ФТПРПИ №2, 2021. Аннотации.

ГЕОМЕХАНИКА

УДК 624.1 + 534.1 

О РАСПРОСТРАНЕНИИ УДАРНОГО ИМПУЛЬСА ВДОЛЬ ВЕРТИКАЛЬНО ПОГРУЖАЕМОЙ ТРУБЫ В ГРУНТ
А. Л. Исаков, А. С. Кондратенко

Сибирский государственный университет путей сообщения,
E-mail: mylab@ngs.ru, ул. Д. Ковальчук, 191, 630049, г. Новосибирск, Россия
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН,
Е-mail: kondratenko@misd.ru, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Приведено описание математической модели процесса вертикального забивания металлических труб в грунт с использованием генератора ударных импульсов. Показано влияние внешних параметров задачи на характер затухания ударного импульса, распространяющегося вдоль трубы, и установлены важные закономерности исследованного процесса. Выявлен закон затухания амплитуды массовой скорости в ударном импульсе вдоль вертикально забиваемой трубы в грунт.

Погружение трубы, ударный импульс, математическое моделирование, сухое трение, затухание импульса

DOI: 10.15372/FTPRPI20210201 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Никитин Л. В. Статика и динамика твердых тел с внешним сухим трением. — М.: Моск. лицей, 1998. — 272 с.
2. Исаков А. Л., Шмелев В. В. Анализ волновых процессов при забивании металлических труб в грунт с использованием генераторов ударных импульсов // ФТПРПИ. — 1998. — № 2. — С. 48 – 58.
3. Александрова Н. И. Численно-аналитическое исследование процесса ударного погружения трубы в грунт с сухим трением. Ч. I: Внешняя среда не деформируема // ФТПРПИ. — 2012. — № 5. — С. 104 – 119.
4. Aleksandrova N. I. Numerical-analytical investigation into impact pipe driving in soil with dry friction. Part II: Deformable external medium, J. Min. Sci., 2013, Vol. 49, No. 3. — P. 413 – 425.
5. Makris N. and Constantinou M. C. Analysis of motion resisted by friction. I. Constant coulomb and linear Coulomb friction, Mech. Struct. Mach., 1991, Vol. 19, No. 4. — P. 477 – 500.
6. Pennestri E., Rossi V., Salvini P., and Valentini P. P. Review and comparison of dry friction force models, Nonlinear Dyn., 2015, Vol. 83, No. 4. — P. 1785 – 1801.
7. Renard Y. Numerical analysis of a one-dimensional elastodynamic model of dry friction and unilateral, Comput. Methods Appl. Mech. Eng., 2001, Vol. 190. — P. 2031 – 2050.
8. Bereteu L. Numerical integration of the differential equations for a dynamic system with dry friction coupling, Facta Univ., Ser. Mech. Autom. Control Robot, 2003, Vol. 3, No. 14. — P. 931 – 936.
9. Исаков А. Л., Белобородов В. Н., Плавских В. Д., Шмелев В. В. Моделирование процесса генерации ударного импульса при забивании металлических труб в грунт // ФТПРПИ. — 1997. — № 6. — С. 66 – 71.
10. Исаков А. Л., Кондратенко А. С. Описание волновых процессов при вертикальном забивании трубы в грунт (Pipe-Vert) / Реестр программ для ЭВМ, Свид. № 2019664392, 2019.

УДК 622.148 

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА СДВИЖЕНИЯ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ПОВТОРНОЙ РАЗРАБОТКЕ ЖЕЗКАЗГАНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
Н. Ф. Низаметдинов, В. Д. Барышников, Р. Ф. Низаметдинов, М. Б. Игемберлина, Х. Станкова, Ж. М. Батыршаева

Карагандинский технический университет,
E-mail: mdig_kstu@mail.ru, просп. Н. Назарбаева, 56, 100000, г. Караганда, Казахстан
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН,
E-mail: v-baryshnikov@yandex.ru, Красный проспект, 54, 630090, г. Новосибирск, Россия
Казахский национальный университет им. Аль-Фараби,
E-mail: igemberlina@mail.ru, просп. Аль-Фараби, 71, 050040, г. Алматы, Казахстан
Остравский технический университет,
E-mail: hana.stankova@vsb.cz, 17.listopadu, 2172/15, 70800, г. Острава-Поруба, Чешская Республика

Исследован процесс сдвижения земной поверхности меднорудного Жезказганского месторождения, где ведется отработка столбчатых междукамерных целиков. Предложена методика высокоточного нивелирования с помощью цифрового нивелира и инварных реек по созданному геодинамическому полигону в поселках Жезказган и Лермонтово. Конструкция металлических реперов имеет прочную связь с массивом за счет бетонирования нижней его части. Полученные результаты наблюдений позволили установить смещения земной поверхности и определить их значения.

Сдвижение земной поверхности, наблюдательная станция, профильная линия, репер, геометрическое нивелирование, инварная рейка, оседание

DOI: 10.15372/FTPRPI20210202 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Концепция по планомерному погашению пустот. — Жезказган: Корпорация “Казахмыс”, 2007.
2. Зайцев О. Н., Макаров А. Б., Юн А. Б. Геомеханическое обоснование технологии повторной разработки междукамерных целиков из открытого выработанного пространства с обрушением налегающей толщи // Маркшейдерский вестн. — 1999. — № 4. — С. 17 – 23.
3. Инструкция об охране геодезических пунктов. — М., 1984.
4. Орлов Г. В. Сдвижение горных пород и земной поверхности под влиянием подземной разработки. — М.: Горн. книга, 2010. — 198 с.
5. Аханов Т. М., Прокушев Г. А. Современное состояние разработки и проблемы развития технологии на этапе доработки Жезказганского месторождения // ГИАБ. — 2012. — № 11. — С. 5 – 12.
6. Инструкция по наблюдениям за сдвижением горных пород и земной поверхности при подземной разработке Жезказганского месторождения. — Жезказган, 2011.
7. Центры и реперы Государственной геодезической и нивелирной сетей Республики Казахстан ГКИНП (ГНТА)-19–024–09. — Астана, 2009. — 46 с.
8. Низаметдинов Ф. К., Ожигин С. Г., Ожигина С. Б., Долгоносов В. Н., Радей К., Станькова Г. Мониторинг состояния откосов уступов и бортов карьеров / НИИ геодезии, топографии и картографии. — Чешская Республика, Здибы, 2015. — 350 с.
9. Инструкция по нивелированию I, II, III и IV кл. — М., 2004.
10. Нурпеисова М. Б., Милетенко И. В. Геомеханика. — Алматы: КазНТУ, 2014. — 275 с.
11. Игемберлина М. Б., Естаева А., Низаметдинов Р. Ф., Сатбергенова А. К. Применение современных технологий при проведении геодезического мониторинга сдвижений земной поверхности // Горн. журн. Казахстана, 2020. — № 3. — С. 19 – 24.
12. Бесимбаева О. Г., Уставич Г. А., Олейникова Е. А. Мониторинг деформаций земной поверхности на подрабатываемых территориях // Науки о Земле. — 2017. — № 4. — С. 190 – 203.
13. Кожогулов К. Ч., Таханов Д. К., Кожас А. К., Имашев А. Ж., Балпанова М. Ж. Разработка прогнозных методов расчета оседаний земной поверхности над горными работами // ФТПРПИ. — 2020. — № 2. — С. 31 – 42.

УДК 532.685; 532.592 

ПОВЫШЕНИЕ СКОРОСТИ КАПИЛЛЯРНОЙ ПРОПИТКИ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НА НЕФТЯНУЮ ЗАЛЕЖЬ
Д. С. Евстигнеев

Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН,
Е-mail: rdx0503@gmail.com, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Предложена постановка задачи, описывающая процесс поднятия жидкости в капиллярах, один конец которых сообщается со свободной атмосферой, а другой опущен в резервуар с жидкостью со стенками, находящимися под вибровоздействием. Расчетами показано, что импульсы давления в жидкости существенно сокращают время капиллярной пропитки. В отсутствии колебаний жидкости, поступающей из резервуара в капилляр, высота ее поднятия, определенная в результате численного решения поставленной задачи, совпадает с расчетами выполненными на основе уравнения Вашбурна – Лукаса и хорошо согласуется с экспериментальными данными. Приводится алгоритм, позволяющий обобщить задачу на капиллярную пропитку образцов пористых сред, насыщенных несмешивающимися жидкостями.

Капиллярная пропитка, импульсы давления, двухфазное течение, вибровоздействие

DOI: 10.15372/FTPRPI20210203 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Курленя М. В., Цупов М. Н., Савченко А. В. Влияние Бачатского землетрясения в Кузбассе на эмиссию метана в горные выработки угольных шахт // ФТПРПИ. — 2019. — № 5. — С. 3 – 9.
2. Евстигнеев Д. С., Курленя М. В., Пеньковский В. И., Савченко А. В. Дебит флюида при гидроимпульсном воздействии на призабойную зону скважины нефтяного пласта // ФТПРПИ. — 2019. — № 3. — С. 3 – 14.
3. Kurlenya M. V., Pen’kovsky V. I., Savchenko A. V., Evstigneev D. S., and Korsakova N. K. De-velopment of method for stimulating oil inflow to the well during field exploitation, J. Min. Sci., 2018, Vol. 54, Issue 3. — P. 414 – 422.
4. Salathiel R. A. Oil recovery by surface film drainage in mixed-wettability rocks, J. Petroleum Technol., 1973, Trans. AIME, Vol. 25, No. 10. — P. 1216 – 1224.
5. Qian T., Wang X., and Sheng P. Molecular hydrodynamics of the moving contact line in two-phase immiscible flows, Communications in Computational Physics, 2006, Vol. 1, No. 1. — P. 1 – 52.
6. Guo X., Liu R., Wang J., Shuai S., Xiong D., Bai S., and Wang X. Pore-scale modeling of wettability effects on infiltration behavior in liquid composite molding, Physics of Fluids, 2020, Vol. 32, No. 9, 093311.
7. Liu Zh., Yu X., and Wan L. Influence of contact angle on soil–water characteristic curve with modified capillary rise method, J. of the Transportation Res. Board, 2013, Vol. 2349, No. 1. — P. 32 – 40.
8. Cao H., Amador C., Jia X., and Ding Y. Capillary dynamics of water/ethanol mixtures, Ind. Eng. Chem. Res., 2015, Vol. 54, No. 48. — P. 12196 – 12203.
9. Lim H., Lee M., and Lee J. Versatile analysis of closed-end capillary invasion of viscous fluids, JMST Advances, 2019, Vol. 1. — P. 73 – 79.
10. Zhmud B. V., Tiberg F., and Hallstensson K. Dynamics of capillary rise, J. Colloid Interface Sci., 2000, Vol. 228. — P. 263 – 269.
11. Levine S., Lowndes J., Watson E. J., and Neale G. A theory of capillary rise of a liquid in a vertical cylindrical tube and in a parallel-plate channel Washburn equation modified to account for the meniscus with slippage at the contact line, J. Colloid Interface Sci., 1980, Vol. 73, Issue 1. — P. 136 – 151.
12. Hamraoui A., Thuresson K., Nylander T., and Yaminsky V. Can a dynamic contact angle be understood in terms of a friction coefficient, J. Colloid Interface Sci., 2000, Vol. 226. — P. 199 – 204.
13. Hamraoui A. and Nylander T. Analytical approach for the Lucas – Washburn equation, J. Colloid Interface Sci., 2002, Vol. 250. — P. 415 – 421.
14. Liu Z., Yu X., and Wan L. Capillary rise method for the measurement of the contact angle of soils, Acta Geotechnica, 2016, Vol. 11. — P. 21 – 35.
15. Bachmann J., Woche S. K., Goebel M.-O., Kirkham M. B., and Horton R. Extended methodology for determining wetting properties of porous media, Water Resources Research, 2003, Vol. 39, Issue 12. — P. 1353 – 1367.
16. Czachor H. Modelling the effect of pore structure and wetting angles on capillary rise in soils having different wettabilities, J. Hydrology, 2006, Vol. 328, Issues 3 – 4 — P. 604 – 613.
17. Czachor H. Applicability of the Washburn theory for determining the wetting angle of soils, Hydrological Proces., 2007, Vol. 21, Issue 17. — P. 2239 – 2247.
18. Lo W.-C., Yang C.-C., Hsu S.-Y., Chen C.-H., Yeh C.-L., and Hilpert M. The dynamic response of the water retention curve in unsaturated soils during drainage to acoustic excitations, Water Resources Res., 2017, Vol. 53, No. 1. — P. 712 – 725.
19. Бураго Н. Г., Кукуджанов В. Н. Обзор контактных алгоритмов // Изв. РАН. МТТ. — 2005. — № 1. — С. 45 – 87.
20. Cengel Y. A. and Cimbala J. M. Fluid mechanics: fundamentals and applications, McGraw Hill Education, 2017. — 1016 p.
21. Schlichting H. and Gersten K. Boundary-layer theory, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2017. — 805 p.
22. Аганин А. А., Гусева Т. С. Численное моделирование контактного взаимодействия сжимаемых сред на эйлеровых сетках // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Физ.-матем. науки. — 2012. — Т. 154. — Кн. 4. — С. 74 – 99.
23. Гусева Т. С. Численное решение задач взаимодействия жидкости и газа на эйлеровых сетках без явного выделения контактных границ // Вестн. КазТУ. — 2013. — Т. 16. — № 15. — С. 135 – 140.
24. Osher S. and Sethian J. A. Fronts propagating with curvature-dependent speed: algorithms based on Hamilton-Jacobi formulations, J. Comput. Physics, 1988, Vol. 79, No. 1. — P. 12 – 49.
25. Olsson E., Kreiss G., and Zahedi S. A conservative level set method for two phase flow, J. Computational Physics, 2007, Vol. 225, Issue 1. — P. 785 – 807.
26. Engquist B., Tornberg A.-K., and Tsai R. Discretization of Dirac delta functions in level set methods, J. Computational Physics, 2005, Vol. 207, No. 1. — P. 28 – 51.
27. Zahedi S. and Tornberg A.-K. Delta function approximations in level set methods by distance function extension, J. Computational Physics, 2010, Vol. 229, No. 6. — P. 2199 – 2219.
28. Данаев Н. Т., Корсакова Н. К., Пеньковский В. И. Массоперенос в прискважинной зоне и электромагнитный каротаж пластов. — Алма-Ата: КазНУ им. Аль-Фараби, 2005. — 180 с.
29. Пеньковский В. И. Капиллярное давление, гравитационное и динамическое распределение фаз в системе “вода – нефть – газ – порода” // ПМТФ. — 1996. — Т. 37. — № 6. — С. 85 – 90.
30. Gerbeau J.-F. and Lelievre T. Generalized Navier boundary condition and geometric conservation law for surface tension, Computer Methods in Appl. Mech. and Eng., 2009, Vol. 198, No. 5 – 8. — P. 644 – 656.
31. Bonn D., Eggers J., Indekeu J., Meunier J., and Rolley E. Wetting and spreading, Rev. Modern Physics, 2009, Vol. 81, No. 2. — P. 739 – 805.
32. Seebergh J. E. and Berg J. C. Dynamic wetting in the low capillary number regime, Chem. Eng. Sci., 1992, Vol. 47, No. 17 – 18. — P. 4455 – 4464.
33. Li X., Fan X., Askounis A., Wu K., Sefiane K., and Koutsos V. An experimental study on dynamic pore wettability, Chem. Eng. Sci., 2013, No. 104. — P. 988 – 997.
34. Andrukh T., Monaenkova D., Rubin B., Lee W.-K., and Kornev K. G. Meniscus formation in a capillary and the role of contact line friction, Soft Matter, 2014, Vol. 10, No. 4. — P. 609 – 615.
35. Suli E. and Mayers D. F. An introduction to numerical analysis, Cambridge University Press, 2003. — 444 p.
36. Хейфец Л. И., Неймарк А. В. Многофазные процессы в пористых средах. — М.: Химия, 1982. — 320 с.
37. Bikerman J. J. The surface roughness and contact angle, J. Phys. Colloid Chemistry, 1950, Vol. 54, No. 5. — P. 653 – 658.
38. Drelich J. and Miller J. D. The effect of solid surface heterogeneity and roughness on the contact angle/drop (bubble) size relationship, J. Colloid and Interface Sci., 1994, Vol. 164, No. 1. — P. 252 – 259.
39. Kubiak K. J., Wilson M. C. T., Mathia T. G., and Carval P. Wettability versus roughness of engineering surfaces, Wear, 2011, Vol. 271, No. 3 – 4. — P. 523 – 528.
40. Quere D. Wetting and roughness, Annu. Rev. Mater. Res., 2008, Vol. 38, No. 1. — P. 71 – 99.

