентрат, обогащение, флотация, магнитная сепарация

DOI: 10.15372/FTPRPI20180416 

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект № 180500434) и в рамках государственного задания (проект № 0330–2016–0013).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Чантурия В. А., Вайсберг Л. А., Козлов А. П. Приоритетные направления исследований в области переработки минерального сырья // Обогащение руд. — 2014. — № 2. — С. 3 – 9.
2. Лебедев И. С., Дьяков В. Е., Теребенин А. Н. Комплексная металлургия олова. — Новосибирск: Новосибирский писатель, 2004. — 548 с.
3. Юсупов Т. С., Кондратьев С. А., Бакшеева И. И. Структурно-химические и технологические свойства минералов касситерит-сульфидного техногенного сырья // Обогащение руд. — 2016. — № 5. — С. 26 – 31.
4. Ларионов А. Н., Терентьева Е. А., Канарская А. В., Воробьев В. В. Сухие рудоподготовительные технологии — новые возможности // Материалы X Конгресса обогатителей стран СНГ. — М., 2015. — C. 497 – 500.
5. Юсупов Т. С., Бакшеева И. И., Ростовцев В. И. Исследование влияния различных видов механических воздействий на селективность разрушения минеральных ассоциаций // ФТПРПИ. — 2015. — № 6. — С. 182 – 188.
6. Семенов Е. И., Органова Н. И. О гель-касситерите // Минералог. исследования. — М., 1969. (Ротапринт).
7. Газалеева Г. И., Назаренко Л. И., Шигаева В. И., Власов Н. А. Технологические особенности переработки оловосодержащих хвостов Солнечного ГОКа // ФТПРПИ. — 2018. — № 3. — С. 150 – 156.
8. Твердов А. А., Жура А. В., Никишичев С. В. Совершенствование методов оценки бюджетной эффективности и социально-экономического макроэффекта от освоения месторождений // Недропользование – XXI век. — 2013. — № 3 (40). — С. 86 – 91.

УДК 622.7 

ИССЛЕДОВАНИЕ НА ОБОГАТИМОСТЬ ФЛОТАЦИОННЫМ МЕТОДОМ ЛЕЖАЛЫХ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ ХВОСТОВ
В. И. Брагин, Е. А. Бурдакова, А. А. Кондратьева, А. А. Плотникова, И. И. Бакшеева

Сибирский федеральный университет,
E-mail: vic.bragin@gmail.com, просп. Свободный, 79, 660041, г. Красноярск, Россия
Институт химии и химической технологии СО РАН,
ул. Академгородок, 50/24, 660036, г. Красноярск, Россия

Представлены результаты исследований на обогатимость флотационным методом лежалых золотосодержащих хвостов обогатительной фабрики. Сложный вещественный состав и технологические особенности техногенного сырья обусловлены как переработкой руд различных типов на фабрике (сульфидных, окисленных и смешанных) с соответствующими отличиями в технологиях извлечения, так и с протеканием гипергенных процессов в хвосто-хранилище. Обсуждается возможность вовлечения хвостов в переработку за счет их перефлотации. Установлено, что с применением непродолжительного механического активи-рования материала хвостов в мельнице и последующей флотации (с корректировкой реагент-ного режима относительно фабричного) возможно извлечение от 29.0 до 45.4 % золота во флотоконцентрат, при этом достигается отвальное содержание металла в хвостах на уровне 0.2 – 0.3 г/т.

Флотационный метод обогащения, лежалые хвосты, техногенное минеральное сырье, реагентный режим флотации, извлечение, хвостохранилища, исследование на обогатимость

