ПОДЗЕМНАЯ РАЗРАБОТКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ
UNDERGROUND MINING


Голынская Ф.А.
УГОЛ ПАДЕНИЯ УГОЛЬНОГО ПЛАСТА КАК ФАКТОР САМОВОЗГОРАНИЯ УГЛЕЙ
Рассмотрена связь крутого падения угольных пластов с процессом самовозгорания углей, обусловленного увеличением зоны обрушения при выемке крутопадающих пластов, а также облегченным доступом воздуха к угольному массиву вследствие образования конвекционных потоков. Кроме того, возрастающий с глубиной геотермический градиент приводит к росту температуры в угольном массиве.
Ключевые слова: падение (угол наклона) пласта, самовозгорание углей, угольный бассейн, эндогенные пожары, геотермический градиент, зона обрушения, конвекционные потоки.

Golynskaya F.A.
THE ANGLE OF INCIDENCE OF THE COAL SEAM AS A FACTOR SPONTANEOUS COAL
The article examines the relationship steep fall of coal seams with the process of spontaneous combustion of coal, due to the growing area of collapse during excavation of steep seams, as well as improved access of air to the coal array due to the formation of convection currents. At the same time, increasing with depth geothermal gradient results in a temperature increase in the coal array.
Key words: the fall (slope) formation, spontaneous combustion of coal, coal basin, endogenous fires, geothermal gradient, the collapse zone, convection currents.


Горлов Ю.В., Игнатов В.Н., Горлов Д.Ю., Шум И.Ю.
ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ГИДРООБЕСПЫЛИВАНИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ВЫБРОСОВ ПЫЛИ ОТ НЕОРГАНИЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Рассмотрены теоретические вопросы определения эффективности предварительного увлажнения горной массы в карьере с целью снижения запыленности воздуха. Предложена методика для расчета эффективности внешнего орошения (увлажнения).
Ключевые слова: открытые горные работы, обеспыливание воздуха, гидрообеспыливание, экскаваторные забои, одинарное орошение, выемочные забои.

Gorlov Yu.V., Ignatov V.N., Gorlov D.Yu., Shum I.Yu.
EVALUATION OF THE EFFECTIVENESS OF GIDROOBYESSYERIVANIYA REDUCTION OF DUST EMISSIONS FROM FUGITIVE SOURCES
Theoretical questions to determine the effectiveness of preliminary external spraying mined rock in a quarry to reduce dust air. Proposed methodology for calculating the effectiveness of external spraying (water infusion).
Key words: open pit mining, air dust removal, gidroobespylivanie, excavator benches, single irrigation, Shearer faces.


Корчак П.А., Жукова С.А.
МЕТОДИКА ПОЛУЧЕНИЯ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СЕЙСМИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА НА ПОДЗЕМНЫХ РУДНИКАХ ОАО «АПАТИТ»
Представлена усовершенствованная методика получения исходных данных для обеспечения геодинамической безопасности на подземных рудниках ОАО «Апатит». Рациональным решением в данной работе является создание программного обеспечения для расчета скоростных разрезов, что позволило оптимизировать и ускорить расчет параметров сейсмических волн.
Ключевые слова: контрольные взрывы, сейсмичность, мониторинг.

Korchak P.A., Zhukova S.A.
METHOD OF RECEIVING BASIC DATA FOR THE SEISMIC MONITORING AT UNDERGROUND MINES OF JSC «APATIT»
The article under consideration presents improved methods of basic data receipt to ensure geodynamic security in underground mines of Joint Stock Company «Apatit». Software design is the efficient solution for evaluation of speedy reserves. This method made it possible to optimize and fast-track the calculation of seismic waves parameters.
Key words: check explotion, seysmity, monitoring.


Павлов A.M., Семенов Ю.М., Сосновский Л.И.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ УСТОЙЧИВЫХ ЦЕЛИКОВ И ОБНАЖЕНИЙ КАМЕР ПРИ РАЗРАБОТКЕ НАКЛОННЫХ ЖИЛ В КРИОГЕННЫХ ЗОНАХ В УСЛОВИЯХ ИРОКИНДИНСКОГО ЗОЛОТОРУДНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
Проведены исследования по оценке природных и техногенных напряжений в криогенных зонах. На Ирокиндинском месторождении отрабатываются наклонные жилы малой мощности в криогенных зонах. При разработке жил возникает проблема определения размеров устойчивых целиков и кровли камер, особенно при выемке запасов в переходных зонах мерзлых пород в талые. Определены фактические природные напряжения в криогенных зонах и на основе этих данных разработаны методики расчета напряжений в целиках и кровле камер. Методики учитывают снижение устойчивости при оттайке мерзлых пород. Представилась возможность определять рациональные параметры ленточных целиков и отказаться от внутриблоковых целиков, что существенно снижает потери руды и металла в недрах. Основные выводы и рекомендации приведенных результатов исследований могут быть использованы на других золоторудных, полиметаллических, железорудных месторождениях, отрабатываемых в криогенных зонах.
Ключевые слова: золоторудное месторождение, криогенные зоны, рудное тело, природные и техногенные напряжения, оттайка мерзлых пород.