УДК 531.4 + 622.2 

АНАЛИЗ УСТОЙЧИВОСТИ ОТКОСОВ БЛОЧНОГО СТРОЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ФИКТИВНОЙ ИНЕРЦИОННОЙ СИЛЫ
Хассан Сарфараз

Инженерный колледж, Тегеранский университет,
E-mail: sarfaraz@ut.ac.ir, ул. Шанздах-э-Азар (просп. Энгелаб), 1417466191, г. Тегеран, Иран

Представлен обзор основных видов вывалов откосов блочного строения. Для анализа устойчивости блоков на вывал предлагается подход, в основе которого лежит принцип фиктивных инерционных сил. На типовом примере выполнено сравнение предлагаемого метода с методом Гудмана – Брэя. Результаты обоих методов допустимо совпадают.

Откос блочного строения, вывал блоков, теоретическое решение, коэффициент безопасности

DOI: 10.15372/FTPRPI20210204 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ashby J. Sliding and toppling modes of failure in models and jointed rock slopes, Imperial College, University of London, 1971.
2. Erguvanli K. and Goodman R. E. Applications of models to engineering geology for rock excavations, Bull. Assoc. Eng. Geol., 1972, Vol. 9, No. 8. — P. 104.
3. Wyllie D. C., Mah C. W., and Hoek E. Rock slope engineering: civil and mining. Spon Press, 2004. — 456 p.
4. Nichol S. L., Hungr O., and Evans S. G. Large-scale brittle and ductile toppling of rock slopes, Can. Geotech. J., 2002, Vol. 39, No. 4. — P. 773 – 788.
5. Frayssines M. and Hantz D. Modelling and back-analysing failures in steep limestone cliffs, Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 2009, Vol. 46, No. 7. — P. 1115 – 1123.
6. Sarfaraz H. and Amini M. Numerical simulation of slide-toe-toppling failure using distinct element method and finite element method, Geotech. Geol. Eng., 2020, Vol. 38, No. 2. — P. 2199 – 2212.
7. Tsesarsky M. and Hatzor Y. H. Kinematics of overhanging slopes in discontinuous rock, J. Geotech. Geoenvironmental Eng., 2009, Vol. 135, No. 8. — P. 1122 – 1129.
8. Alejano L. R., Gomez-Marquez I., and Martinez-Alegria R. Analysis of a complex toppling-circular slope failure, Eng. Geol., 2010, Vol. 114, No. 1 – 2. — P. 93 – 104.
9. Mohtarami E., Jafari A., and Amini M. Stability analysis of slopes against combined circular-toppling failure, Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 2014, Vol. 67. — P. 43 – 56.
10. Amini M., Ardestani A., and Khosravi M. H. Stability analysis of slide-toe-toppling failure, Eng. Geol., 2017, Vol. 228. — P. 82 – 96.
11. Amini M., Sarfaraz H., and Esmaeili K. Stability analysis of slopes with a potential of slide-head-toppling failure, Int. J. Rock Mech. Min. Sci, 2018, Vol. 112. — Р. 108 – 121.
12. Amini M. and Ardestani A. Stability analysis of the north-eastern slope of Daralou copper open pit mine against a secondary toppling failure, Eng. Geol., 2019, Vol. 249. — P. 89 – 101.
13. Sarfaraz H., Khosravi M. H., and Amini M. Numerical Analysis of Slide-Head-Toppling Failure, J. Min. Enviroment, 2019, Vol. 10, No. 4. — P. 1001 – 1011.
14. Haghgouei H., Kargar A. R., Amini M., and Esmaeili K. An analytical solution for analysis of toppling-slumping failure in rock slopes, Eng. Geol., 2020, Vol. 265. — P. 105396.
15. Sarfaraz H. A simple theoretical approach for analysis of slide-toe-toppling failure, J. Cent. South Univ. Technol, 2020, Vol. 27, No. 9. — P. 2745 – 2753.
16. Sagaseta C., Sanchez J. M., and Canizal J. A general analytical solution for the required anchor force in rock slopes with toppling failure, Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 2001, Vol. 38, No. 3. — P. 421 – 435.
17. Bobet A. Analytical solutions for toppling failure, Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 2002, Vol. 36, No. 7. — P. 971 – 980.
18. Brideau M. A. and Stead D. Controls on block toppling using a three-dimensional distinct element approach, Rock Mech. Rock Eng., 2010, Vol. 43, No. 3. — P. 241 – 260.
19. Babiker A. F. A., Smith C. C., Gilbert M., and Ashby J. P. Non-associative limit analysis of the toppling-sliding failure of rock slopes, Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 2014, Vol. 71. — P. 1 – 11.
20. Aydan T. and Kawamoto O. Toppling failure of discontinuous rock slopes and their stabilization (in Japanese), J. Japan Min. Soc., 1987, Vol. 103. — P. 763 – 770.
21. Aydan O. and Kawamoto T. The stability of slopes and underground openings against flexural toppling and their stabilisation, Rock Mech. Rock Eng., 1992, Vol. 25, No. 3. — P. 143 – 165.
22. Adhikary D. P. and Dyskin A. V. Modelling of progressive and instantaneous failures of foliated rock slopes, Rock Mech. Rock Eng., 2007, Vol. 40, No. 4. — P. 349 – 362.
23. Yeung M. R. and Wong K. L. Three-dimensional kinematic conditions for toppling, Proc. 1st Canada-US Rock Mech. Symp. — Rock Mech. Meet. Soc. Challenges Demands, 2007, Vol. 1. — P. 335 – 339.
24. Amini M., Majdi A., and Aydan O. Stability analysis and the stabilisation of flexural toppling failure, Rock Mech. Rock Eng., 2009, Vol. 42, No. 5. — P. 751 – 782.
25. Majdi A. and Amini M. Analysis of geo-structural defects in flexural toppling failure, Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 2011, Vol. 48, No. 2. — P. 175 – 186.
26. Zheng Y., Chen C., Liu T., Xia K., and Liu X. Stability analysis of rock slopes against sliding or flexural-toppling failure, Bull. Eng. Geol. Environ., 2018, Vol. 77, No. 4. — P. 1383 – 1403.
27. Zheng Y., Chen C., Liu T., Zhang H., Xia K., and Liu F. Study on the mechanisms of flexural toppling failure in anti-inclined rock slopes using numerical and limit equilibrium models, Eng. Geol., 2018, Vol. 237. — P. 116 – 128.
28. Sarfaraz H. Stability analysis of flexural toppling failure using the sarma’s method, Geotech. Geol. Eng., 2020, Vol. 38, No. 4. — P. 3667 – 3682.
29. Amini M., Majdi A., and Veshadi M. A. Stability analysis of rock slopes against block-flexure toppling failure, Rock Mech. Rock Eng., 2012, Vol. 45, No. 4. — P. 519 – 532.
30. Sarfaraz H. and Amini M. Numerical modeling of rock slopes with a potential of block-flexural toppling failure, J. Min. Environ., 2020, Vol. 11, No. 1. — P. 247 – 259.
31. Alejano L. R., Carranza-Torres C., Giani G. P., and Arzua J. Study of the stability against toppling of rock blocks with rounded edges based on analytical and experimental approaches, Eng. Geol., 2015, Vol. 195. — P. 172 – 184.
32. Alejano L.-R., Sanchez-Alonso C., Perez-Rey I., Arzua J., Alonso E., Gonzalez J., Beltramone L., and Ferrero A.-M. Block toppling stability in the case of rock blocks with rounded edges, Eng. Geol., 2018, Vol. 234. — P. 192 – 203.
33. Bowa V. M. and Xia Y. Modified analytical technique for block toppling failure of rock slopes with counter-tilted failure surface, Indian Geotech. J., 2018, Vol. 48, No. 4. — P. 713 – 727.

РАЗРУШЕНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД

УДК 622.271.35; 622.272 

ПРОГНОЗ И ФАКТИЧЕСКИЙ ВЫХОД НЕГАБАРИТНОЙ ФРАКЦИИ ПРИ ОТБОЙКЕ РУДЫ В ПОДЗЕМНЫХ УСЛОВИЯХ
С. А. Вохмин, А. А. Кытманов, Г. П. Ерлыков, Е. В. Шевнина, Г. С. Курчин, А. К. Кирсанов

Сибирский федеральный университет,
E-mail: svokhmin@mail.ru, просп. Свободный, 79, 660041, г. Красноярск, Россия
ЗФ ПАО “ГМК “Норильский никель”, рудник “Маяк”, 663333, г. Норильск, Россия

Описан опыт ведения отбойки руды на руднике “Заполярный” и приведены данные фактического выхода негабаритной фракции при отбойке рудного массива из транспортно-доставочного штрека. Выявлено, что применяемые параметры буровзрывных работ не обеспечивают требуемое качество дробления горной массы, что влечет за собой повышение издержек и снижение эффективности отбойки. Показана высокая сходимость фактического выхода негабаритов с расчетной эмпирической моделью Куз – Рам, что позволяет корректировать параметры, используемые при расчете индекса однородности, для прогнозирования и приведения к оптимальному значению гранулометрического состава отбитой горной массы. Рассмотрены возможные причины появления негабаритов.

Разрушение горных пород, гранулометрический состав, фрагментация, камера, буровзрывные работы, скважина, заряд, взрыв, негабарит, статистическая обработка

DOI: 10.15372/FTPRPI20210205 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Vokhmin S. A., Kurchin G. S., Kirsanov A. K., Lobatsevich M. A., Shigin A. O., and Shigina A. A. Prospects of the use of grain-size composition predicting models after explosion in open-pit mining, Int. J. Mech. Eng. and Tech., 2018, Vol. 9, Issue 4. — P. 1056 – 1069.
2. Вохмин С. А., Курчин Г. С., Шевнина Е. В., Кирсанов А. К., Костылев С. С. Прогнозирование гранулометрического состава отбитой горной массы при отработке месторождений открытым способом // Горн. журн. — 2020. — № 1. — С. 14 – 24.
3. Vokhmin S. A., Kytmanov A. A., Kurchin G. S., Kirsanov A. K., Bovin K. A., Zaitseva E. V., and Shigin A. O. Oversize yield in underground mine development, Int. J. of Innovative and Exploring Eng., 2019, Vol. 9, Issue 2. — P. 1871 – 1879.
4. Ломоносов Г. Г. Технология отбойки руды при подземной добыче. — М.: МГИ, 1988. — 142 с.
5. Ломоносов Г. Г. Производственные процессы подземной разработки рудных месторождений. — М.: Горн. книга, 2011. — 517 с.
6. Дубынин Н. Г., Рябченко Е. П. Отбойка руды зарядами скважин различного диаметра. — Новосибирск: Наука, 1972. — 136 с.
7. Беляев А. Ф., Садовский М. С. О природе фугасного и бризантного действия взрыва // Физика взрыва. — 1952. — № 1. — С. 24 – 35.
8. Langefors U. Berechnung von Zadungen beim Strjssenabbau und Snrjsstn-Handbucy fur Sprengar beiten. Stockholm, 1954.
9. Grimschaw H. G. The fragmentation produced by explosive detonated in stone blocks, Mechanical properties of non-metallic materials, London, Butterworths, 1958. — 388 p.
10. Livingstone C. W. Explosion research applied to mine and quarry blasting, J. Miner. Eng., 1960, Vol. 12, No. 1.
11. Краснопольский А. А. Влияние диаметра скважин на эффективность буровзрывных работ в породах средней крепости // Сб. Буровзрывные работы в горной промышленности. — М.: Госгортехиздат, 1962.
12. Миндели Э. О. Буровзрывные работы при проведении горных выработок. — М.: Госгортехиздат, 1960.
13. Парамонов П. А. Определение влияния диаметра зарядов на эффективность ВВ // Вопросы безопасности в горном деле. — Харьков; Москва: Углеиздат, 1962. — Т. IV.
14. Fisher G. Betrachtungen zur Schiessarbeit Gesteinstreckenvortrieb, Gluckauf, 1964. — 90 p.
15. Hahn L. Untersuchungen zur frage des optimalen bohrlochund patronendurchmessers, Zeitschrift fur Erzbergbau und Metallhuttenweessen, 1957, H. 3, 4. — 131 p.
16. Суханов А. Ф. Разрушающая способность взрывчатых веществ // Уголь. — 1956. — № 8.
17. Покровский Г. И. О перспективах развития взрывных работ в гидротехническом, промышленном и транспортном строительстве // Теория и практика буровзрывных работ в горной промышленности. — М.: Углетехиздат, 1952.
18. Бронников Д. М. Выбор параметров взрывных скважин при подземной отбойке руд. — М.: Госгортехиздат, 1961.
19. Агошков М. И., Бронников Д. М., Коваженков В. И., Мочалин М. П., Воронюк А. С. Исследование основных технологических процессов при подземной разработке мощных месторождений крепких руд. — М.: АН СССР, 1959. — 360 с.
20. Kuznetsov V. M. The mean diameter of the fragments formed by blasting rock, Sov. Min. Sci., 1973, Vol. 9, No. 2. — P. 144 – 148.
21. Cunningham C. V. B. Fragmentation estimations and the Kuz – Ram model — four years on, In Proc. 2nd Int. Symp. on Rock Fragmentation by Blasting, 1987. — P. 475 – 478.
22. Ouchterlony F. The Swebrec function: Linking fragmentation by blasting and crushing, Min. Technol. (Trans of the inst of Mining and Metallurgy A), 2005, Vol. 114. — P. 29 – 44.
23. Кузнецов В. А. Обоснование технологии буровзрывных работ в карьерах и открытых горно-строительных выработках на основе деформационного зонирования взрываемых уступов: дис. … д-ра техн. наук. — М., 2010. — 225 с.
24. Рождественский В. Н. Прогнозирование качества дробления трещиноватых горных массивов при многорядном взрывании зарядов // Технология и безопасность взрывных работ. — Екатеринбург: ИГД УрО РАН, 2012. — С. 38 – 43.
25. Шапурин А. В., Васильчук Я. В. Математическая модель для прогнозирования гранулометрического состава взорванных горных пород // Вестн. КрНУ им. М. Остроградского. — 2012. — Вып. 4 (75). — С. 94 – 99.
26. Shehu S. A., Yusuf K. O., and Hashim M. H. M. Comparative study of WipFrag image analysis and Kuz-Ram empirical model in granite aggregate quarry and their application for blast fragmentation rating, Geomech. and Geoeng., 2020. DOI: 10.1080/17486025.2020.1720830.
27. Нуриан А., Мумиванд М. Модель оценки индекса однородности распределения Розина – Раммлера фрагментов породы по размеру при взрывном разрушении // ФТПРПИ. — 2020. — № 1. — С. 54 – 65.
28. Ouchterlony F., Sanchidria’n J. A., and Moser P. Percentile fragment size predictions for blasted rock and the fragmentation-energy fan, J. Rock Mech. and Rock Eng., 2017. DOI: 10.1007/s00603–016–1094-x.
29. Rosin P. and Rammler E. The laws governing the fineness of powdered coal, J. Inst. Fuel., 1933, Vol. 7. — P. 29 – 36.
30. Фрасзцзак Т., Мютце Т., Люхац Б., Ортлепп О., Пойкер Урс. А. Способ определения гранулометрического состава отбитой горной массы // ФТПРПИ. — 2019. — № 1. — С. 36 – 44.
31. Vogt W., Assbrock O., and Havermann T. Automatic image analysis of blasted debris, Gluckauf, 1994, Vol. 130, No. 6. — P. 388 – 394.
32. Bagde M. N., Raina A. K., Chakraborty A. K., and Jethwa J. L. Rock mass characterization by fractal dimension, Eng. Geol., 2002, Vol. 63, No. 1 – 2. — P. 141 – 155.
33. Sameit B., Ziraknejad N., Azmin A., Bell I., Chow E., and Tafazoli S. A portable device for mine face rock fragmentation analysis, Min. Eng., 2015, Vol. 67, No. 1. — P. 16 – 23.
34. Фрасзцзак Т., Мютце Т., Люхац Б., Ортлепп О., Пойкер У. А. Способ определения гранулометрического состава отбитой горной породы // ФТПРПИ. — 2019. — № 1. — С. 36 – 44.
35. Регламент технологических производственных процессов при отработке вкрапленных руд системой этажного принудительного обрушения с двухстадийной и одностадийной выемкой на руднике “Заполярный” рудоуправления “Норильск-1” ЗФ ОАО “ГМК “Норильский никель” (РТПП-010–2004). — Норильск, 2004. — 65 с.
36. Persson A., Holmberg R., and Lee J. Rock blasting and explosives engineering, CRC Press LLC, 1994. — 560 p.
37. Mining and Blasting / Weblog of partha das sharma for discussing various aspects of mining, Explosives and Blasting URL: https://miningandblasting.wordpress.com/software-for-mining/ (Access date: 01.11.2020).
38. Vokhmin S. A., Kurchin G. S., Kirsanov A. K., Shigin A. O., and Shigina A. A. Destruction of rock upon blasting of explosive agent, J. Eng. and Appl. Sci., 2017, Vol. 12, No. 13. — P. 3978 – 3986.