DOI: 10.15372/FTPRPI20180417 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Чантурия В. А. Инновационные процессы в технологиях переработки минерального сырья сложного вещественного состава // ГИАБ. — 2009. — № 12. — Т. 15.
2. Bantshi A. M. and Makuvise P. Extraction of gold from sands and slimes tailings dump from Mazowe mine, Zimbabwe, Minerals, Metals and Materials Series, 2017. — P. 507 – 517.
3. Dudeney A. W. L., Chan B. K. C., Bouzalakos S., and Huisman J. L. Management of waste and wastewater from mineral industry processes, especially leaching of sulphide resources: state of the art, Int. J. of Mining, Reclamation and Environment, 2013, Vol. 27, Issue 1. — P. 2 – 37.
4. Maboeta M. S., Oladipo O. G., and Botha S. M. Ecotoxicity of mine tailings: unrehabilitated versus rehabilitated, Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, 2018, Vol. 100, Issue 5. — P. 702 – 707.
5. Sudibyo, Aji B. B., Sumardi S., Mufakir F. R., Junaidi A., Nurjaman F., Karna, and Aziza A. Taguchi optimization: case study of gold recovery from amalgamation tailing by using froth flotation method, AIP Conference Proceedings, 2017, Vol. 1805, Issue 1. — P. 050003.
6. Евдокимов С. И., Евдокимов В. С. Технологии переработки отходов россыпной золотодобычи // Экология и пром-сть России. — 2017. — Т. 21. — № 9. — С. 10 – 15.
7. Евдокимов С. И., Евдокимов В. С. Технология совместного освоения руд и техногенных россыпей золота // Цв. металлы. — 2017. — № 9. — С. 20 – 28.
8. Бектурганов Н. С., Арыстанова Г. А., Койжанова А. К., Ерденова М. Б. Сравнительное изучение эффективности способов извлечения золота из техногенных хвостов флотации // Цв. металлы. — 2016. — № 10. — С. 69 – 72.
9. Зинченко З. А., Тюмин И. А. Исследования по извлечению золота из хвостов флотации руды нижних горизонтов Джиджикруского месторождения тиомочевиной // ДАН Республики Таджикистан. — 2013. — Т. 56. — № 10. — С. 796 – 800.
10. Богданович А. В., Васильев А. М., Шнеерсон Я. М., Плешков М. А. Извлечение золота из лежалых хвостов обогащения колчеданных медно-цинковых руд // Обогащение руд. — 2013. — № 5. — С. 34 – 44.
11. Зеленов В. И. Методика исследования золото- и серебросодержащих руд. — М.: Недра, 1989. — 301 с.
12. Алгебраистова Н. К., Алексеева Е. А., Коляго Е. К. Минералогия и технология обогащения лежалых хвостов Артемовской ЗИФ // ГИАБ. — 2000. — № 6. — С. 191 – 197.
13. Лыгач В. Н., Ладыгина Г. В., Саморукова В. Д., Шубодеров А. В. Доизвлечение золота из отходов переработки бедных золотосодержащих руд Южного Урала. URL: http://www.giab-online.ru//files/Data/2007/8/25_Ligach24.pdf.
14. Мейманова Ж. C., Ногаева К. А. Исследование флотационной обогатимости лежалых хвостов ОФ “Солтон-Сары” // Наука и новые технологии. — 2014. — № 2. — С. 15 – 16.
15. Лодейщиков В. В. Технология извлечения золота и серебра из упорных руд. — Иркутск: Иргиредмет, 1999. — 342 с.
16. Брагин В. И., Коннова Н. И. Извлечение ценных минералов из хвостов обогащения // ГИАБ. — 2011. — № 12. — С. 165 – 169.
17. Алексеев В. С., Банщикова Т. С. Извлечение упорных форм золота из гравитационных концентратов и хвостов обогащения россыпей с применением химических реагентов // ФТПРПИ. — 2017. — № 4. — С. 159 – 164.
18. Чантурия В. А., Козлов А. П., Матвеева Т. Н., Лавриненко А. А. Инновационные технологии и процессы извлечения ценных компонентов из нетрадиционного, труднообогатимого и техногенного минерального сырья // ФТПРПИ. — 2012. — № 5. — С. 144 – 156.
19. Глембоцкий В. А. Флотационные методы обогащения. — М.: Недра, 1981. —148 с.

УДК 622.765:628.316 : 622.349.354.1 

ТЕХНОЛОГИЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ПЕРЕРАБОТКИ НИОБИЙСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ ДЛЯ РАЗЛИЧНОГО ИОННО-ДИСПЕРСНОГО СОСТАВА
В. Ф. Скороходов, С. П. Месяц, В. В. Бирюков, С. П. Остапенко

Горный институт КНЦ РАН, E-mail: skorohodov@goi.kolasc.net.ru,
ул. Ферсмана, 24, 184209, г. Апатиты, Россия

На основании результатов изучения ионно-дисперсного состава сточных вод добычи и переработки ниобийсодержащих руд Ловозерского месторождения обоснована целесообразность перевода отдельных компонентов загрязнения из растворенного во взвешенное состояние. Разработан комбинированный способ очистки шахтных вод, составляющих 94 % сточных вод добычи и переработки сырья, на основе коагуляции, сорбции и флотации, реализуемых в одном комплексе. Предложена математическая модель образования агрегатов взвешенных частиц с учетом гидродинамического режима процесса коагуляции, позволяющая прогнозировать вещественный и дисперсный составы образующейся многофазной системы при различной температуре, для автоматизации технологического режима очистки сточных вод. Разработано решение по формированию поверхностных свойств активированных водных дисперсий воздуха в присутствии тонкодисперсного модифицированного сорбента с целью интенсификации процесса очистки сточных вод.

Ниобийсодержащие руды, комбинированная очистка сточных вод, флотация, активированные водные дисперсии воздуха, сорбция, коагуляция, моделирование процессов