Pavlov A.M., Semenov Yu.M.Sosnovskii L.I.
EVALUATION OF PARAMETERS OF STABLE PILLARS AND ROOM ROOFS IN UNDERLAY LODE MINING IN CRYOGENIC ZONES IN TERMS OF THE IROKINDINSKY GOLD DEPOSIT
Evaluative research into natural and mining-induced stresses in cryogenic rocks is carried out. The Irokindinsky Mine works out thin underlay lodes in cryogenic conditions. During mining it is required to estimate dimensions of stable pillars and room roofs, particularly in the transition zones between frozen and thawed rocks. The actual natural stresses in cryogenic zones are determined, and the procedures to calculate stresses in pillars and room roofs are developed on this basis. The procedures account for instability of frozen rocks under thawing. It appears that it is possible to find rational parameters of chain pillars and to do without intermediate pillars, which greatly reduces ore and metal loss. The basic conclusions and recommendations made based on the research findings can be used in other gold, complex and iron ore deposits under mining in cryogenic zones.
Key words: gold deposit, cryogenic zones, ore body, natural and induced stresses, frozen rock thawing.


Чернышов А.В.
МЕХАНИЗМ ПОВЕДЕНИЯ ПОРОД КРОВЛИ ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С ОХРАННЫМИ СООРУЖЕНИЯМИ
Рассмотрен механизм поведения пород кровли угольного пласта при взаимодействии с охранными сооружениями. Для определения границ зон опорного давления проведено разделение зон в зависимости от источников их возникновения. Приведены основные причины возникновения опорного давления впереди очистного забоя – формирование, зависание и обрушение консолей пород, создающих динамическую составляющую опорного давления и зависания остаточных консолей пород, влияющих в течение всего периода действия опорного давления впереди лавы. По результатам анализа, выделены пять зон опорного давления: вне области влияния опорного давления, область опорного давления при первичном влиянии очистных работ, область установившегося опорного давления, область опорного давления при вторичном влиянии очистных работ, область установившегося опорного давления.
Ключевые слова: выемочная выработка, зоны опорного давления, динамическая составляющая, породы кровли, смещение породных обнажений.

Chernyshov A.V.
ROOF ROCK BEHAVIOR IN INTERACTION WITH PROTECTIVE STRUCTURES
Under analysis is the coal roof rock behavior in interaction with protective structures. Aimed at delineation of abutment pressure zones, the zones are classified in terms of their sources. The author lists major causes of the front abutment pressure—origination, arching and sloughing of overhangs, that are the dynamic component of the abutment pressure, and arching of residual overhangs, that exercise influence for the entire period of the front abutment pressure action. By the analysis data, there are five zones of the abutment pressure: the zone outside the abutment pressure influence, the abutment pressure zone under the initial action of stoping, the steady-state abutment pressure zone, the abutment pressure zone under the postprimary action of stoping, the steady-state abutment pressure zone.
Key words: stope, abutment pressure zone, dynamic component, roof rocks, displacement of exposed rocks.



ОТКРЫТЫЕ ГОРНЫЕ РАБОТЫ
OPEN-CAST


Билин А.Л.
РАЗВИТИЕ МЕТОДОЛОГИИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАНИЦ КАРЬЕРОВ
Сформулирован методологический подход определения границ карьеров, комплексно учитывающий при определении границ карьеров качество и ценность полезных ископаемых, горно-геологические условия и пространственные свойства карьерных пространств. Для совершенствования методического подхода определения границ карьеров предлагается разделение граничного коэффициента вскрыши на граничный сравнительный и граничный (экономически) допустимый, которые до этого рассматривались как синонимы, а само определение границ карьеров осуществлять с учетом ценности и качества руд. Выделена область возможных проектных ошибок для месторождений высокоценных полезных ископаемых, которые очень малы по размерам и запасам. Отмечено, что различающиеся варианты границ карьеров требуют существенно различающихся между собой вариантов схем вскрытия, размещения отвалов и транспортирования вскрышных пород, что требует более качественного технологического и экономического сопоставления вариантов карьеров.
Ключевые слова: границы карьеров, граничный коэффициент вскрыши, теория проектирования карьеров, ценность руд, полнота извлечения руд.

Bilin A.L.
OPEN PIT BOUNDARIES DETERMINATION METHOD
The methodology-based approach has been formulated for determination of ultimate pit limits, wholistically accounting for mineral quality and usefulness, mining and geological conditions and the expanse capacity of an open pit mine. By way of improvement of the methodology-based approach to determination of ultimate pit limits, it is proposed to divide a boundary stripping ratio into a comparative stripping ratio and a boundary (economic) stripping ratio, which were earlier assumed as synonyms, and to determine the ultimate pit limits with taking into account the usefulness and quality of ore. For high value deposits, the design error region is identified, where the errors on size and reserves are very small. It is emphasized that alternatives of ultimate pit limits need different schemes of uncovering, dumping and overburden haulage, which requires higher quality technological and economical comparison of the ultimate pit limits alternatives.
Key words: ultimate pit limits, boundary stripping ratio, open pit mine design theory, ore value, ore extraction efficiency.