УДК 622.8 

ВЛИЯНИЕ ГЕОТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ НА ГЛУБИНУ КАРСТОВОГО ПРОВАЛА И РАЗРАБОТКА ЕГО МОДЕЛИ НА ПРИМЕРЕ УГОЛЬНЫХ ШАХТ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ИНДИИ
П. Саху, Р. Д. Лоханд, М. Прадхан, Р. Жад

Национальный технологический институт,
492010, г. Райпур, Чхаттисгарх, Индия
Национальный технологический институт Висвесварая,
Е-mail: riteshlokhande@gmail.com, 440010, г. Нагпур, Индия

Выполнены исследования влияния геотехнических параметров на потенциальные разрушения угольных шахт в Центральной Индии. По результатам полевых исследований осуществлен детальный параметрический анализ глубины провала относительно каждого параметра. Для изучения совокупного влияния всех параметров и расчета глубины провала в различных условиях разработана его модель на основе статистического подхода.

Подземная добыча угля, неглубокое залегание, геотехнические параметры, карстовый провал

DOI: 10.15372/FTPRPI20210206 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Peng, Centofanti Syd S., Luo K., Ma Yi., Su W. M., and Zhong W. L. Subsidence and structural damages above abandoned coal mines, Society for Min., Metal. and Exploration, 1992. — 7 p.
2. Matheson G. M. and Eckert-Clift A. D. Characteristics of chimney subsidence and sink hole development from abandoned underground coal mines along the Colorado Front Range, Proc. of the 2nd Workshop on Surface Subsidence due to Underground Mining, West Virginia University, Morgantown, WV, 1986. — P. 204 – 214.
3. Lokhande R. D., Prakash A., Singh K. B. and Singh K. K. K., Subsidence control measures in coal mines: A Review, J. of Scientific and Industrial Res., 2005, Vol. 64. — P. 323 – 332.
4. Anon, http://whyfiles.org/2013/sinkholes-when-the-groundcollapses, Accessed on 23 September 2017.
5. Karfakis Mario G. Mechanism of chimney subsidence over abandoned coal mines, Proc. of the 6th Int. Conf. on Ground Control in Min., 1987. — P. 195 – 203.
6. Singh K. B. and Dhar B. B. Sinkhole subsidence due to mining, Int. J. of Geotech. and Geol. Eng., 1997, Vol. 15. — P. 327 – 341.
7. Singh K. B. Pot-hole subsidence in son-mahanadi master coal basin, J. Eng. Geol., 2007, Vol. 89. — P. 88 – 97.
8. Tajdus K. and Sroka A. Analytic and numerical of sinkhole prognosis, 7 Altbergbau Kolloquium, Freiberg, 2007.
9. Lee Dong-Kil, Mojtabai Navid, Lee Hyun-Bock, and Song Won-Kyung. Assessment of the influencing factors on subsidence at abandoned coal mines in South Korea, Environ Earth Sci., 2013, Vol. 68. — P. 647 – 654.
10. Nazarov L. A., Nazarova L. A., Khana G. N., and Vandamme M. Estimation of depth and dimension of underground void in soil by subsidence trough configuration based on inverse problem solution, J. Min. Sci., 2014, Vol. 50, No. 3. — P. 411 – 416.
11. Sedlak V. Mathematical testing the edges of subsidence in undermined areas, J. Min. Sci., 2014, Vol. 50, No. 3. — P. 465 – 474.
12. Lokhande R. D., Murthy V. M. S. R., and Singh K. B. Pot-hole subsidence in underground coal mining: some Indian experience, Int. J. of Geotech. and Geol. Eng., 2013, Vol. 31. — P. 793 – 799.
13. Lokhande R. D., Murthy V. M. S. R., and Venkateswarlu V. Assessment of pot-hole subsidence risk for Indian coal mines, Int. J. of Min. Sci. and Technol., 2015, Vol. 25. — P. 185 – 192.
14. Strzalkowski P. Proposal of predicting formation of sinkholes with an exemplary application, J. Min. Sci., 2017, Vol. 53, No. 1. — P. 53 – 58.
15. Sahu P. and Lokhande R. D. An investigations of variations of sinkhole depth with respect to the height of extraction in some of the underground coal mines at SECL, India, Academic J. of Sci., 2016, Vol. 06, Issue 1. — P. 153 – 161.
16. Sahu P. and Lokhande R. D. An investigation of sinkhole subsidence and its preventive measures in underground coal mining, Procedia Earth and Planetary Sci., 2015, Vol. 11. — P. 63 – 75.
17. Dyne L. A. The prediction and occurrence of chimney subsidence in South western Pennsylvania, Thesis of Master of Sci. in Min. and Miner. Eng., Blacksburg, Virginia, 1998. — P. 5 – 8.
18. Lokhande R. D., Prakash A., and Singh K. B. Validation of prediction subsidence movements for a stowed panel, J. Mine Tech., 2008, Vol. 29. — P. 21 – 27.
19. Prakash A., Lokhande R. D., and Singh K. B. Impact of rainfall on residual subsidence in old coal mine working, J. of Environmental Sci. and Eng., 2010, Vol. 52, Issue 1. — P. 75 – 80.
20. Singh R., Mandal P. K., Singh A. K., Kumar R., and Sinha A. Optimum underground extraction of coal at shallow cover beneath surface / subsurface objects: Indian Practices, J. Rock Mech. and Rock Eng., 2008, Vol. 41, Issue 3. — P. 421 – 444.
21. Swift G. Relationship between joint movement and mining subsidence, Bull Eng. Geol. Environ, 2014, Vol. 73. — P. 163 – 176.
22. Strzalkowski P. and Tomiczek K. Analytical and numerical method assessing the risk of sinkholes formation in mining areas, Int. J. of Min. Sci. and Technol., 2015, Vol. 25, Issue 1. — P. 85 – 89.
23. Lokhande R. D., Murthy V. M. S. R., and Singh K. B. Predictive models for pot-hole depth in underground coal mining-some Indian experiences, Arabian J. of Geosciences, 2014, Vol. 7. — P. 4697 – 4705.
24. Salmi E. F., Nazem M., and Karakus M. The effect of rock mass gradual deterioration on the mechanism of post-mining subsidence over shallow abandoned coal mines, Int. J. of Rock Mech. Min. Sci., 2017, Vol. 91. — P. 59 – 71.
25. Waltham Tony, Bell Fred G., and Culshaw Martin. Sinkholes and subsidence karst and cavernous rocks in engineering and construction, 2005.
26. Abbasnejad A., Abbasnejad B., Derakhshani R., and Hemmati Sarapardeh A. Qanat hazard in Iranian urban areas: explanation and remedies, Environ Earth Sci., 2016, Vol. 75. — P. 1306.
27. Varnes D. J. Landslide hazard zonation: A review of principles and practice, Natural Hazards, UNESCO, Paris, 1984. — 63 p.
28. Singh K. B. Pot-hole subsidence in underground coal mining, Some Indian Experiences, 2013, Vol. 31, Issue 2. — P. 793 – 799.
29. Montgomery D. C., Peck E. A., and Vining G. G. Introduction to linear regression analysis, Wiley, New York, 2003.
30. Roy S., Adhikari G. R., Renaldy T. A., and Jha A. K. Development of multiple regression and neural network models for assessment of blasting dust at a large surface coal mine, J. Environ Sci. Technol., 2011, Vol. 4, Issue 3. — P. 284 – 301.

УДК 622.333.012:550.8 

АНАЛИЗ ПРИЧИН ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПРОВАЛОВ В ОКРЕСТНОСТИ ВЫВЕДЕННОЙ ИЗ ЭКСПЛУАТАЦИИ ШАХТЫ
П. Литва

Центральный институт горного дела,
Е-mail: plitwa@gig.eu, пл. Гваркова, 1, 40–166, г. Катовице, Польша

Рассмотрен случай провала грунта на участке каменноугольной шахты в Верхнесилезском каменноугольном бассейне (Польша) и дано объяснение причин его возникновения. С целью разработки заключений для принятия решений, связанных со строительством и защитой окружающей среды в районе выведенной из эксплуатации шахты, выполнены расчеты и анализ горнотехнических и геологических условий области, предрасположенной к возникновению провалов.

Провал грунта, неравномерная деформация в областях отработанных участков шахт

DOI: 10.15372/FTPRPI20210207 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Kretschmann J., et al. From mining to post-mining: The sustainable development strategy of the German hard coal mining industry, IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci., 2017, Vol. 50, 012024.
2. Salmon R., Franck C., Hadadou R., Lombard A., and Thiery S. New guidelines for post mining risks management in France, Int. Conf. on Mine Closure (Mine CLosure 2018), 2018, Leipzig, Germany. https://hal-ineris.archives-ouvertes.fr/ineris-01960312/document.
3. Didier C. Postmining management in France: situation and perspectives. Risk Analysis, Wiley, 2009, Vol. 29, No. 10. — P. 1347 – 1354.
4. Bell F. G., Stacey T. R., and Genske D. D. Mining subsidence and its effect on the environment: some differing examplesm, J. Env. Geol., 2000, Vol. 40. — P. 135 – 152.
5. Whittaker B. N. and Reddish D. J. Subsidence: occurrence, prediction and control, Developments in Geotech. Eng., Elsevier, Amsterdam, 1989.
6. Kosmaty J. Walbrzych post-mining land 15 years after coal extraction was ended, Gornictwo i Geologia, Publishing Silesian University of Technology in Gliwice, Poland, 2011, Vol. 6, No. 1. — P. 131 – 148.
7. Kowalski A. Mining exploitation and surface protection — experience from the Walbrzych MINES, The Central Mining Institute, Katowice, Poland, 2000.
8. Wrona P., Rozanski Z., and Pach G. Closed coal mine shaft as a source of carbon dioxide emissions, Environmental Earth Sci., 2016, Vol. 75. — P. 1139. DOI: 10.1007/s12665–016–5977–7.
9. Bian Z., Inyang H. I., Daniels J. L., and Otto F. Environmental issues from coal mining and their solutions, J. Min. Sci. and Technol. (China), 2010, Vol. 20, No. 2. — P. 215 – 223.
10. Krishna A. K., Mohan K. R., Murthy N. N., et al. Assessment of heavy metal contamination in soils around chromite mining areas, Nuggihalli, Karnataka, India, Environmental Earth Sci., 2013, Vol. 70. — P. 699 – 708. DOI: 10.1007/s12665–012–2153–6.
11. Hansel G. and Schulz D. Gestaltung, bodenentwicklung und begrunung von bergehalden des steinkohlenbergbaus, Geol. Jahrbuch, Reihe A, 1996, 199, 144.
12. Besnard K. and Pokryszka Z. Gases emission monitoring in a post-mining context, Symp. Post Mining, 2005, Nancy, France. pp. NC. ineris-00972521. https://hal-ineris.archives-ouvertes.fr/ineris-00972521.
13. Lagny C. The emissions of gases from abandoned mines: role of atmospheric pressure changes and air temperature on the surface, Environmental Earth Sci., 2014, Vol. 71. — P. 923 – 929.
14. Korolev I. Coal middlings recycling a route for inceasing the yield of sellable concentrate, Inzynieria Mineralna, 2018, Vol. 1, No. 41. — P. 159 – 164.
15. Glowacki T. and Milczarek W. Surface deformation of the secondary former mining areas, J. Archives of Min. Sci., 2018, Vol. 20. — P. 39 – 55.
16. Kaszowska O. Impact of underground mining on surface of terrain, Wydawnictwo Gornoslaskiej Wyzszej Szkoly Pedagogicznej, Myslowice, 2007, Vol. 11, No. 1. — P. 52 – 57.
17. Kolodziejczyk P., Musiol S., and Wesolowski M. Possibility of surface uplift forecasting caused by flooding of old mine cavities and workings, Przeglad Gorniczy, 2007, Vol. 63, No. 9. — P. 6 – 11.
18. Dobak P., Dragowski A., Frankowski Z., Frolik A., Kaczynski R., Kotyrba A., Pininska J., Rybicki S., and Wozniak H. Principles for documenting geological and engineering conditions for the purposes of mine closure, 2009. https://www.pgi.gov.pl/docman-tree-all/publikacje-2/ksiazki/naukowe-i-metodyczne/ 252-zasady-dokumentowania-warunkow-geologicznych-dla-celow-likwidacji-kopaln/file.html.
19. Kowalski A. Deformation of surface in mining areas of hard coal mines, The Central Mining Institute, Katowice, Poland, 2020.
20. Augarde C. E., Lyamin A. V., and Sloan S. W. Prediction of undrained sinkhole collapse, J. Geotech. and Geoenvir. Eng., 2003, Vol. 129, No. 3. — P. 197 – 205.
21. Singh K. B. and Dhar B. B. Sinkhole subsidence due to mining, J. Geotech. and Geol. Eng., 1997, Vol. 15, No. 4. — P. 327 – 341.
22. Chudek M., Janusz W., and Zych J. Study on diagnosis and prognosis of the formation of discontinuous deformation due to underground mining, Zeszyty Naukowe Politechniki Slaskiej, Seria Gornictwo, Gliwice, 1988. — 141 p.
23. Chudek M. Rock mass mechanics with basics of environment management in mining and post-mining areas, Wydawnictwo Politechniki Slaskiej, Gliwice, 2010.
24. Malinowska A. A. and Matonog A. Sinkhole hazard maping with the use of spatial analysis and analytical hierarchy process in the light of mining-geological factors, Acta Geodyn. Geomater, 2017, Vol. 14, No. 2 (186). — P. 159 – 172.
25. Scigala R. and Szafulera K. Linear discontinuous deformations created on the surface as an effect of underground mining and local geological conditions — case study, Bull. Eng. Geol. Environ., 2019. — P. 1 – 10. DOI: 10.1007/s10064–019–01681–1.
26. Chudek M., Strzalkowski P., and Scigala R. Duration of post-mining deformations of the land surface depending on geological and mining conditions, Budownictwo Gornicze i Tunelowe, 2000, 3. — P. 38 – 42.
27. Salmi E. F., Nazem M., and Karakus M. The effect of rock mass gradual deterioration on the mechanism of post-mining subsidence over shallow abandoned coal mines, Int. J. Rock Mech. and Min. Sci., 2017, Vol. 91. — P. 59 – 71.
28. Baryakh A. A., Stazhevsky S. B., and Khan G. N. Karst genesis and man-made environment, J. Min. Sci., 2010, Vol. 46, No. 3. — P. 225 – 233.
29. Baryakh A. A., Rusin E. P., Stazhevsky S. B. et al. Stress-strain state of karst areas, J. Min. Sci., 2009, Vol. 45, No. 6. — P. 517 – 524.
30. Серяков В. М. К расчету напряженно-деформированного состояния массива горных пород над выработанным пространством // ФТПРПИ. — 2009. — № 5. — С. 13 – 20.
31. Барях А. А., Стажевский С. Б., Хан Г. Н. Карстогенез и техногенные факторы // ФТПРПИ. — 2010. — № 3. — С. 12 – 22.
32. Strzalkowski P. Mathematical model of forecasting the formation of sinkhole using Salustowicz’s theory, Archives of Min. Sci., 2018, Vol. 1. — P. 63 – 71. DOI: 10.1515/amsc-2015–0005.
33. Strzalkowski P. The proposal of predicting formation of sinkholes with an exemplary application, J. Min. Sci., 2018, Vol. 53. — P. 53 – 58.
34. Strzalkowski P. Sinkhole formation hazard assessment, Environmental Earth Sci., 2019, Vol. 78, No. 9. https://doi.org/10.1007/s12665–018–8002–5.
35. Kidybinski A. Basics of mining geotechnics, Wydawnictwo “Slask”, Katowice, 1986.
36. Chudek M., Arkuszewski J., and Olaszowski W. Discontinuous deformations in mining areas, Zeszyty Naukowe Politechniki Slaskiej, Seria Gornictwo, Gliwice, 1980. — 610 p.
37. Janusz W. and Jarosz A. Discontinuous deformations of the land surface caused by shallow underground mining exploitation, Conf. Construction in Areas with High Deformations, Katowice, 1976.