DOI: 10.15372/FTPRPI20180418 

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект №14–17–00761-П).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Гершенкоп А. Ш., Скороходов В. Ф., Сулименко Л. П., Креймер Л. Л. Интенсификация процессов очистки сточных вод // ГИАБ. — 2000. — № 3. — С. 167– 170.
2. Месяц С. П., Остапенко С. П. Оценка содержания и форм состояния ниобия в сточных водах переработки редкометалльных руд Ловозерского массива с целью обоснования способа очистки // ГИАБ. Отд. статьи (спец. выпуск). — 2014. — № 12. — С. 20 – 27.
3. Mesyats S., Ostapenko S. Substantiation of sorption method for removing niobium from sewage water after rare-metal ores processing, Int. Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM, 2016, Book 5, Vol. II. — P. 783 – 790.
4. Власов К. А., Кузьменко М. В., Еськова Е. М. Ловозерский щелочной массив (породы, пегматиты, минералогия, геохимия и генезис). — М.: Изд-во АН СССР, 1959. — 624 с.
5. Иванов В. В. Экологическая геохимия элементов: справочник в 6 т. Т. 5. Редкие d-элементы. — М.: Экология, 1997. — 576 с.
6. Deblonde G. J., Moncomble A., Cote G., Belair S., Chagnes A. Experimental and computational exploration of the UV-visible properties of hexaniobate and hexatantalate ions, RSC Advances, 2015, 5 (10). — P. 7619 – 7627.
7. Deblonde G. J., Moncomble A., Cote G., et al. RSC Adv., 2014. — P. 1 – 3; Deblonde G. J., RSC Adv, 2015, No. 5. — P. 64119 – 64124.
8. Nyman M. Polyoxoniobate chemistry in the 21st century, Dalton Trans, 2011, No. 40. — Р. 8049 – 8058.
9. Klemperer W. G., Marek K. A. An 17O NMR Study of hydrolyzed NbV in weakly acidic and basic aqueous solutions, Eur. J. Inorg. Chem, 2013. — P. 1762 – 1771.
10. Wang X., Zheng S., Xu H., Zhang Y. Leaching of niobium and tantalum from a low-grade ore using a KOH roast–water leach system, Hydrometallurgy, 2009, 98. — Р. 219 – 223.
11. Huang P., Qin C., Su Z.-M., et al. Self-Assembly and photocatalytic properties of polyoxoniobates: {Nb24O72}, {Nb32O96}, and {K12Nb96O288} Clusters, J. Am. Chem. Soc, 2012, 134 (34). — P. 14004 – 14010.
12. Jin L., Zhu Z. K., Wu YL., et al. Record high-nuclearity polyoxoniobates: discrete Nanoclusters {Nb114}, {Nb81}, and {Nb52}, and Extended Frameworks Based on {Cu3 Nb78 } and {Cu4 Nb78 }, Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56(51). — P. 16288 – 16292.
13. Гартман Т. Н., Клушин Д. В. Основы компьютерного моделирования химико-технологических процессов: учеб. пособие для вузов. — М.: ИКЦ “Академкнига”, 2006. — 416 с.
14. Еремин Е. Н. Основы химической кинетики. — М.: Высш. шк., 1976. — 374 с.
15. Лукашев Е. А., Моисеев А. В., Драгинский В. Л. Образование, рост и разрушение хлопьев коагулянта при очистке природных вод. Математическая реконструкция технологического процесса // Теоретические и прикладные проблемы сервиса. — 2004. — № 4. — С. 37 – 46.
16. Романовский Б. В. Основы химической кинетики. — М.: Экзамен, 2006. — 416 с.
17. Бабенков Е. Д. Влияние перемешивания воды на физические параметры коагулированной взвеси // Химия и технология очистки воды. — 1980. — Т. 2. — № 5. — C. 387 – 391.
18. Пат. 2320548. Способ и устройство для очистки промышленных технологических и сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ / Н. Н. Мельников, В. Ф. Скороходов, С. П. Месяц, С. П. Остапенко // Опубл. в БИ. — 2008. — № 9. — 6 с.

УДК 622.765 

ВЛИЯНИЕ ПОВЕРХНОСТНЫХ СВОЙСТВ МИНЕРАЛОВ НА ДЕЗИНТЕГРАЦИЮ УПОРНЫХ РУД
В. С. Портнов, В. М. Юров, А. Д. Маусымбаева

Карагандинский государственный технический университет,
E-mail: aliya_maussym@mail.ru, ул. Бульвар Мира 56, 100000, г. Караганда, Казахстан
Карагандинский государственный университет им. Е. А. Букетова,
ул. Университетская, 28, 100028, г. Караганда, Казахстан

Рассмотрены процессы дезинтеграции упорных руд с учетом поверхностных свойств горных пород и минералов. Предложены методы экспериментального определения поверхностного натяжения твердых тел при оценке работы диспергирования и методика расчета толщины поверхностного слоя минералов в процессе разрушения рудного материала. Приведены расчеты температуры плавления наночастиц, полученных при использовании нетрадиционных методов дезинтеграции упорных руд. Расчеты выполнены для наночастиц с возможным содержанием большинства металлов периодической системы элементов.