ТЕХНОЛОГИЯ ДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

УДК 622.33.013.3 

ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЕКТНОЙ МОЩНОСТИ ЗОЛОТОРУДНОГО КАРЬЕРА НА ОСНОВЕ ЛАГОВОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
А. А. Ордин, И. В. Васильев

Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН,
E-mail: ordin@misd.ru, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
Федеральный исследовательский центр информационно-вычислительных технологий,
просп. Академика Лаврентьева, 6, 630090, г. Новосибирск, Россия
ООО “Научно-проектный центр ВостНИИ”, ул. Институтская, 1, 650002, г. Кемерово, Россия
ООО “Сибгипрошахт”, ул. 1905 года, 23, 630132, г. Новосибирск, Россия

Изложены основные теоретические положения задачи лагового моделирования при оптимизации проектной мощности золоторудного карьера по условию максимума интегральных экономических показателей за период отработки месторождения. Приведены горно-геологические сведения золоторудного месторождения “Брекчия” Алтайского края и проектные решения по его отработке открытым способом. Показаны результаты решения задачи оптимизации его проектной мощности по условию максимума интегральных экономических показателей с учетом лагового моделирования. Выполнен анализ влияния рыночных цен на золото на оптимальную проектную мощность карьера.

Карьер, руда, балансовые запасы, золото, лазговое моделирование, оптимизация, проектная мощность, дисконтирование, интегральные критерии

DOI: 10.15372/FTPRPI20210208 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Lerchs H. and Grossman I. Optimum design of open pit mines, Transactions CIM, 1965, Vol. 68. — P. 47 – 54.
2. Johnson T. Optimum open pit mine production scheduling. University of California Berkeley OSA, 1968. — 131 p.
3. Gershon M. Optimum mine production scheduling. Evaluation of large-scate mathematical programming approaches. Int. J. Min. Eng., 1983, Vol. 1.
4. King ll. B. Optimal mine scheduling policies, PhD Thesis, University of London, London, 2000.
5. Cacceta L. and Hill S. An application of branch and cut to open pit mine scheduling. J. Global Optimization, 2003, Vol. 27. — P. 349 – 365.
6. Dimitrakopoulos R. Orebody modelling and strategic mine planning: old and new dimensions in a changing World., Proc. Int. Symp., Western Australia, 2009.
7. Dimitrakopoulos R., Farrelly C., and Godoy M. Moving forward from traditional optimization: Grade uncertainty and risk effects in open-pit design, Trans. Inst. Min. Metall., Min. Technol., 2002, Vol. 111. — P. 82 – 89.
8. Whittle J. and Rozman L. Open pit design in the 90’s, in: Proc. of Mining Industry Optimisation Conference, Australasian Ins. Min. Metal., 1991. — P. 13 – 19.
9. Ramazan S. and Dimitrakopoulos R. Stochastic optimization of long-term production scheduling for open pit mines with a new integer programming formulation, Orebody Modelling and Strategic Mine Planning, Australasian Inst. Min. Metall., Spectrum Series, 2007, Vol. 14. — P. 359 – 366.
10. Stone P., Froyland G., Menabde M., Law B., Pasyar R., and Monkhouse P. Blasor-blended iron ore mine planning optimisation at Yandi, orebody modelling and strategic mine planning, Spectrum Series, 2007. — P. 39 – 46.
11. Ramazan S. The new fundamental tree algorithm for production scheduling of open pit mines, Eur. J. Operational Res., 2007, Vol. 177. — P. 1153 – 1166.
12. Lane K. The economic definition of ore: Cut-off grades in theory and practice, Min. J. Books, London, 1988. — 168 p.
13. Hoerger S., Bachmann J., Criss K., and Shortridge E. Long term mine and process scheduling at Newmont’s Nevada Operations, Twenty-eighth Int. Symposium Application Computers Operations Research Mineral Industry, 1999. — P. 739 – 747.
14. Menabde M., Froyland G., Stone P., and Yeates G. Mining schedule optimisation for conditionally simulated orebodies, Orebody Modelling and Strategic Mine Planning, Spectrum Series, 2007. — P. 91 – 100.
15. Elkington T. and Durham R. Open pit optimisation — Modelling time and opportunity costs, Transactions Inst. Min. and Metall., Section A: Mining Technology, 2009, Vol. 118. — P. 25 – 32.
16. Элкингтон Т., Дурхэм Р. Объединение задач определения размера приконтурных блоков и оптимизации производственной мощности карьера // ФТПРПИ. — 2011. — № 2. — С. 41 – 56.
17. Яковлев В. Л., Зырянов И. В., Акишев А. Н., Саканцев Г. Г. Определение границ алмазорудных карьеров с учетом разновременности затрат на вскрышные работы // ФТПРПИ. — 2016. — № 6. — С. 106 – 113.
18. Акишев А. Н., Зырянов И. В., Корнилков С. В., Кантемиров В. Д. Совершенствование методов обоснования производственной мощности и срока существования алмазоносных карьеров // ФТПРПИ. — 2017. — № 1. — С. 77 – 83.
19. Саканцев Г. Г., Ческидов В. И., Зырянов И. В., Акишев А. Н. Обоснование параметров уклонов вскрывающих выработок при открытой разработке глубокозалегающих месторождений // ФТПРПИ. — 2018. — № 1. — С. 87 – 96.
20. Цымбалюк Т. А., Ческидов В. И. Методика выбора модели драглайна для отработки вскрышных пород на разрезах. // ФТПРПИ. — 2020. — № 4. — С. 59 – 69.
21. Ордин А. А. Динамические модели оптимизации проектной мощности шахты. — Новосибирск: ИГД СО РАН, 1991. — 160 с.
22. Опарин В. Н., Ордин А. А. О теории Хабберта и предельных объемах добычи угля в Кузнецком угольном бассейне // ФТПРПИ. — 2011. — № 2. — С. 121 – 135.
23. Ордин А. А., Клишин В. И. Оптимизация технологических параметров горнодобывающих предприятий на основе лаговых моделей. — Новосибирск: Наука, 2009. — 165 с.
24. Ордин А. А., Васильев И. В. Выбор оптимальной глубины перехода от открытых работ к подземным при отработке угольного месторождения // ФТПРПИ. — 2014. — № 4. — С. 97 – 109.
25. Капутин Ю. Е. Информационные технологии планирования горных работ. — СПб.: Недра, 2004. — 420 с.
26. Косов В. В., Лившиц В. Н., Шахназаров А. Г. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов. — М.: Экономика, 2000. — 421 с.

УДК 622.2 

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ ОСУШЕНИЯ ОБВОДНЕННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ НА ДНЕ КАРЬЕРА “АЙХАЛ”
Л. А. Еланцева, С. В. Фоменко

Белгородский государственный национальный исследовательский университет,
Е-mail: Elantseva@bsu.edu.ru, SVFomenko@rambler.ru,
ул. Победы, 85, 308015, г. Белгород, Россия

Рассмотрена проблема постепенного повышения уровня пульпы в карьере “Айхал”. Определено, что уровень пульпы в зумпфе карьера повышался при разработке месторождения подземным способом под защитой предохранительного целика, функция которого — оградить горные выработки от прорыва обводненных илов со дна карьера. Разработаны перспективные методы стабилизации обводненных донных отложений с целью обеспечения безопасных и благоприятных условий ведения подземных горных работ.

Карьер “Айхал”, донные отложения, стабилизация, дренажные мероприятия, водоотведение, скальная подушка, механическое крепление пород, замораживание

DOI: 10.15372/FTPRPI20210209 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Дроздов А. В., Иост Н. А., Лобанов В. В. Криогидрогеология алмазных месторождений Западной Якутии. — Иркутск: ИрГТУ, 2008. — 507 с.
2. Борщ-Компониец В. И., Макаров А. Б. Горное давление при отработке мощных пологих рудных залежей. — М.: Недра, 1986. — 270 с.
3. Калмыков Е. П. Борьба с внезапным прорывом воды в горные выработки. — М.: Недра, 1973. — 239 с.
4. Колганов В. Ф., Акишев А. Н., Дроздов А. В. Горно-геологические особенности коренных месторождений алмазов Якутии. — Мирный: Якутнипроалмаз, 2013. — 568 c.
5. Baryshnikov V. D., Baryshnikov D. V., and Khmelinin A. P. Experimental estimation of the mechanical condition of reinforced concrete lining in underground excavations, Proc. of the XIV Int. Multidisciplinary Scientific GeoConference (SGEM), Albena, Bulgaria, 2014.
6. Барышников В. Д., Гахова Л. Н., Филатов А. П., Черепнов Н. А. Геомеханическое обоснование выемки запасов в слое при восходящей отработке подкарьерных запасов рудника “Айхал” // ГИАБ. — 2007. — № 15. — С. 119 – 129.
7. Барышников В. Д., Гахова Л. Н. Геомеханическое обоснование размещения нарезных и очистных выработок при восходящей системе отработки подкарьерных запасов рудника “Айхал” // ФТПРПИ. — 2008. — № 2. — С. 47 – 55.
8. Барышников В. Д., Барышников Д. В., Хмелинин А. П. К вопросу экспериментального определения напряжений во вмещающих породах рудника “Айхал” АК “АЛРОСА” // Интерэкспо Гео-Сибирь. — 2018. — Т. 5. — С. 265 – 271.
9. Коваленко А. А., Тишков М. В., Неверов С. А., Неверов А. А., Никольский А. М. Технология отработки подкарьерных запасов полезных ископаемых в сложных горно-геологических условиях // Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук. — 2016. — Т. 1. — № 3. — С. 305 – 311.
10. Марков В. С., Павлов А. А., Петрова Л. В., Скрябин Е. П. Разработка рудника “Айхал” выработками с увеличенными параметрами при слоевой системе разработки // ГИАБ. — 2013. — № 8. — С. 373 – 378.
11. Никольский А. М. Обоснование подземных геотехнологий освоения алмазоносных месторождений Якутии: автореф. дис. … д-ра техн. наук. — Новосибирск, 2019. — 45 с.
12. Петров А. Н., Акимов Д. Д. Результаты исследований по совершенствованию слоевой системы разработки кимберлитовых месторождений // ГИАБ. — 2013. — № 8. — С. 384 – 392.
13. Шестаков В. М. Динамика подземных вод. — М.: МГУ, 1979. — 368 с.

ГОРНОЕ МАШИНОВЕДЕНИЕ

УДК 621.313.282.2 

ВЛИЯНИЕ РАЗМЕРОВ И МАТЕРИАЛА КОРПУСА НА ТЯГОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БРОНЕВЫХ СОЛЕНОИДНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТОВ МОЛОТОВ
Б. Ф. Симонов, В. Ю. Нейман, А. О. Кордубайло

Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН,
Е-mail: Simonov_BF@mail.ru, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
Новосибирский государственный технический университет,
Е-mail: nv.nstu@ngs.ru, просп. Карла Маркса, 20, 630073, г. Новосибирск, Россия

Исследовано влияние корпуса и направляющей, а также их материалов на тяговые характеристики электоромагнитов, входящих в конструкцию электромагнитных молотов. Оценены значения силы тяги электромагнитов без полюса со стороны рабочего зазора при положительных и отрицательных рабочих зазорах.

Электромагнитный молот, катушка, ток, рабочий зазор, направляющая, боек, корпус, полюс

DOI: 10.15372/FTPRPI20210210 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ивашин В. В., Кудинов В. П., Певчев А. К. Электромагнитные приводы для импульсных и виброимпульсных технологий // Изв. вузов. Электромеханика. — 2012. — № 1. — С. 72 – 75.
2. Манжосов В. К., Лукутина Н. О., Невенчанная Т. О. Динамика и синтез электромагнитных генераторов силовых импульсов. — Фрунзе: Илим, 1985. — 119 с.
3. Певчев В. П., Ивашин В. В. Проектирование мощных короткоходовых импульсных электромагнитных двигателей. — Тольятти: ТГУ, 2012. — 142 c.
4. Угаров Г. Г., Мошкин В. И. Перспективы развития силовых электромагнитных импульсных систем // Вестн. КГУ, Сер. Техн. науки. — 2013. — № 2. — С. 88 – 90.
5. Ряшенцев Н. П., Ряшенцев В. Н. Электромагнитный привод линейных машин. — Новосибирск: Наука, 1985. — 153 с.
6. Малов А. Т., Ряшенцев Н. П., Малахов А. П., Антонов А. Н., Носовец А. В. Электромагнитные молоты. — Новосибирск: Наука, 1968. — 128 с.
7. Ряшенцев Н. П., Угаров Г. Г., Львицин А. В. Электромагнитные прессы. — Новосибирск: Наука, 1989. — 216 с.
8. Симонов Б. Ф., Кадышев А. И., Нейман В. Ю. Исследование статических параметров длинноходовых электромагнитов для молотов // Транспорт: Наука, техника, управление. — 2011. — № 12. — С. 30 – 32.
9. Симонов Б. Ф., Нейман В. Ю., Шабанов А. С. Импульсный линейный электромагнитный привод для скважинного виброисточника // ФТПРПИ. — 2017. — № 1. — С. 118 – 126.
10. Симонов Б. Ф., Кадышев А. И. Влияние конструктивных элементов на статические тяговые характеристики электромагнитов постоянного тока // ФТПРПИ. — 1987. — № 6. — С. 54 – 59.
11. Ряшенцев Н. П., Симонов Б. Ф., Кадышев А. И. Исследование влияния конструктивных факторов на рабочие процессы электромагнитного молота // Изв. СО АН СССР, Сер. Техн. науки. — 1988. — Вып. 3. — № 11. — С. 73 – 85.
12. Буль О. Б. Методы расчета магнитных систем электрических аппаратов: магнитные цепи, поля и программа FEMM. — М.: Академия, 2005. — 336 с.
13. Нейман Л. А., Петрова А. А., Нейман В. Ю. К оценке выбора типа электромагнита по значению конструктивного фактора // Изв. вузов. Электромеханика. — 2012. — № 6. — С. 62 – 64.

УДК 622.684 

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ИЗОБРАЖЕНИЯ ПРЕПЯТСТВИЙ С ВИДЕОКАМЕР ДВИЖУЩИХСЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
Ли Синь, Кань Юйтин, Шан Тао

Китайский горно-технологический университет,
E-mail: 147782929@qq.com, 221116, г. Сюйчжоу, Китай

Выполнен анализ причин размытости изображения, получаемого на видеокамерах движущихся транспортных средств. Использована связь между системами координат для расположения точки в трехмерном пространстве пиксельной системы координат. Определена степень размытости путем расчета смещения пиксельных точек в единицу времени, которым присвоены весовые значения с помощью гауссовой функции. Показано, что она увеличивается от центра изображения к краям и в общем случае прямо пропорциональна скорости движения. Установлены предельные скорости безопасного движения, которые будут в дальнейшем применены для автономных транспортных средств, используемых на открытых разработках.

Открытая разработка месторождения, автономные транспортные средства, размытость изображения при движении, скорость движения

DOI: 10.15372/FTPRPI20210211 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Saayman P., Craig I. K., and Camisani-Calzolari E. Optimization of an autonomous vehicle dispatch system in an underground mine, J. South African Inst. Min. Metall., 2006, Vol. 106, No. 2. — P. 77 – 86.
2. Xu Z., Yang W., You K., Li W., and Kim Y. Vehicle autonomous localization in local area of coal mine tunnel based on vision sensors and ultrasonic sensors, PLOS ONE, 2017, Vol. 12, No. 1, e0171012. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0171012.
3. Boulter A. and Hall R. Wireless network requirements for the successful implementation of automation and other innovative technologies in open-pit mining, Int. J. Min. Reclam. Environ., 2015, Vol. 29 (5SI). — P. 368 – 379. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0171012.
4. Swart C., Miller F., Corbell P. A., Falmagne V., and St-Arnaud Vehicle automation in production environments, J. South. African Inst. Min. Metall., 2002, Vol. 102, No. 3. — P. 139 – 144. https://hdl.handle.net/10520/AJA0038223X_2658.
5. Golushko S. K., Cheido G. P., Shakirov R. A., Shakirov S. R., and Shevchenko D. O. Multi-Functional Mine Shaft Alarm System, J. Min. Sci., 2018, Vol. 54, No. 1. — P. 173 – 179.
6. Reina G., Underwood J., Brooker G., and Durrant-Whyte H. Radar-based perception for autonomous outdoor vehicles, J. Field. Robot., 2011, Vol. 28, No. 6. — P. 894 – 913.
7. Zang S., Ding M., Smith D., Tyler P., Rakotoarivelo T., and Ali Kaafar M. The impact of adverse weather conditions on autonomous vehicles: examining how rain, snow, fog, and hail affect the performance of a self-driving car. IEEE Vehic. Technol. Mag., 2019, Vol. 14. — P. 103 – 111. 10.1109/MVT.2019.2892497.
8. Lee W., Lee M. Sunwoo M., and Jo K. Fast online coordinate correction of a multi-sensor for object identification in autonomous vehicles, Int. Sensors, 2019, Vol. 19, No. 9.
9. Darms M., Rybski P., and Urmson C. Classification and tracking of dynamic objects with multiple sensors for autonomous driving in urban environments, Intell. Vehic. Symp., 2008.
10. Cho H., Seo Y. W., Kumar B. V., and Rajkumar R. A multi-sensor fusion system for moving object detection and tracking in urban driving environments, Int. Conf. Robot. Automat., 2014.
11. Kunz F., Nuss D., Wiest J., and Deusch H. Autonomous driving at Ulm University: A modular, robust, and sensor-independent fusion approach, Intell. Vehic. Symp., IEEE, 2015.
12. Song A., Huang Y., and Shi J. Applied technique and development trend of CCD image sensor, Int. Conf. Electron. Measure. Instrum., 2007. — P. 840 – 843.
13. Zhang Z. and Liu Z. J. An imaging geometry model of space camera, Int. Symp. Photoelectron. Detect. Imag. 2011, 81941J. https://doi.org/10.1117/12.900187.
14. Qiu J. Design and construction of open-pit mine roads, Min. Technol., 2012, Vol. 12, No. 3. — P. 42 – 46.

ОБОГАЩЕНИЕ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

УДК 622.765.4 

КРУПНОСТЬ ФЛОТИРУЕМЫХ ЧАСТИЦ В ИМПЕЛЛЕРНЫХ ФЛОТОМАШИНАХ
С. А. Кондратьев, К. А. Коваленко

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

Рассматривается вопрос стабильности флотационного агрегата в зависимости от крупности закрепленных на пузырьке минеральных частиц, заданного конструктивного исполнения флотационной камеры и вносимой в нее энергии. Основной силой отрыва частиц от пузырька принята инерционная сила, обусловленная волновым движением границы раздела “газ – жидкость”. Изучается влияние собственных поверхностных пульсаций флотационного пузырька на отрыв минеральных частиц. Амплитуда пульсаций является функцией скорости диссипации энергии. Скорость диссипации энергии определена методами вычислительной гидродинамики в программном пакете ANSYS Fluent. Расчетные значения крупности извлекаемых пенной флотацией частиц с учетом явлений коалесценции в пенном слое согласуются с имеющимися и вновь полученными экспериментальными данными.

Флотация, крупность частиц, модель отрыва частиц, диссипация энергии

DOI: 10.15372/FTPRPI20210212 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Tabosa E., Runge K., and Duffy K-A. Strategies for increasing coarse particle flotation in conventional flotation cells, Proc. the 6th Int. Flotation Conf., Cape Town, South Africa, 2013.
2. Yoon R. H., Kelley K., Do H., Sherrell I., Noble A., Kelles S., and Soni G. Development of a flotation simulator based on a first principles model, Proc. XXVI Int. Miner. Process. Congress (IMPC 2012). New Delhi, India, 2012. — P. 5969 – 5982.
3. Muganda S., Zanin M., and Grano S. R. Influence of particle size and contact angle on the flotation of chalcopyrite in a laboratory batch flotation cell, Int. J. Miner. Process., 2011, Vol. 98, No. 3 – 4. — P. 150 – 162.
4. Gontijo C., Fornasiero D., and Ralston J. The limits of fine and coarse particle flotation, The Canadian J. of Chem. Eng., 2007, Vol. 85, No. 5. — P. 739 – 747.
5. Woodburn E. T., King R. P., and Colborn R. P. The effect of particle size distribution on the performance of a phosphate flotation proc., Metallurgical Transactions, 1971, Vol. 2. — P. 3163 – 3174.
6. Максимов И. И., Емельянов М. Ф. Влияние турбулентности на процесс отрыва частиц от пузырьков во флотационной пульпе // Обогащение руд. — 1983. — № 2. — С. 16 – 19.
7. Koh P. T. L. and Schwarz M. P. CFD modelling of bubble–particle attachments in flotation cells, Miner. Eng., 2006, Vol. 19. — P. 619 – 626.
8. Bloom F. and Heindel T. On the structure of collision and detachment frequencies inflotation models, Chem. Eng. Sci., 2002, Vol. 57. — P. 2467 – 2473.
9. Pyke B., Fornasiero D., and Ralston J. Bubble particle heterocoagulation under turbulent conditions, J. of Colloid and Interface Sci., 2003, Vol. 265. — P. 141 – 151.
10. Nguyen A. New method and equations for determining attachment tenacity and particle size limit in flotation, Int. J. of Miner. Process., 2003, Vol. 68. — P. 167 – 182.
11. Goel S. and Jameson G. J. Detachment of particles from bubbles in an agitated vessel, Miner. Eng., 2012, Vol. 36 – 38. — P. 324 – 330.
12. Xu D., Ametov I., Grano S. R. Detachment of coarse particles from oscillating bubbles. The effect of particle contact angle, shape and medium viscosity, Int. J. of Miner. Process., 2011, Vol. 101, issue 1/4. — P. 50 – 57.
13. Матвеенко Н. В. Равновесие сил при флотационном контакте // Цв. металлы. — 1981. — № 8. — C. 107 – 109.
14. Kondrat’ev S. A. and Izotov A. S. Influence of bubble oscillations on the strength of particle adhesion, with an accounting for the physical and chemical conditions of flotation, J. Min. Sci., 1998, Vol. 34. — P. 459 – 465.
15. Kondratyev S. A. and Izotov A. S. Interaction of a “gas – liquid” phase interface with a mineral particle, J. Min. Sci., 1999, Vol. 35. — P. 439 – 444.
16. Stevenson P., Ata S., and Evans G. M. The behavior of an oscillating particle attached to a gas-liquid surface, Ind. Eng. Chem. Res., 2009, Vol. 48. — P. 8024 – 8029.
17. Кондратьев С. А., Мошкин Н. П. Взаимодействие минеральной частицы со свободным пузырьком воздуха в жидкости // ФТПРПИ. — 2020. — № 6. — С. 125 – 135.
18. Tabosa E., Runge K., and Holtham, P. Development and application of a technique for evaluating turbulence in a flotation cell, Proc. XXVI Int. Miner. Proc. Congress (IMPC 2012), New Delhi, India, 2012. — P. 5377 – 5390.
19. Xie W., Meng J., Nguyen A. V. Experimental quantification of turbulence and applications in the study of multiphase flotation pulps, Int. J. of Miner. Process., 2016, Vol. 156. — P. 87 – 98.
20. Tabosa E., Runge K., Holtham P., and Duffy K. Improving flotation energy efficiency by optimizing cell hydrodynamics, Miner. Eng., 2016, Vol. 96 – 97. — P. 194 – 202.
21. Newell R., Grano S. Hydrodynamics and scale up in Rushton turbine flotation cells: P. 1, Cell hydrodynamics, Int. J. Miner. Process, 2007, Vol. 81. — P. 224 – 236.
22. Rahman R. M., Ata S., and Jameson G. J. The effect of flotation variables on the recovery of different particle size fractions in the froth and the pulp, Int. J. of Miner. Process., 2012, Vol. 106 – 109. — P. 70 – 77.
23. Feteris S. M., Frew J. A., and Jowett A. Modelling the effect of froth depth in flotation, Int. J. Miner. Process, 1987, Vol. 20. — P. 121 – 135.
24. Ata S. Coalescence of Bubbles Covered by Particles, Langmuir, 2008, Vol. 24. — P. 6085 – 6091.
25. Ata S. The role of frother on the detachment of particles from bubbles, Miner. Eng., 2011, Vol. 24. — P. 476 – 478.
26. Федорова Н. Н., Вальгер С. А., Данилов М. Н., Захарова Ю. В. Основы работы в ANSYS 17. — М.: ДМК Пресс, 2017. — 210 с.
27. Миньков Л. Л., Моисеева К. М. Численное решение задач гидродинамики с помощью вычислительного пакета Ansys Fluent. — Томск: STT, 2017. — 122 с.
28. Schubert H. and Bischofberger C. On the microprocesses air dispersion and particle-bubble attachment in flotation machines as well as consequences for the scale-up of macroprocesses, Int. J. Miner. Process., 1998, Vol. 52, No. 4. — P. 245 – 259.
29. Schubert H. Nanobubbles, hydrophobic effect, heterocoagulation and hydrodynamics in flotation, Int. J. Miner. Process., 2005, Vol. 78, No. 1. — P. 11 – 21.
30. Rodrigues W. J., Leal Filho L. S., and Masini E. A. Hydrodynamic dimensionless parameters and their influence on flotation performance of coarse particles, Miner. Eng., 2001, Vol. 14, No. 9. — P. 1047 – 1054.
31. Batchelor G. K. The theory of homogeneous turbulence, Cambridge University Press, Cambridge. — 1960. —210 p.

УДК 622.765.4 

МЕХАНИЗМ И ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПЕННОЙ СЕПАРАЦИИ АЛМАЗОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ ТЕПЛОВЫХ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
В. В. Морозов, Г. П. Двойченкова, Е. Г. Коваленко, Е. Л. Чантурия, Е. Н. Чернышева

Национальный исследовательский технологический университет “МИСиС”,
Е-mail: dchmggu@mail.ru, Ленинский проспект, 4, 117049, г. Москва, Россия
Институт проблем комплексного освоения недр РАН,
Е-mail: dvoigp@mail.ru, Крюковский тупик, 4, 111020, г. Москва, Россия
Институт “Якутнипроалмаз” АК “АЛРОСА”,
Е-mail: kovalenkoeg@alrosa.ru, ул. Ленина, 6, 678174, г. Мирный, Россия
Мирнинский политехнический институт — филиал Северо-Восточного федерального университета им. М. К. Аммосова,
ул. Тихонова, 5/1, 678174, г. Мирный, Россия
OOO “Коралайна Инжиниринг”, Посланников пер., 5, 105005, г. Москва, Россия

На основе результатов термодинамического анализа и экспериментальных исследований процессов минералообразования при повышенных температурах определены условия термохимического разрушения гидрофильных образований на поверхности алмазов. Установлено, что удаление гидрофильных минеральных образований с поверхности алмазов достигается при сочетании тепловой обработки рудной пульпы при температуре 80 – 85 °С и электрохимической обработки оборотной воды, создающих требуемые изменения ионно-молекулярного состава водной фазы пульпы. Использование комбинированной технологии кондиционирования обеспечивает восстановление природной гидрофобности и флотируемости алмазов, а также повышение извлечения алмазов в пенной сепарации на 5.1 %.