Дезинтеграция руд, минерал, поверхностное натяжение, толщина поверхностного слоя, температура плавления, наночастица

DOI: 10.15372/FTPRPI20180419 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Журков С. Н. Кинетическая концепция прочности твердых тел // Вестн. АН СССР. — 1968. — № 3. — С. 46 – 52.
2. Олемской А. И., Кацнельсон А. А. Синергетика конденсированной среды. — М.: УРСС, 2003. – 336 с.
3. Чантурия В. А. Современные проблемы обогащения минерального сырья в России // Горн. журн. — 2005. — № 12. — С. 56 – 64.
4. Чантурия В. А., Бунин И. Ж., Лунин В. Д. Нетрадиционные методы дезинтеграции и вскрытия упорных золотосодержащих продуктов: теория и технологические результаты // Горн. журн. — 2005. — № 4. — С. 68 – 74.
5. Портнов В. С., Юров В. М. Связь магнитной восприимчивости магнетитовых руд с термодинамическими параметрами и содержанием железа // Горн. журн. — 2004. — № 6. — С. 122 – 127.
6. Буллах А. Г., Буллах К. Г. Физико-химические свойства минералов и компонентов гидротермальных растворов. — Л.: Недра, 1978. — 167 с.
7. Кузнецов В. Д. Поверхностная энергия твердых тел. — М.: Гостехиздат, 1954. — 490 с.
8. Ребиндер П. А. О влиянии изменений поверхностной энергии на спайность, твердость и другие свойства кристаллов // Съезд русских физиков. Перечень докладов, представленных на съезд, с кратким их содержанием. — М.-Л.: ГИЗ, 1928. — 29 с.
9. Ролдугин В. И. Физикохимия поверхности. — Долгопрудный: ИД “Интеллект”, 2008. — 424 с.
10. Физические свойства горных пород и полезных ископаемых: справочник геофизика / под ред. Н. Б. Дортман. — М.: Недра, 1984. — 455 с.
11. Пат. 57691 РК. Способ измерения поверхностного натяжения твердых тел / В. М. Юров, А. Н. Ещанов, А. Т. Кукетаев // Опубл. в БИ РК. — 2008. — № 12.
12. Пат. 58155 РК. Способ измерения поверхностного натяжения и плотности поверхностных состояний диэлектриков / В. М. Юров, В. С. Портнов, М. П. Пузеева // Опубл. в БИ РК. — 2008. — № 12.
13. Панин В. Е., Егорушкин В. Е., Макаров П. В., Гриняев Ю. В. Физическая мезомеханика и компьютерное конструирование материалов. — Новосибирск: Наука, 1995. — 320 с.
14. Комов И. Л. Радиационная минералогия и геохимия. — Киев: Наук. думка, 2006. — 439 с.
15. Бунин И. Ж. Теоретические основы воздействии наносекундных электромагнитных импульсов на процессы дезинтеграции и вскрытия минеральных комплексов и извлечения благородных металлов из руд: автореф. дис. … д-ра техн. наук. — М., 2009. — 345 с.
16. Birringer R. and Gleiter H. Nanocrystalline materials, Encyclopedia of Material Science and Engineering. Suppl., Vol. 1, Ed. R. W. Cahn, Oxford, Pergamon Press, 1988. — P. 339 – 349.
17. Zhu X. Structural investigation of nanocrystalline materials, PhD Thesis. Germany, Saarbrucken, University of Saarbrucken, 1986. — 77 p.
18. Sui M. L. and Lu K. Thermal expansion behavior of nanocrystalline Ni-P alloys of different grain size, Nanostruct. Mater., 1995, Vol. 6, No. 5 – 8. — P. 651 – 654.
19. Макаров Г. Н. Экспериментальные методы определения температуры и теплоты плавления кластеров и наночастиц // УФН. — 2010. — Т. 180. — № 2. — С. 185 – 207.
20. Шестернев Д. М., Мязин В. П., Татауров С. Б. Исследование криогенной дезинтеграции золотокварцевых руд для интенсификации процесса кучного выщелачивания золота // ФТПРПИ. — 2006. — № 1 – 2. — С. 102 – 110.

ГОРНАЯ ЭКОЛОГИЯ

УДК 622.852:528.88.042.4 

ПРОГНОЗ ТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ГОРНОПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ НА СОСТОЯНИЕ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ ПО ДАННЫМ СПУТНИКОВЫХ НАБЛЮДЕНИЙ
С. П. Месяц, С. П. Остапенко

Горный институт КНЦ РАН, E-mail: mesyats@goi.kolasc.net.ru,
ул. Ферсмана, 24, 184209, г. Апатиты, Россия

Изучено воздействие горнопромышленных предприятий на природную среду по двум критериям: аэрозольному техногенному загрязнению и состоянию растительного покрова по данным многолетних спутниковых наблюдений территории. На примере предприятий Кольского горнопромышленного комплекса выполнен прогноз техногенного воздействия по перекрыванию областей аэрозольного загрязнения и уменьшения вегетационного индекса. Показано хорошее совпадение полученных прогнозных оценок границ импактных зон предприятий в случаях одного или двух источников воздействия и его отсутствие для множественных источников. Предложенный подход к интеграции данных дистанционных наблюдений позволяет дифференцировать техногенное воздействие на природную среду и естественные изменения растительного покрова.