Алмазы, кимберлит, пенная сепарация, тепловая обработка, электрохимическое кондиционирование, сростки, пленки, очистка

DOI: 10.15372/FTPRPI20210213 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Чантурия В. А., Годун К. В., Желябовский Ю. Г., Горячев Б. Е. Современное состояние алмазодобывающей отрасли России и основных алмазодобывающих стран мира // Горн. журн. — 2015. — № 2. — С. 55 – 58.
2. Чаадаев А. С., Черепнов А. Н., 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.
3. Чантурия В. А., Двойченкова Г. П., Ковальчук О. Е., Тимофеев А. С. Особенности состава поверхности гидрофильных алмазов и их роль в процессе пенной сепарации // ФТПРПИ. — 2015. — № 1. — С. 127 – 134.
4. Dvoichenkova G., Chanturiya V., Morozov V., Podkamenny Y., and Kovalchuk O. Analysis of distribution of secondary minerals and their associations on the surface of diamonds and in derrivative products of metasomatically altered kimberlites, J. Polish Miner. Eng. Soc., 2019, Vol. 43, No. 1. — Р. 43 – 46.
5. Коваленко Е. Г., Двойченкова Г. П., Поливанская В. В. Научное обоснование совместного применения тепловой и электрохимической обработки для повышения эффективности процесса пенной сепарации алмазосодержащего сырья // Науч. вестн. МГГУ. — 2014. — № 3. — С. 67 – 80.
6. Макарский И. В., Адодин Е. И., Тарасова Л. Г. Совершенствование термохимических методов глубокой очистки алмазов // Горн. журн. — 2011. — № 1. — С. 89 – 91.
7. Чантурия В. А., Рязанцева М. В., Двойченкова Г. П., Миненко В. Г., Копорулина Е. В. Модификация поверхности породообразующих минералов алмазосодержащих кимберлитов в условиях взаимодействия с техногенными и электрохимически обработанными водами // ФТПРПИ. — 2017. — № 1. — С. 127 – 134.
8. Гущин Н. А., Чеховская О. М., Гущина Ю. Ф., Иванов Е. В. Термодинамический расчет равновесия для химических реакций. — М.: ИЦ РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина, 2013. — 104 с.
9. Тимакова Е. Физическая химия. Химическая термодинамика. — Новосибирск: НГТУ, 2016. — 119 с.
10. Краткий справочник физико-химических величин / под ред. А. А. Равделя, А. М. Пономаревой. — Л.: Химия, 1983. — 232 с.
11. Карапетьянц М. Х., Карапетьянц М. Л. Основные термодинамические константы неорганических и органических веществ. — М.: Химия, 1968. — 467 с.
12. Карабутов А. А., Черепецкая Е. Б., Кравцов А. Н., Арригони М. Методы исследования структуры и свойств горных пород на образцах (краткий обзор) // Горн. науки и технологии. — 2018. — № 4. — С. 10 – 20.
13. Mahoney J., Monroe C., and Swartley А. М. Surface analysis using X-ray photoelectron spectroscopy, Spectroscopy Letters an Int. J. for Rapid Communication, 2020, Vol. 53, No. 10. — P. 726 – 736.
14. Anthony J. W., Bideaux R. A., Bladh K. W., Monte C., and Nichols M. C. Handbook of mineralogy, Eds. Mineralogical Society of America, 2003. — 4129 р.
15. Артамонова И. В., Горичев И. Г., Крамер С. М. Сравнительный анализ кинетики растворения карбонатов Ca, Mg, Fe, Mn // Вестн. НовГУ. — 2017. — № 5 (103). — С. 57 – 61.
16. Pokrovsky O. S., Mielczarski J. A., Barres O., and Schott J. Surface speciation models of calcite and dolomite, Аqueous Solution Interfaces and Their Spectroscopic Evaluation, Langmuir, 2000, No. 16. — P. 2677 – 2688.
17. Pestriak I. V. Modeling and analysis of physicochemical processes in recirculating water conditioning, J. Min. Sci., 2015, Vol. 51, No. 4. — Р. 811 – 818.
18. Chukanov N. and Chervonnyi A. Infrared spectroscopy of minerals and related compounds, Springer Cham Heidelberg New York Dordrecht London, Springer Int. Publish. Switzerland, 2016. — 1109 р.
19. Kolev N. I. Solubility of O2, N2, H2 and CO2 in water, Multiphase Flow Dynamics, 2011. — P. 209 – 239.
20. Servio P. and Englezos P. Effect of temperature and pressure on the solubility of carbon dioxide in water in the presence of gas hydrate, Fluid Phase Equilibria, 2001, No. 1 – 2. — P. 127 – 134.
21. Myerson A., Erdemir D., and Lee A. Handbook of industrial crystallization — Cambridge, Cambridge University Press, 2019. — Р. 76 – 114.
22. Чантурия В. А., Двойченкова Г. П., Бунин И. Ж., Миненко В. Г., Коваленко Е. Г., Подкаменный Ю. А. Комбинированные процессы извлечения алмазов из метасоматически измененных кимберлитовых пород // ФТПРПИ. — 2017. — № 2. — С. 117 – 127.

УДК 622.7 

ИССЛЕДОВАНИЕ СОРБЦИОННЫХ СВОЙСТВ МОДИФИЦИРОВАННОГО САПОНИТА ПРИ ОЧИСТКЕ ТЕХНОГЕННЫХ ВОД ОТ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ
В. Г. Миненко

Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н. В. Мельникова РАН,
E-mail: vladi200@mail.ru, Крюковский тупик, 4, 111020, г. Москва, Россия

Изучены сорбционные свойства электрохимически и термически модифицированного сапонита по отношению к тяжелым металлам. Экспериментально определены рациональные параметры использования и регенерации сорбента, обеспечивающие максимальную статическую обменную емкость по катионам тяжелых металлов, а также получение продуктивных растворов с высокой концентрацией металлов.

Сорбент, модифицированный сапонит, тяжелые металлы, техногенные воды, очистка, статическая обменная емкость

DOI: 10.15372/FTPRPI20210214 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Chanturiya V., Minenko V., Suvorova O., Pletneva V., and Makarov D. Electrochemical modification of saponite for manufacture of ceramic building materials, Appl. Clay Sci., 2017, Vol. 135. — P. 199 – 205.
2. Minenko V. G., Makarov D. V., Samusev A. L., Suvorova O. V., and Selivanova E. A. New efficient techniques of saponite recovery from process water of diamond treatment plants yielding high-quality marketable products, Int. Miner. Proc. Congr., 2018. — P. 2946 – 2955.
3. Minenko V. G. Justification and design of electrochemical recovery of saponite from recycled water, J. Min. Sci., 2014, Vol. 50, No. 3. — P. 595 – 600.
4. Chun Hui Zhou, Qian Zhou, Qi Qi Wu, Sabine Petit, Xue Chao Jiang, Shu Ting Xia, Chun Sheng Li, and Wei Hua Yu. Modification, hybridization and applications of saponite: An overview, Appl. Clay Sci., 2019, Vol. 168. — P. 136 – 154.
5. Nityashree N., Gautam U. K., and Rajamathi M. Synthesis and thermal decomposition of metal hydroxide intercalated saponite, Appl. Clay Sci., 2014, Vol. 87. — P. 163 – 169.
6. Villa-Alfagemea M., Hurtado S., Castro М., Mrabet S., Orta M., Pazosc M., and Alba M. Quantification and comparison of the reaction properties of FEBEX and MX-80 clays with saponite: Europium immobilisers under subcritical conditions, Appl. Clay Sci., 2014, Vol. 101. — P. 10 – 15.
7. Gebretsadik F., Mance D., Baldus M., Salagre P., and Cesteros Y. Microwave synthesis of delaminated acid saponites using quaternary ammonium salt or polymer as template, Study of pH influence, Appl. Clay Sci., 2015, Vol. 114. — P. 20 – 30.
8. Bochkarev G. R. and Pushkareva G. I. Strontium removal from aqueous media by natural and modified sorbents, J. Min. Sci., 2009, Vol. 45. — P. 290 – 294.
9. Tkachenko O. P., Kustov L. M., Kapustin G. I., Mishina I. V., and Kuperman A. Synthesis and acid-base properties of Mg-saponite, Mendeleev Communications, 2017, Vol. 27? No. 4. — P. 407 – 409.
10. Morozova M. V., Frolova M. A., and Makhova T. A. Sorption-desorption properties of saponite-containing material, J. of Physics: Conf. Series, 2017, Vol. 929, 012111.
11. Petra L., Billik P., Melichova Z., and Komadel P. Mechanochemically activated saponite as materials for Cu2+ and Ni2+ removal from aqueous solutions, Applied Clay Sci., 2017, Vol. 143. — P. 22 – 28.
12. Bochkarev G. R. and Pushkareva G. I. New natural sorbent to extract metals from aqueous media, J. Min. Sci., 1998, Vol. 34. — P. 339–343.
13. Bochkarev G. R., Kovalenko K. A., and Pushkareva G. I. Copper adsorption on Porozhinskoe manganese ore, J. Min. Sci., 2015, Vol. 51. — P. 1029 – 1033.

УДК 622.7; 539.42; 539.422.224 

ОСОБЕННОСТИ РАСКРЫТИЯ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ РУД МЕСТОРОЖДЕНИЯ “ГУРБЕЙ” УДАРНЫМИ ДИНАМИЧЕСКИМИ ВОЗДЕЙСТВИЯМИ
А. И. Матвеев, Е. С. Львов, А. В. Заикина

Институт горного дела Севера им. Н. В. Черского СО РАН,
Е-mail: andrei.mati@yandex.ru, lvoves@bk.ru,
просп. Ленина, 43, 677007, г. Якутск, Республика Саха (Якутия), Россия ООО “ТЕСКАН”,

E-mail: Arina.Zaikina@tescan.ru, Гражданский проспект, 11, 195220, г. Санкт-Петербург, Россия

Выполнены экспериментальные исследования по раскрытию золотых частиц в процессе механического разрушения рудных проб месторождения “Гурбей” в дробилке ДКД-300, использующей принцип многократного ударного воздействия. Установлено, что при механическом разрушении золотосодержащей кварцевой руды сланцевой структуры раскрывается до 47 % гравитационно-извлекаемого золота крупностью более 100 мкм. Результаты исследований подтверждены автоматизированным минералогическим анализом на сканирующем электронном микроскопе TESCAN TIMA.

Разрушение, дробилка, раскрытие, сканирование, рентген, гранулометрический состав, золото

DOI: 10.15372/FTPRPI20210215 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Протасов Ю. И. Теоретические основы механического разрушения горных пород. — М.: Недра, 1985. — 242 с.
2. Евсеев В. Д. Физика разрушения горных пород при бурении нефтяных и газовых скважин. — Томск: ТПУ, 2004. — 151 с.
3. Нескоромных В. В., Костин Ю. С. Теоретические основы механики разрушения и проектирования техники и технологии направленного бурения анизотропных горных пород. — Иркутск: ИрГТУ, 2000. — 220 с.
4. Керштейн И. М., Клюшников В. Д., Ломакин Е. В., Шестериков С. А. Основы экспериментальной механики разрушения. — М.: МГУ, 1989. — 140 с.
5. Taylor D. The theory of critical distances applied to multiscale toughening mechanisms, J. Eng. Fract. Mech., 2019, Vol. 209. — P. 392 – 403.
6. Ефимов В. П. Особенности разрушения образцов хрупких горных пород при одноосном сжатии с учетом характеристик зерен // ГИАБ. — 2018. — № 2. — С. 18 – 25.
7. Ефимов В. П. Совершенствование технологии тонкого измельчения техногенного сырья на основе его дозированного стадийного разрушения // ГИАБ. — 2020. — № 4. — С. 29 – 3.
8. Газалеева Г. И., Цыпин Е. Ф., Червяков С. А. Рудоподготовка. Дробление, грохочение, обогащение. — Екатеринбург: ООО “УЦАО”, 2014. — 914 с.
9. Львов Е. С., Матвеев А. И. Изучение формирования гранулометрического состава и раскрытия минералов при дроблении руд с использованием дробилки многократного динамического действия ДКД-300 // ГИАБ. — 2014. — № 10. — С. 112 – 116.
10. Gorain K. Innovative process development in metallurgical industry, Physical Proc.: Innovations in Miner. Proc., 2015. — P. 9 – 65.
11. Львов Е. С. Определение особенностей дезинтеграции кусковых геоматериалов в процессе дробления с использованием динамических воздействий // ГИАБ. — 2018. — № 11. — С. 154 – 160.
12. Матвеев А. И., Львов Е. С. Разработка методики определения степени дезинтеграции геоматериалов в процессе многократного ударного дробления // ФТПРПИ. — 2020. — № 2. — С. 137 – 143.
13. Бочаров В. А., Игнаткина В. А., Каюмов А. А., Макавецкас А. Р., Фищенко Ю. Ю. О влиянии структурных особенностей и характера взаимосвязи минералов на выбор способов разделения свинецсодержащих руд // ФТПРПИ. — 2018. — № 5. — С. 133 – 143.
14. Пат. 2111055 РФ. Дробилка комбинированного ударного действия / А. И. Матвеев, В. П. Винокуров, А. Н. Григорьев, А. М. Монастырев // Опубл. в БИ. — 1998. — № 14. — С. 252.
15. Матвеев А. И., Львов Е. С., Осипов Д. А. Обоснование применения дробилки комбинированного ударного действия ДКД-300 в схеме сухого обогащения кимберлитовых руд трубки “Зарница” // ФТПРПИ. — 2013. — № 4. — С. 107 – 115.
16. Матвеев А. И., Львов Е. С., Винокуров В. Р. Новое в рудоподготовке — аппараты дробления и измельчения многократного ударного действия // ГИАБ. — 2016. — № 8. — С. 242 – 252.

УДК 622.7 

ГРАВИТАЦИОННАЯ И МАГНИТНАЯ СЕПАРАЦИЯ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКОГО ПЕГМАТИТА С КАРЬЕРА ВАДИ-ЭЛЬ-ШЕЙХ, ЕГИПЕТ
Мохаммед Ф. Раслан, Шериф Харбиш, Мона М. Фавзи, Мохаммед М. Эль Дабе, Май М. Фази

Управление ядерными материалами Египта,
Е-mail: mm1_fawzy@yahoo.com, Магистраль Каир-Суэц, г. Эль Маади, Египет
Суэцкий университет,
43518, г. Эль Салам, Египет

В ходе минералогического анализа сыпучих образцов пегматита обнаружено наличие тяжелых полиметаллических минералов с массовой долей 7.59 %: эвксенита, фергусонита, алланита, ксенотима, ураноторита и циркона. Рассмотрено применение магнитного сепаратора высокой интенсивности совместно с этапами гравитационной предварительной концентрации на вибростоле для извлечения редких металлов из образцов гранитоидного пегматита с карьера Вади-эль-Шейх. Результаты магнитной сепарации проверены путем точного магнитного измерения свойств чистых одиночных минералов в кристаллической форме с помощью вибромагнитометра.