Горнопромышленное предприятие, аэрозольное техногенное воздействие, растительный покров, спутниковое наблюдение, вегетационный индекс, геоинформационная система, прогнозирование

DOI: 10.15372/FTPRPI20180420 

Работа выполнена в рамках проекта РФФИ и Правительства Мурманской области (№ 17–45–510037).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Jain R. K., Cui Z., and Domen J. K. Environmental impact of mining and mineral processing, Butterworth-Heinemann, 2016. — 307 p.
2. Chuvieco E. Fundamentals of satellite remote sensing, An environmental approach, CRC Press, 2016. — 457 p.
3. Опарин В. Н., Потапов В. П., Гиниятуллина О. Л., Быков А. А., Счастливцев Е. Л. Комплексный мониторинг техногенной нагрузки на атмосферу горнопромышленного региона // ФТПРПИ. — 2017. — № 5. — С. 162 – 171.
4. Kar B. and Chow E. Fusion of multiscaled spatial and temporal data: techniques and issues, Integrating scale in remote sensing and gis. Quattrochi D. A., Wentz E. A., Lam Nina Siu-Ngan, Emerson C. W., CRC Press. Routledge, 2017. — P. 95 – 124.
5. Gamba P. and Dell’Acqua F. Data fusion related to GIS and remote sensing, Integration of GIS and Remote Sensing Edited by Victor Mesev, ohn Wiley & Sons Ltd, 2007. — P. 43 – 68.
6. Ловелиус Н. В. Изменчивость прироста деревьев. Дендроиндикация природных процессов и антропрогенных воздействий. — Л.: Наука, 1979. — 232 с.
7. Jordan C. F. Derivation of leaf-area index from quality of light on the forest floor, Ecology, 1969, Vol. 50, No. 4. — P. 663 – 666.
8. Rouse Jr J. W., Hass R. H., Schell J. A., and Deering D. W. Monitoring vegetation systems in the Great Plains with ERTS, Proc. 3rd Earth Resources Technology Satellite Symposium, Washington, NASA Goddart Space Flight Center, 1974, Vol. 1. — P. 309 – 317.
9. Boyd D. S. and Danson F. M. Satellite remote sensing of forest resources: three decades of research development, Progress in Physical Geography, 2005, Vol. 29. — P. 1 – 26.
10. Wessels K. J., Prince S. D., Frost P. E., and van Zyl D. Assessing the effects of human-induced land degradation in the former homelands of northern South Africa with a 1 km AVHRR NDVI time-series, Remote Sens Environ, 2004, 91 (1). — P. 47 – 67.
11. Conijn J., Bai Z., Bindraban P., and Rutgers B. Global changes of net primary productivity, affected by climate and abrupt land use changes since 1981, Towards mapping global soil degradation. Report 2013/01, ISRIC–World Soil Information, Wageningen. ISRIC Report 1.
12. Kalabin G. V. Qualitative assessment of vegetation in disturbed mining-and-metallurgical areas by the remote and surface monitoring, J. of Mining Science, 2011, Vol. 47, No. 4. — P. 539 – 546.
13. Bondur V. G. and Vorobev V. E. Satellite monitoring of impact Arctic Regions, Izvestiya, Atmospheric and Oceanic Physics, 2015, Vol. 51, No. 9. — P. 949 – 968.
14. Yue X. and Unger N. Aerosol optical depth thresholds as a tool to assess diffuse radiation fertilization of the land carbon uptake in China, Atmos. Chem. Phys., 2017, No. 17. — P. 1329 – 1342.
15. Xiao X., Braswell B., Zhang Q., Boles S., Frolking S., Moore III. B. Sensitivity of vegetation indices to atmospheric aerosols: continental-scale observations in Northern Asia, Remote Sensing of Environment, 2003, Vol. 84. — P. 385 – 392.
16. Mesyats S. and Ostapenko S. Satellite data based assessment of environment impact of mining industry, Int. Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM, 2017, Vol. 17, No. 41. — P. 551 – 558.
17. Месяц С. П., Остапенко С. П., Зорин А. В. Методический подход к оценке аэрозольного техногенного загрязнения по данным спутниковых наблюдений на примере горнопромышленного комплекса Мурманской области // Горн. пром-сть. — 2016. — № 6. — С. 69 – 73.
18. National Geospatial-Intelligence Agency (USA). http://gis-lab.info/qa/vmap0.html.
19. Ежегодные доклады о состоянии окружающей среды Мурманской области. http://www.gov-murman.ru/region/environmentstate.
20. NASA EOSDIS Land Processes DAAC, USGS Earth Resources Observation and Science (EROS) Center, Sioux Falls, South Dakota (https://lpdaac.usgs.gov). doi: 10.5067/MODIS/MOD04_L2.006.
21. NASA EOSDIS Land Processes DAAC, USGS Earth Resources Observation and Science (EROS) Center, Sioux Falls, South Dakota (https://lpdaac.usgs.gov). doi: 10.5067/MODIS/MOD13Q1.006.
22. Месяц С. П., Остапенко С. П., Аверина О. В. Методический подход к оценке влияния горнопромышленных предприятий на состояние растительного покрова по данным спутниковых наблюдений // ГИАБ. — 2017. — № 10 (спец. выпуск 23). — С. 545 – 553.
23. NASA EOSDIS Land Processes DAAC, USGS Earth Resources Observation and Science (EROS) Center, Sioux Falls, South Dakota (https://landsat.usgs.gov).
24. R Development Core Team. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria, 2008. http://www.R-project.org.
25. QGIS Development Team. QGIS Geographic Information System, Software Version 3.0.2. Open Source Geospatial Foundation Project. http://qgis.osgeo.org.
26. Талалаев С. М. Метеорологические условия пылеобразования на хвостохранилище // Труды ГГО. — 1986. — Вып. 502. — С. 101 – 108.

УДК 504.61 

ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУХА МИКРОЭЛЕМЕНТАМИ И ЧАСТИЦАМИ ВЗВЕШЕННОЙ ПЫЛИ НА ВЫСОКОМЕХАНИЗИРОВАННОМ УГОЛЬНОМ КАРЬЕРЕ
Д. П. Трипати, Т. Р. Даш

Национальный технологический институт,
Email: debi_tripathy@yahoo.co.in, 769008, г. Роуркела, Индия

Загрязнение воздуха частицами является большой проблемой при угледобыче. Твердые частицы наносят вред здоровью человека, животным и растительности, а также ухудшают экологию окружающей среды. Угольное месторождение в г. Талчер — одно из старейших в Индии с мощными пластами. Мониторинг вдыхаемой пыли (ТЧ10 и ТЧ2.5) проводился летом и зимой на восьми наблюдательных станциях, находящихся в окрестности высокомеханизированного карьера. Пробы отбирались согласно стандартным критериям Центрального департамента контроля загрязнений (ЦДКЗ). Выявлено, что зимой концентрация твердых частиц в воздухе выше по сравнению с летним периодом. В целом проанализированы и собраны 10 проб для определения источника появления твердых частиц и попутных тяжелых металлов в воздухе. Использовались одномерный (корреляционный) и многомерный статистический анализы, включая анализ главных компонент. Основными причинами наличия следов металлов являлись преимущественно угледобыча и связанная с ней деятельность, а также автомобильные выхлопы.