Минерализация редких металлов, физическая концентрация, вибромагнитометр, пегматит с карьера Вади-эль-Шейх

DOI: 10.15372/FTPRPI20210216 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. El Dabe M. M. A new occurrence of polymetals mineralized pegmatites in the older granites, Wadi El Sheih area, Central Eastern Desert, Egypt, Al Azhar Science Magazine, 2017.
2. Kharbish S. M., Raslan M. F., Fawzy M. M., El Dabe M. M., and Fathy M. M. Occurrence of polymetallic mineralized pegmatite of Wadi El Sheih granite, Central Eastern Desert, Egypt, 2020, Under Puplication.
3. Matsubara S., Kato A., and Matsuyama F. Nb – Ta minerals in a lithium pegmatite from Myokenzan, Ibaraki Prefecture, Japan, Mineralogical J., 1995, Vol. 17. — P. 338 – 345.
4. Hanson S. L., Simons W. B., Falster A. U., Foord E. E., and Lichte F. E. Proposed nomenclature for samarskite-group minerals: new data on ishikawaite and calciosamarskite, Mineralogical Magazine, 1999, Vol. 63. — P. 27 – 63.
5. Ercit T. S. REE-enriched granitic pegmatites. In Rare Element Geochemistry and Ore Deposits, Geological Association of Canada, Short Course Notes, 2005, Vol. 17. — P. 257 – 296.
6. William S. B., Hanson S. L., and Falster A. U. Samarskite-Yb: a new species of the samarskite group from the Little Pasty pegmatites, Jefferson County, Colorado, Can. Mineral, 2006, Vol. 44, No. 5. — P. 1119 – 1125.
7. Pal D. C., Mishra B., and Bernhardt H. J. Mineralogy and geochemistry of pegmatite-hosted Sn-, Ta-, Nb- and Zr-Hf bearing minerals from the southeastern part of the Bastar-Malkangiri pegmatite belt, Central India, Ore Geology Reviews, 2007, Vol. 30. — P. 30 – 55.
8. Raslan M. F. Mineralogical and minerallurgical characteristics of samarskite-Y, columbite and zircon from stream sediments of the RasBaroud area, Central Eastern Desert, Egypt, The Scientific Papers of the institute of Mining of the Wroclaw University of Technology, Wroclaw, Poland, J. Min. and Geol., 2009, No. 126, XII. — P. 179 – 195.
9. Raslan M. F., El-Shall H. E., Omar S. A., and Daher A. M. Mineralogy of polymetallic mineralized pegmatite of Ras Baroud granite, Central Eastern Desert, Egypt, J. Mineralogical and Petrological Sci., 2010, Vol. 105, No. 3. — P. 123 – 134.
10. Raslan M. F., Mona M. Fawzy, and Abu-Khoziem H. Mineralogy of mineralized pegmatite of Ras Mohamed granite, Southern Sinai, Egypt, Int. J. of Geol., Earth and Environmental Sci., 2017, Vol. 7, No. 1. — P. 65 – 80.
11. Raslan M. F. and Mona M. Fawzy. Mineralogy and physical upgrading of fergusonite-Y and Hf-zircon in the mineralized pegmatite of Abu Dob granite, Central Eastern Desert, Egypt, Tabbin Institute for Metallurgical Studies (TIMS bulletin), 2018, Vol. 107. — P. 52 – 65.
12. Mona M. Fawzy, Mahdy N. M., and Mabrouk S. Mineralogical characterization and physical upgrading of radioactive and rare metal minerals from Wadi Al-Baroud granitic pegmatite at the Central Eastern Desert of Egypt, Arabian J. of Geosciences, 2020, Vol. 13. — P. 413.
13. Gupta C. K. and Krishnamurthy N. Extractive metallurgy of rare earths, Int. Materials Rev., 1992, Vol. 37, No. 5. — P. 197 – 248.
14. Zhang J. and Edwards C. A. Review of rare earth mineral processing technology, 44th Annual Meeting of the Canadian Miner. Proc., 2012. — P. 79 – 102.
15. Jordens A., Cheng P., and Waters E. A review of the beneficiation of rare earth element bearing minerals, J. Min. Eng., 2013, Vol. 41. — P. 97 – 114.
16. Jordens A., Marion C., Kuzmina O., and Waters K. E. Physicochemical aspects of allanite-(Ce) flotation, J. Rare Earths, 2014, Vol. 32, No. 5. — P. 476 – 486.
17. Abaka-Wood G. B., Addai-Mensah J., and Skinner W. Review of flotation and physical separation of rare earth element minerals, 4th UMaT Biennial Int. Min. and Miner. Conf., 2016, MR. — P. 55 – 62.
18. Raslan M. F. and Mona M. Fawzy. Comparative mineralogy and magnetic separation characteristics of Nb – Ta oxide minerals from rare-metal pegmatite and stream sediments, Eastern Desert and Sinai, Egypt, Int. J. of Innovative Sci., Eng. and Technol., 2017, Vol. 4, Issue 4. — P. 130 – 146.
19. Mona M. Fawzy. Surface characterization and froth flotation of Fergusonite using a combination of anionic and nonionic collectors, Physicoch. Probl. of Miner. Proc., 2017, Vol. 54, No. 3. — P. 677 – 687.
20. Samusev A. L. Influence of acids on extraction efficiency of zirconium and rare earth metals in Eudialyte concentrate leaching, J. Min. Sci., 2019, Vol. 55, No. 6. — P. 984 – 994.
21. Chanturia V. A., Bunin I. Zh., Ryazantseva M. V., Chanturia, E. L., Samusev A. L., Koporulina E. V., and Anashkina N. E. Intensification of Eudialyte concentrate leaching by nanosecond high-voltage pulses, J. Min. Sci., 2018, Vol. 54, No. 4. — P. 646 – 655.
22. Sheridan R. S. Optimisation of HDDR processing parameters of sintered NDFEB magnets (PhD thesis), School of Metallurgy and Materials, University of Birmingham, 2014.
23. Jiles D. Introduction to magnetism and magnetic materials, Chapman and Hall, London, 1990.
24. Waters K. E., Rowson N. A., Greenwood R. W., and Williams A. J. Characterising the effect of microwave radiation on the magnetic properties of pyrite, Separation and Purification Technol., 2007, Vol. 56. — P. 9 – 17.
25. Jordens A. The beneficiation of rare earth element-bearing minerals, Min. and Mater. Eng. Department, PhD Thesis, McGill University, Monterial, Canada, 2016. — 223 p.
26. Al-Ali S., Wall F., Sheridan R., Pickles J., and Pascoe R. Magnetic properties of REE fluorcarbonate minerals and their implications for minerals processing, Miner. Eng., 2019, Vol. 131. — P. 392 – 397.
27. Wills B. A. and Finch J. A. Wills’ mineral processing technology, Butterworth-Heinemann, Oxford, UK, 2016.
28. Taggart A. F. Hand book of mineral dressing and industrial minerals, John Wiley and Sons, Inc. New York, London, Sedney, 1944.
29. Jones M. P. Mineral dressing tests on the extraction of columbite and other heavy minerals from the Olegi younger granite, Rec. Geol. Surv., Nigeria, 1960.
30. Pryor E. J. Mineral processing, Applied Science publishers Limited, Third Edition, London, 1974.
31. Gaudin A. M. Principles of mineral dressing, TATA McGraw Hill publishing Co. Ltd., New Delhi, 1980.
32. Wills B. A. and Napier-Munn T. J. Wills’ mineral processing technology: An introduction to the practical aspects of ore treatment and mineral recovery, Elsevier Sci. and Technol. Books, 2006.
33. Ito S., Yotsumoto H., and Sakamoto H. Magnetic separation of monazite and xenotime-(Y), Proc. of the Int. Conf. on Rare Earth Minerals and Minerals for Electronic Uses, eds. Siribumrungsukha B., Arrykul S., Sanguansai P., Pungrassami T., Sikong L., Kooptarnond K., Prince Songkla University, Hat Yai, THA, 1991. — P. 279 – 299.

УДК 622.765 

РАЗРАБОТКА РЕЖИМА ФЛОТАЦИИ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ РУД СМЕСЬЮ ВОЗДУХА С ВОДЯНЫМ ПАРОМ
С. И. Евдокимов, Т. Е. Герасименко

Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет),
E-mail: gerasimenko_74@mail.ru, ул. Николаева, 44, 362021, РСО-Алания, г. Владикавказ, Россия

Для флотации золотосодержащих руд разработана схема, при которой разубоживание питания основной флотации труднообогатимыми промпродуктами уменьшается. При этом черновой концентрат перечищают в условиях аэрации пульпы смесью воздуха с горячим водяным паром. В холодной пульпе теплота конденсации пара отводится из пузырьков в смачивающие пленки. При повышении температуры силы гидрофильного отталкивания, стабилизирующие устойчивость пленок, могут быть сведены к избыточному осмотическому давлению между гидрофильными поверхностями, а потеря пленками устойчивости между гидрофобными поверхностями к избыточному осмотическому давлению окружающей воды — силам гидрофобного притяжения. Разработан стенд для измерения коэффициентов теплоотдачи при аэрации жидкости паровоздушной смесью. Выявленные закономерности процесса теплоотдачи позволили определить рациональный расход пара, обеспечивающий нагрев воды в граничных слоях пузырьков при минимальных потерях теплоносителя. На пробе руды показана возможность повышения извлечения золота за счет использования разработанных конфигураций основного цикла флотации и способа перечистки чернового концентрата.

Золотосодержащие руды, флотация, паровоздушная смесь, повышение извлечения золота

DOI: 10.15372/FTPRPI20210217 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Мирзеханов Г. С., Мирзеханова З. Г. Прогнозная оценка ресурсного потенциала гале-эфельных отвалов россыпных месторождений золота дальнего востока России // ФТПРПИ. — 2020. — № 2. — С. 111 – 120.
2. Александрова Т. Н., Афанасова А. В., Александров А. В. Применение микроволновой обработки для снижения степени упорности углеродистых концентратов // ФТПРПИ. — 2020. — № 1. — С. 148 – 154.
3. Матвеева Т. Н., Громова Н. К., Ланцова Л. Б. Анализ комплексообразующих и адсорбционных свойств дитиокарбаматов на основе циклических и алифатических аминов для флотации золотосодержащих руд // ФТПРПИ. — 2020. — № 2. — С. 121 – 127.
4. Гаврилова Т. Г., Кондратьев С. А. Влияние физической формы сорбции собирателя на активацию флотации сфалерита // ФТПРПИ. — 2020. — № 3. — С. 131 – 143.
5. Хуайфа В., Бочкарев Г. Р., Ростовцев В. И., Вейгельт Ю. П., Лу Шоуци. Интенсификация обогащения полиметаллических сульфидных руд высокоэнергетическими электронами // ФТПРПИ. — 2002. — № 5. — С. 96 – 103.
6. Чантурия В. А., Бунин И. Ж., Рязанцева М. В., Чантурия Е. Л., Хабарова И. А., Копорулина Е. В., Анашкина Н. Е. Модификация структурно-химических и технологических свойств минералов редких металлов при воздействии высоковольтных наносекундных импульсов // ФТПРПИ. — 2017. — № 4. — С. 117 – 134.
7. Алгебраистова Н. К., Бурдакова Е. А., Романченко А. С., Маркова А. С., Колотушкин Д. М., Антонов А. В. Исследование влияния разрядно-импульсной обработки на структурно-химические свойства сульфидных минералов и их флотируемость // ФТПРПИ. — 2017. — № 4. — С. 145 – 152.
8. Albrecht T. W. S., Addai-Mensah J., and Fornasiero D. Critical copper concentration in sphalerite flotation: Effect of temperature and collector, Int. J. of Miner. Proc., 2016, Vol. 146. — P. 15 – 22.
9. Кондратьев С. А., Изотов А. С. Влияние углеводородных масел на образование флотационного комплекса “частица – пузырек” // ФТПРПИ. — 2001. — № 2. — С. 87 – 92.
10. Verrelli D. I., Koh P. T. L., Bruckard W. J., and Schwarz M. P. Variations in the induction period for particle–bubble attachment, Miner. Eng., 2012, Vol. 36 – 38. — P. 219 – 230.
11. Xia W. Role of surface roughness in the attachment time between air bubble and flat ultra-low-ash coal surface, Int. J. of Miner. Proc., 2017, Vol. 168. — P. 19 – 24.
12. Albijanic B., Ozdemir O., Nguyen A. V., and Bradshaw D. A review of induction and attachment times of wetting thin films between air bubbles and particles and its relevance in the separation of particles by flotation, Advances in Colloid and Interface Sci., 2010, Vol. 159. — P. 1 – 21.
13. Шихалев С. В., Минухин Л. А., Решетников И. Ф. Процессы тепло- и массоотдачи при конденсации пара из парогазовой смеси на горизонтальной плоской поверхности аппаратов с рубашкой // Техника и технология пищевых производств. — 2014. — № 3. — С. 103 – 107.
14. Miller J. D., Wang X., Jin J., and Shrimali K. Interfacial water structure and the wetting of mineral surfaces, Int. J. of Miner. Proc., 2016, Vol. 156. — P. 62 – 68.
15. Boinovich L. and Emelyanenko A. Wetting and surface forces, Advances in Colloid and Interface Sci., 2011, Vol. 165, No. 2. — P. 60 – 69.
16. Zheng J.-M., Chin W-C., Khijniak E., Khijniak E., and Pollack G. H. Surfaces and interfacial water: Evidance that hydrophilic surfaces have long-range impact, Advances in Colloid and Interface Sci., 2006, Vol. 127, Issue 1. — P. 19 – 27.
17. Pan L., Jung S., and Yoon R.-H. Effect of hydrophobicity on the stability of the wetting films of water formed on gold surfaces, J. of Colloid and Interface Sci., 2011, Vol. 361, Issue 1. — P. 321 – 330.
18. Liang Y., Hilal N., Langston P., and Starov V. Interaction forces between colloidal particles in liquid: Theory and experiment, Advances in Colloid and Interface Sci., 2007, Vol. 134 – 135. — P. 151 – 156.
19. Liu J., Cui X., Xie L., Huang J., and Zeng H. Probing effects of molecular-level heterogeneity of surface hydrophobicity on hydrophobic interactions in air/water/solid systems, J. of Colloid and Interface Sci., 2019, Vol. 557. — P. 438 – 449.
20. Mishchuk N. The model of hydrophobic attraction in the framework of classical DLVO forces, Advances in Colloid and Interface Sci., 2011, Vol. 168, Issues 1 – 2. — P. 149 – 166.
21. Эйзенберг Д., Кауцман В. Структура и свойства воды. — Л.: Гидрометеоиздат, 1975. — 280 с.
22. Евдокимов С. И., Паньшин А. М., Солоденко А. А. Минералургия. В 2-х т. Т. 2. // Успехи флотации. — Владикавказ: ООО НПКП “МАВР”, 2010. — 992 с.
23. Ролдугин В. И. О едином механизме действия поверхностных сил различной природы // Коллоид. журн. — 2015. — Т. 77. — № 2. — С. 214 – 218.
24. Ролдугин В. И., Харитонова Т. В. Осмотическое давление или декомпрессия? // Коллоид. журн. — 2015. — Т. 77. — № 6. — С. 783 – 791.
25. Маркина Н. Л., Ревизников Д. Л., Черкасов С. Г. Математическая модель сопряженного тепломассообмена парогазового пузырька с окружающей жидкостью // Вестн. Московского авиационного института. — 2009. — T. 16. — № 2. — C. 71 – 78.
26. Королев А. В. Особенности скачка давления в пароводяных инжекторах // Энергетика. Изв. вузов и энергетических объединений СНГ. — 2009. — № 6. — С. 42 – 47.
27. Барочкин Е. В., Жуков В. П., Ледуховский Г. В., Отвиновски Х. Метод расчета многоступенчатых теплообменных аппаратов с учетом фазового перехода // Химия и хим. технология. — 2004. — Т. 47. — Вып. 2. — С. 170 – 173.
28. Абед А. Х., Щеклеин С. Е., Пахалуев В. М. Теплообмен сферического элемента с водовоздушным потоком аэрозоля в цилиндрическом потоке // Теплофизика и аэромеханика. — 2020. — Т. 27. — № 1. — С. 109 – 119.
29. Шарапов В. И., Малинина О. В. Определение теоретически необходимого количества выпара термических деаэраторов // Теплоэнергетика. — 2004. — № 4. — С. 63 – 66.
30. Крюков А. П., Левашов В. Ю. Конденсация на плоской поверхности из парогазовой смеси // Теплофизика высоких температур. — 2008. — Т. 46. — № 5. — С. 765 – 770.
31. Лежкин С. И., Сорокин А. Л. Моделирование эволюции импульса разрежения при контакте холодной жидкости и насыщенного пара // Теплофизика и аэромеханика. — 2010. — Т. 17. — № 3. — С. 397 – 400.
32. Лежнин С. И., Сорокин А. Л., Прибатурин Н. А. Эволюция давления и температуры при внезапном контакте холодной воды и насыщенного пара // Тр. Института механики УНЦ РАН. — 2007. — С. 261 – 266.
33. Бахметьев А. М., Большухин М. А., Хизбуллин А. М., Камнев М. А. Экспериментальные исследования теплоотдачи при конденсации пара из паровоздушной смеси на теплообменной поверхности системы снижения аварийного давления в защитной оболочке // Теплофизика и теплогидравлика. — 2011. — № 4. — С. 64 – 71.
34. Крюков А. П., Левашов В. Ю., Павлюкевич Н. В. Конденсация из парогазовой смеси// Инженерно-физ. журн. — 2010. — Т. 83. — № 4. — С. 637 – 644.
35. Нефедова Н. И., Гаряев А. Б., Данилов О. Л. Моделирование процесса конденсации пара из парогазовой смеси на вертикальной пластине // Промышл. теплотехника. — 2003. — Т. 25. — № 4. — С. 415 – 417.
36. Шихалев С. В., Минухин Л. А., Решетников И. Ф. Процессы тепло- и массоотдачи при конденсации пара из парогазовой смеси на горизонтальной плоской поверхности аппаратов с рубашкой // Техника и технология пищевых производств. — 2014. — № 3. — С. 103 – 107.
37. Крюков А. П., Ястребов А. К. Анализ процессов переноса в паровой пленке при взаимодействии сильно нагретого тела с холодной жидкостью // Теплофизика высоких температур. — 2003. — Т. 41. — № 5. — С. 771 – 778.
38. Евдокимов С. И., Дациев М. С., Подковыров И. Ю. Разработка новой схемы и способа флотации руд Олимпиадинского месторождения // Цв. металлургия. — 2014. — № 1. — С. 3 – 11.
39. Евдокимов С. И., Евдокимов В. С. Повышение извлечения золота на основе совместной переработки руды и отходов // ФТПРПИ. — 2017. — № 2. — С. 160 – 169.