ТЧ10, ТЧ2.5, тяжелые металлы, корреляционный анализ, анализ главных компонент

DOI: 10.15372/FTPRPI20180421 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ghose M. K. and Majee S. R. Air pollution caused by opencast mining and its abatement measures in India, J. of Environmental Management, 2001, Vol. 63, No. 2. — P. 193 – 202.
2. Trivedi R., Chakraborty M., Prasad N., and Tiwary R. K. A study of source wise emission inventory for air quality modeling in Padampur opencast project of Western Coalfields Limited, India, Min. Eng. J., 2009, Vol. 9. — P. 20 – 27.
3. Chaulya S. K. Assessment and management of air quality for an opencast coal mining area, J. of Environmental Management, 2004, Vol. 70, No. 1. — P. 1 – 14.
4. Vesovic V., Auziere A., Calviac G., and Dauriat A. Modelling of the dispersion and deposition of coarse particulate matter under neutral atmospheric conditions, Atmospheric Environment, 2001, Vol. 35, No. 1. — P. S99 – S105.
5. Omer A. M. Energy, environment and sustainable development, Renewable & Sustainable Energy Reviews, 2008, Vol. 12, No. 9. — P. 2265 – 2300.
6. Franco A. and Diaz A. R. The future challenges for “clean coal technologies”: Joining efficiency increase and pollutant emission control, Energy, 2009, Vol. 34, No. 3. — P. 348 – 354.
7. Collins M. J., Williams P. L., and McIntosh D. L. Ambient air quality at the site of a former manufactured gas plant, Environmental Monitoring and Assessment, 2001, Vol. 68. — P. 137 – 152.
8. Perez P. and Reyes J. Prediction of maximum of 24-h average of PM10 concentrations 30-h in advance in Santiago, Chile, Atmospheric Environment, 2002, Vol. 36. — P. 4555 – 4561.
9. Pope C. A. Review: Epidemiological basis for particulate air pollution health standards, Aerosol Science and Technology, 2000, Vol. 32. — P. 4 – 14.
10. Wheeler A. J., Williams I., Beaumont R. A., and Manitol R .S. Characterization of particulate matter sampled during a study of children’s personal exposure to airborne particulate matter in a UK urban environment, Environmental Monitoring and Assessment, 2000, Vol. 65. — P. 69 – 77.
11. Gunawardana C., Goonetilleke A., Egodawatta P., Dawes L., and Kokot S. Source characterization of road dust based on chemical and mineralogical composition, Chemosphere, 2011, Vol. 87, No. 2. — P. 163 – 170.
12. Shaheen N., Shah M. H., Khalique A., and Jaffar M. Metal levels in airborne particulate matter in urban Islamabad, Pakistan, Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, 2005, Vol. 75, No.4. — P. 739 – 746.
13. Callen M. S., de la Cruz M. T., Lopez J. M., Navarro M. V., and Mastral A. M. Comparison of receptor models for source apportionment of the PM10 in Zaragoza (Spain), Chemosphere, 2009, Vol. 76. — P. 1120 – 1129.
14. Park S. S. and Kim Y. J. Source contributions to fine particulate matter in an urban atmosphere, Chemosphere, 2005, Vol. 59. — P. 217 – 226.
15. Shah M. H., Shaheen N., Jaffar M., Khalique A., Tariq S. R., Manzoor S. Spatial variations in selected metal contents and particle size distribution in an urban and rural atmosphere of Islamabad, Pakistan, J. of Environmental Management, 2006, Vol. 78. — P. 128 – 137.
16. Quiterio S. L., da Silva C. R. S., Arbilla G., Escaleira V. Metals in airborne particulate matter in the industrial district of Santa Cruz, Rio de Janeiro, in an annual period, Atmospheric Environment, 2004, Vol. 38. — P. 321 – 331.
17. Watson J. G., Zhu T., Chow J. C., Engelbrecht J., Fujita E. M., Wilson W. E. Receptor modelling application framework for particle source apportionment, Chemosphere, 2002, Vol. 49. — P. 1093 – 1136.
18. Wild P., Bourgkard E., Paris C. Lung cancer and exposure to metals: the epidemiological evidence, Method Molecular Biology, 2009, Vol. 472. — P.139 – 167.
19. Prieditis H., Adamson I. Y. R. Comparative pulmonary toxicity of various soluble metals found in urban particulate dusts, Experimental Lung Research, 2002, Vol. 28. — P. 563 – 576.
20. Suman Papiya, Pal A. K., and Singh G. Assessment of air quality status in Angul-Talcher coal mining area in Orissa, Int. Conf. on MSECCMI, New Delhi, India, 2007. — P. 577 – 589.
21. Ghose M. K. and Majee S. R. Assessment of the status of work zone air environment due to opencast coal mining, Environmental Monitoring and Assessment, 2002, Vol. 77. — P. 51 – 60.
22. Sinha S. and Sheekesh S. Air quality status and management options for the mining belt of Goa, Indian J. of Environment Protection, 2002, Vol. 22. — P. 241 – 253.
23. Implementation Status and action plan in critically polluted areas, state pollution control board, Odisha, 2016, Available on http://www.ospcboard.org/ckeditor/CKFiles/25-Jun-2016ActionPlan_Implementation_ Status_Angul%20Talcher_Mar2016.compressed.pdf. Last Assessed on 2nd March 2017.
24. BIS (Bureau of Indian Standards), methods for measurement of air pollution: Guidelines for Planning the Sampling of Atmosphere (Second Revision) IS 5182 (Part 14), New Delhi, 2000.
25. NAAQS. National ambient air quality standard, India, prescribed by Central Pollution Control Board on 18 November, 2009. http://cpcb.nic.in/National_Ambient_Air_Quality_Standards.php.
26. Katz M. Standard methods for air sampling and analysis, 2nd edition, APHA, 1977, Press Inc. Spring Field, VA.
27. Sinha S. and Banerjee S. P. Characterization of haul road dust in an Indian opencast iron ore mine, Atmospheric Environment, 1997, Vol. 31. — P. 2809 – 2814.
28. Pandit G. G., Sahu S. K. and Puranik V. D. Distribution and source apportionment of atmospheric non-methane hydrocarbons in Mumbai, India, Atmospheric Pollution Research, 2011, Vol. 2. — P. 231 – 236.
29. Chaulya S. K. Spatial and temporal variations of SPM, RPM, SO2 and NOX concentrations in an opencast coal mining area, J. of Environmental Monitoring, 2004, Vol. 6. — P. 134 – 142.
30. Kumar V. and Ratan S. Particulate pollution in opencast coal mines, National Seminar on Status of Environmental Management in Mining Industry, Banaras Hindu University, Varanasi, India, 2003. — P. 49 – 56.