РУДНИЧНАЯ АЭРОГАЗОДИНАМИКА

УДК 622.4 

ИССЛЕДОВАНИЕ ОСЕДАНИЯ ПЫЛИ КАЛИЙНОЙ СОЛИ В ГОРНОЙ ВЫРАБОТКЕ
М. А. Семин, А. Г. Исаевич, С. Я. Жихарев

Горный институт УрО РАН,
Е-mail: seminma@inbox.ru, aero_alex@mail.ru, perevoloki55@mail.ru,
ул. Сибирская, 78а, 614007, г. Пермь, Россия

Предложена математическая модель динамики частиц соляного аэрозоля в горной выработке, учитывающая конвективно-диффузионный перенос частиц вместе с воздушным потоком, коагуляцию частиц и конденсацию на них влаги, оседание частиц на почву горной выработки под действием силы тяжести. С помощью метода конечных разностей получено численное решение задачи о движении частиц соляного аэрозоля в горной выработке, определены распределения концентрации и среднего радиуса частиц аэрозоля. Выполнено сравнение полученных результатов с аналитической моделью и данными натурного эксперимента. Определена зависимость скорости оседания частиц аэрозоля от параметров аэрозоля, которая может использоваться для параметризации математических моделей движения пылевоздушных смесей в вентиляционных сетях калийных рудников.

Рудничная вентиляция, калийная соль, соляная пыль, пылевоздушная смесь, моделирование, оседание пыли

DOI: 10.15372/FTPRPI20210218 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Медведев И. И., Красноштейн А. Е. Аэрология калийных рудников. — Свердловск: УрО АН СССР, 1990. — 251 с.
2. Левин Л. Ю., Исаевич А. Г., Семин М. А., Газизуллин Р. Р. Исследование динамики пылевоздушной смеси при проветривании тупиковой выработки в процессе работы комбайновых комплексов // Горн. журн. — 2015. — № 1. — С. 72 – 75.
3. Magomet R. D., Rodionov V. A., and Solovev V. B. Methodological approach to issue of researching dust-explosion protection of mine workings of coal mines, Int. J. Civil Eng. Technol., 2019, Vol. 10, Issue 02. — P. 1154 – 1161.
4. Бурчаков А. С., Москаленко Э. М. Динамика аэрозолей в горных выработках. — М.: Наука, 1965. — 68 с.
5. Кобылкин С. С., Харисов А. Р. Особенности проектирования вентиляции угольных шахт, применяющих камерно-столбовую систему разработки // Зап. ГИ. — 2020. — Т. 245. — С. 531 – 538.
6. Родионов В. А., Цыганков В. Д., Жихарев С. Я. Морфологический состав шахтной угольной пыли и его влияние на взрывопожароопасность горных выработок // Изв. ТГУ. Науки о Земле. — 2020. — № 1. — С. 145 – 158.
7. Balaga D., Siegmund M., Kalita M., Williamson B. J., Walentek A., and Malachowski M. Selection of operational parameters for a smart spraying system to control airborne PM10 and PM2.5 dusts in underground coal mines, Process Safety Environmental Protection, 2021, Vol. 148. — P. 482 – 494.
8. Jiang W., Xu X., Wen Z., and Wei L. Applying the similarity theory to model dust dispersion during coal-mine tunneling, Process Safety Environmental Protection, 2021, Vol. 148. — P. 415 – 427.
9. Kaledina N. O., Kobylkin S. S., and Kobylkin A. S. The calculation method to ensure safe parameters of ventilation conditions of goaf in coal mines, Eurasian Min., 2016, No. 1. — P. 41 – 44.
10. Ma Q., Nie W., Yang S., Xu C., Peng H., Liu Z., and Guo C. Effect of spraying on coal dust diffusion in a coal mine based on a numerical simulation, Environmental Pollution, 2020, art. No. 114717.
11. Казаков Б. П. Исследование процессов пылеподавления в калийных рудниках кондиционированием воздуха: дис. … канд. техн. наук. — Пермь, 1973. — 215 с.
12. Файнбург Г. З., Исаевич А. Г. Анализ микроциркуляционных потоков между микрозонами в забое тупиковых комбайновых выработок калийных рудников при различных способах проветривания // ГИАБ. — 2020. — № 3. — С. 58 – 73.
13. Lotz G., Plitzko S., Gierke E., Tittelbach U., Kersten N., and Schneider W. D. Dose-response relationships between occupational exposure to potash, diesel exhaust and nitrogen oxides and lung function: cross-sectional and longitudinal study in two salt mines, Int. Archives Occupational Environmental Health, 2008, Vol. 81, No. 8. — P. 1003 – 1019.
14. Исаевич А. Г. Исследование пылевой обстановки на рудниках ОАО “Беларуськалий”, опыт снижения запыленности атмосферы рабочих мест // Стратегия и процессы освоения георесурсов. — 2018. — С. 249 – 253.
15. Kruglov Y. V., Levin L. Y., and Zaitsev A. V. Calculation method for the unsteady air supply in mine ventilation networks, J. Min. Sci., 2011, Vol. 47, No. 5. — P. 651 – 659.
16. Венгеров И. Р. Теплофизика шахт и рудников. Математические модели. Т. 1. Анализ парадигмы. — Донецк: Норд-Пресс, 2008. — 632 с.
17. Красноштейн А. Е., Файнбург Г. З. Диффузионно-сетевые методы расчета проветривания шахт и рудников. — Свердловск: УрО РАН, 1992. — 242 с.
18. Левин Л. Ю., Семин М. А., Зайцев А. В. Разработка математических методов прогнозирования микроклиматических условий в сети горных выработок произвольной топологии // ФТПРПИ. — 2014. — № 2. — С. 154 – 161.
19. Semin M. and Zaitsev A. On a possible mechanism for the water build-up formation in mine ventilation shafts, Thermal Sci. Eng. Progress, 2020, Vol. 20, art. No. 100760.
20. Sherwood T. K. and Woertz B. B. Mass transfer between phases role of eddy diffusion, Industrial and Eng. Chemistry, 1939, Vol. 31, No. 8. — P. 1034 – 1041.
21. Фукс Н. А. Механика аэрозолей. — М.: АН СССР, 1955. — 353 с.
22. Шалимов А. В. Теоретические основы прогнозирования, профилактики и борьбы с аварийными нарушениями проветривания рудников: дис. … д-ра техн. наук. — Пермь, 2012. — 329 с.
23. Аджемян Л. Ц., Васильев А. Н., Гринин А. П., Казанский А. К. Автомодельное решение задачи диффузии пара к зародившейся и растущей в парогазовой среде капле // Коллоид. журн. — 2006. — Т. 68. — № 3. — С. 418 – 420.
24. Жихарев С. Я., Родионов В. А., Пихконен Л. В. Исследование технологических свойств и показателей взрывопожароопасности каменноугольной пыли инновационными методами // Горн. журн. — 2018. — № 6. — С. 45 – 49.
25. Mason B. J. and Chien C. W. Cloud?droplet growth by condensation in cumulus, Quarterly J. Royal Meteorol. Society, 1962, Vol. 88, No. 376. — P. 136 – 142.
26. Mason B. J. and Ghosh D. K. The formation of large droplets in small cumulus, Quarterly J. Royal Meteorol. Society, 1957, Vol. 83, No. 358. — P. 501 – 507.
27. Ольховиков Ю. П. Крепь капитальных выработок калийных и соляных рудников. — М.: Недра, 1984. — 238 с.
28. Левич В. Г. Физико-химическая гидродинамика. — М.: Физматлит, 1959. — 700 c.

НОВЫЕ МЕТОДЫ И ПРИБОРЫ В ГОРНОМ ДЕЛЕ

УДК 681.586’326 : 622.248.381 

РАЗРАБОТКА КВАЗИРАСПРЕДЕЛЕННОЙ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА ГОРНОГО ДАВЛЕНИЯ НА СВОД ВЫРАБОТКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОПТИЧЕСКИХ ВОЛОКОН
А. Д. Мехтиев, А. В. Юрченко, С. Г. Ожигин, Е. Г. Нешина, А. Д. Алькина

Казахский агротехнический университет им. С. Сейфуллина,
Е-mail: barton.kz@mail.ru, просп. Женис, 62, 010000, г. Нур-Султан, Казахстан
Томский политехнический университет,
Е-mail: niipp@inbox.ru, просп. Ленина, 30, 634050, г. Томск, Россия
Карагандинский технический университет,
Е-mail: 1_neg@mail.ru, просп. Н. Назарбаева, 56, 100012, г. Караганда, Казахстан

Рассмотрены вопросы, связанные с разработкой метода контроля горного давления с использованием оптических волокон. На основе одномодовых оптических волокон разработан датчик давления, способный с высокой точностью измерять горное давление на стенки выработки. Приведен математический аппарат для расчета интенсивности излучения световой волны, проходящей по оптическому волокну при механическом воздействии и без него. Разработана имитационная модель горной выработки с арочной металлической крепью, оснащенная волоконно-оптической системой мониторинга и датчиками давления, необходимая для практической отработки методов контроля горного давления и измерения геотехнических параметров. Важный элемент имитационной модели — аппаратно-программный комплекс, в интерфейсе которого представлено четыре контролируемые зоны с волоконно-оптическими датчиками давления. Данная система мониторинга взрывобезопасна и пригодна для использования в сверхкатегорийных шахтах по внезапному выбросу газа и пыли.

Волоконно-оптические датчики, система мониторинга, горное давление, шахта, взрывоопасная атмосфера, горная выработка, безопасность, горные работы, Карагандинский угольный бассейн, оптическое волокно

DOI: 10.15372/FTPRPI20210219 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Волчихин В. И., Мурашкина Т. И. Проблемы создания волоконно-оптических датчиков // Датчики и системы. Измерения, контроль, автоматизация. — 2001. — № 7. — С. 54 – 58.
2. Osorio J. H., Chesini G., and Serrao V. A. Simplifying the design of microstructured optical fibre pressure sensors, Scientific Reports, 2017, No. 7. — Р. 1 – 7.
3. Poeggel S., Tosi D., Duraibabu D., Leen G., McGrath D., and Lewis E. Optical fibre pressure sensors in medical applications, Sensors, 2015, No. 15. — Р. 17115 – 17148.
4. Frantisek U., Urban F., Kadlec J., Vlach R., and Kuchta R. Design of a pressure sensor based on optical fiber bragg grating lateral deformation, Sensors, 2010, No. 10. — Р. 11212 – 11225.
5. Yurchenko A. V., Меkhtiyev А. D., Bulatbayev F. N., Neshina Y. G., and Alkina A. D. The model of a fiber-optic sensor for monitoring mechanical stresses in mine working, Russian J. of Nondestructive Testing., 2018, Vol. 54, No. 7. — Р. 528 – 533.
6. Мехтиев А. Д., Юрченко А. В., Нешина Е. Г., Алькина А. Д., Мади П. Ш. Физические основы создания датчиков давления на основе изменения коэффициента преломления света при микроизгибе оптического волокна // Физика. — 2020. — Т. 63. — № 2. — С. 129 – 136.
7. Yurchenko A. V., Mekhtiyev A. D., Bulatbaev F. N., and Alkina A. D. The use of optical fiber to control the sudden arch collapse of the mine working, Int. Conf. on Innovations in Non-Destructive Testing (SibTest) IOP Publishing IOP Conf. Series: J. of Physics, 2017, Vol. 881. — Р. 1 – 5.
8. Чотчаев Х. О. Контроль напряженно-деформированного состояния горного массива звукометрическими и геофизическими методами // Геология и геофизика юга России. — 2016. — № 3. — С. 129 – 140.
9. Абрамович А. С., Пудов Е. Ю., Кузин Е. Г., Кавардаков А. А., Бакин В. А. Предпосылки создания системы автоматизированного мониторинга и учета смещений кровли подземных выработок с целью повышения безопасности ведения горных работ // Вестн. КузГТУ. — 2017. — № 5. — С. 85 – 90.
10. Заятдинов Д. Ф., Лысенко М. В. Разработка системы электронного мониторинга состояния приконтурного массива пород горных выработок // Уголь. — 2017. — № 8. — С. 90 – 92.
11. Буялич Г. Д., Тарасов В. М., Тарасова Н. И. Взаимодействие секции механизированной крепи с боковыми породами как давление сползающих призм по гипотезе П. М. Цимбаревича. Развитие гипотезы до концепции // Вестн. Науч. центра по безопасности работ в угольной пром-сти. — 2014. — № 2. — С. 114 – 120.
12. Буялич Г. Д., Тарасов В. М., Тарасова Н. И. Повышение безопасности работ при взаимодействии секций механизированных крепей с кровлей в призабойном пространстве лавы // Вестн. Науч. центра по безопасности работ в угольной пром-сти. — 2013. — № 1 – 2. — С. 130 – 135.
13. Гречишкин П. В., Розонов Е. Ю., Клишин В. И., Опрук Г. Ю., Щербаков В. Н. Управление кровлей для повышения эффективности поддержания выработок, охраняемых податливыми целиками // Уголь. — 2019. — № 10. — С. 35 – 41.

  Версия для печати