31. Reddy G. S. and Ruj B. Ambient air quality status in Raniganj-Asansol area, India, Environmental Monitoring and Assessment, 2003, Vol. 89. — P. 153 – 163.
32. Ravichandran C., Chandrasekharan G. E., and Srikanth S. A short report on ambient air quality inside and outside Tiruchirapalli city, Indian J. of Environment Protection, 1998, Vol. 18. — P. 440 – 442.
33. Senlin L., Longyi S., Minghong W., Zheng J., and Xiaohui C. Chemical elements and their source apportionment of PM10 in Beijing urban atmosphere, Environmental Monitoring and Assessment, 2007, Vol. 133. — P. 79 – 85.
34. Tian H. Z., Wang Y., Xue Z. G., Cheng K., Qu Y. P., Chai F. H., and Hao J. M. Trend and characteristics of atmospheric emissions of Hg, As, and Se from coal combustion in China, 1980 – 2007, Atmospheric Chemistry and Physics, 2010, Vol. 10, No. 23. — P. 11905 – 11919.
35. Zhang Y., Wang X., Chen H., Yang X., Chen J., and Allen J. O. Source apportionment of lead-containing aerosol particles in Shanghai using single particle mass spectrometry, Chemosphere, 2009, Vol. 74, No. 4. — P. 501 – 507.
36. Pacyna E. G., Pacyna J. M., Fudala J., Strzelecka-Jastrzab E., Hlawiczka S., Panasiuk D., Nitter S., Pregger T., Pfeiffer H., Friedrich R. Current and future emissions of selected heavy metals to the atmosphere from anthropogenic sources in Europe, Atmospheric Environment, 2007, Vol. 41, No. 38. — P. 8557 – 8566.
37. Winner D. A., Cass G. R. Modeling the long-term frequency distribution of regional ozone concentrations using synthetic meteorology, Environmental Science Technology, 2001, Vol. 35, No. 18. — P. 3718 – 3726.
38. Stevens J. Applied multivariate statistics for the behavioural sciences (3rd edition), Mahwah, Erlbaum, NJ, 1996.
39. Chen Y. C., Hsu C. Y., Lin S. L., Chang-Chien G. P., Chen M. J., Fang G. C., and Chiang H. C. Characteristics of concentrations and metal compositions for PM2.5 and PM2.5–10 in Yunlin County, Taiwan during air quality deterioration, Aerosol and Air Quality Research, 2015, Vol. 15, No. 7. — P. 2571 – 2583.
40. Sternbeck J., Sjjodin A., Andreasson K. Metal emissions from road traffic and the influence of resuspension — results from two tunnel studies, Atmospheric Environment, 2002, Vol. 36, No. 30. — P. 4735 – 4744.
41. Ambade B. Seasonal variation and sources of heavy metals in hilltop of Dongargarh, Central India, Urban Climate, 2014, Vol. 9. — P. 155 – 165.
42. Ahumada H. T., Whitehead L., Blanco S. Personal exposure to PM2.5 and element composition — a comparison between outdoor and indoor workers from two Mexican cities, Atmospheric Environment, 2007, Vol. 41. — P. 7401 – 7413.
43. Cetin B., Yatkin S., Bayram A., Odabasi M. Ambient concentrations and source apportionment of PCBs and trace elements around an industrial area in Izmir, Turkey, Chemosphere, 2007, Vol. 69. — P. 1267 – 1277.
44. Senlin L., Longyi S., Minghong W., Zheng J., and Xiaohui, C. Chemical elements and their source apportionment of PM10 in Beijing urban atmosphere, Environmental Monitoring and Assessment, 2007, Vol. 133. — P. 79 – 85.
45. Banerjee A. D. K. Heavy metal levels and solid phase speciation in street dusts of Delhi, India, Environmental Pollution, 2003, Vol. 123. — P. 95 – 105.
46. Zhang Q., Shen Z., Cao J., Ho K., Zhang R., Bie Z., Chang H., and Liu S. Chemical profiles of urban fugitive dust over Xi’an in the south margin of the Loess Plateau, China, Atmospheric Pollution Research, 2014, Vol. 5, No. 3. — P. 421 – 430.
47. Ragosta M., Caggiano R., D’Emilio M., Macchiato M. Source origin and parameters influencing levels of heavy metals in TSP, in an industrial background area of Southern Italy, Atmospheric Environment, 2002, Vol. 36. — P. 3071 – 3087.
48. Kim K. H., Lee J. H., Jang M. S. Metals in airborne particulate matter from the first and second industrial complex area of Taejon City, Korea, Environmental Pollution, 2002, Vol. 118. — P. 41 – 51.
49. Weckwerth G. Verification of traffic emitted aerosol components in the ambient air of Cologne (Germany), Atmospheric Environment, 2001, Vol. 35. — P. 5525 – 5536.
50. Ramadan Z., Song X. H., Hopke P. K. Identification of sources of phoenix aerosol by positive matrix factorization, J. of the Air and Waste Management Association, 2000, Vol. 50. — P. 1308 – 1320.
51. Javed W., Wexler A. S., Murtaza G., Ahmad H. R., Basra S. M. A. Spatial, temporal and size distribution of particulate matter and its chemical constituents in Faisalabad, Pakistan, Atmosfera, 2015, Vol. 28, No. 2. — P. 99 – 116.
52. Zhou S., Yuan Q., Li W., Lu Y., Zhang Y., Wang W. Trace metals in atmospheric fine particles in one industrial urban city: spatial variations, sources, and health implications, J. of Environmental Science, 2014, Vol. 26, No. 1. — P. 205 – 213.
53. White W. M. Trace elements in igneous process, in geochemistry (1st), John Wiley and Sons Ltd, 2013, UK.
54. Nordberg G. F., Fowler B. A., Nordberg M., Friberg L. Handbook on the toxicology of metals, third ed. European Environmental Agency, 2005.
55. Basha A. M., Yasovardhan N., Satyanarayana S. V., Reddy G. V. S., Kumar A. V. Baseline survey of trace metals in ambient PM10 at Tummalapalle uranium mining site, Atmospheric Pollution Research, 2014, Vol. 5, P. 591 – 600.
56. Alolayan M. A., Brown K. W., Evans J. S., Bouhamra W. S., and Koutrakis P. Source apportionment of fine particles in Kuwait City, Science of Total Environment, 2013, Vol. 448. — P. 14 – 25.
57. Manoli E., Voutsa D., and Samara C. Chemical characterization and source identification/apportionment of fine and coarse air particles in Thessaloniki, Greece, Atmospheric Environment, 2002, Vol. 36, No. 6. — P. 949 – 961.
58. Borbely-Kiss I., Koltay E., Szabo G. Y., Bozo L., Tar K. Composition and sources of urban and rural atmospheric aerosol in eastern Hungary, J. of Aerosol Science, 1999, Vol. 30, No. 3. — P. 369 – 391.

  Версия для печати