Жигульский М.А., Шпынев В.М.
КОМПЛЕКС ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ БИТУМНО-ЩЕБЕНОЧНОЙ ЭМУЛЬСИИ НА ШТАБЕЛЯ ФРЕЗЕРНОГО ТОРФА ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОЖАРОБЕЗОПАСНОСТИ
Рассмотрен комплекс оборудования по изоляции штабелей фрезерного торфа позволяет практически исключить их загорание при верховом огне на участках добычи торфа. Изоляция штабелей производилась путем нанесения битумно-щелочной эмульсии на его открытую поверхность.
Ключевые слова: комплекс оборудования, битумно-щелочная эмульсия, изоляция штабелей, фрезерный торф.

Zhigulskiy M.A., Shpynev V.M.
COMPLEX EQUIPMENT FOR APPLYING BITUMINOUS EMULSION MACADAM ON A PILE OF MILLED PEAT FOR FIRE
The complex of equipment to isolate the stacks of milled peat can virtually eliminate their fire with fire on the upland areas of peat extraction. Insulation piles made by applying bitumen emulsion-base its exposed surface.
Key words: complex equipment, bitumen emulsion alkaline, isolation stacks, milled peat.


Лаптев Ю.В., Титов Р.С.
ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ МАТЕРИАЛЬНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗАПАСОВ КАРЬЕРА В РЕЖИМЕ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ ГОРНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ
Представлены результаты исследований по оптимизации резервов мощностей горно-обогатительного предприятия на примере ОАО «Ураласбест», а также перспективных технологий рудоподготовки с применением грохотильно-перегрузочных пунктов.
Ключевые слова: рудоподготовка, материально-технические запасы, автокорреляционная функция, транспортный поток, грохотильно-перегрузочный пункт, оптимизация.

Laptev Yu.V., Titov R.S.
OPTIMISATION OF PARAMETRES OF IS MATERIAL-INDUSTRIAL STOCKS OF AN OPEN-CAST MINE IN A MODE OF A SUSTAINABLE DEVELOPMENT OF THE MOUNTAIN ENTERPRISE
Results of researches on optimisation of reserves of capacities of the mountain-concentrating enterprise on Open Society «Uralasbest» example, and also perspective technologies рудоподготовки with application of grohotilno-reloading points are presented.
Key words: ore preparation, material stocks, auto correlation function, transport flow, grohotilno-reloading item, optimization.


Панишев С.В., Каймонов М.В., Козлов Д.С., Максимов М.С.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОТРАБОТКЕ ДРАГЛАЙНОМ ВЗОРВАННОГО МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛОГО МАССИВА
Отмечены трудности разработки горных пород драглайном на месторождениях зоны многолетней мерзлоты. Представлены результаты исследования теплового режима в развале взорванных многолетнемерзлых горных пород в периоды весна-лето, осень-зима при последовательном обнажении забоя. Показано, что в весенне-летний период на температуру поверхностного слоя оказывает влияние отрицательная температура в массиве, накопленная в зимний период и солнечная инсоляция. В осенне-зимний период температура в этом слое формируется за счет тепловой инерции массива, накопленной летом и воздействия низких температур окружающего воздуха. Для прогноза производительности драглайна в разные периоды года время цикла экскаватора рекомендовано определять по отдельным эмпирическим формулам. Рекомендован способ разработки взорванных смерзающихся вскрышных пород. Создание наиболее благоприятных условий для разработки смерзающейся взорванной горной массы драглайном обеспечивается максимально возможным эффектом растепления породы на наибольшей площади. Этот эффект достигается путем послойной экскавации породы, с верхней части развала на определенную глубину и по всей длине блока. Это позволяет постоянно вскрывать зону устойчивого смерзания и обеспечивает растепление взорванной породы в блоке с соответствующим снижением ее прочности.
Ключевые слова: многолетнемерзлые породы, смерзание, температура пород, драглайн, производительность, способ разработки, послойная экскавация.

Panishev S.V., Kaimonov M.V., Kozlov D.S., Maximov M.S.
RECOMMENDATIONS FOR DRAGLINE WORKING WITH EXPLODED PERMAFROST
Difficulties of development of rocks dragline on fields of a zone of permafrost are noted. Results of research of a thermal mode in disorder of the rocks blown up the permafrost during the periods spring-summer, fall-winter are presented at a consecutive exposure of a face. It is shown that during the spring and summer period negative temperature has impact on temperature of a blanket in the massif, saved up in the winter period and solar insolation. During the autumn and winter period temperature in this layer is formed due to the thermal inertia of the massif which has been saved up in the summer and influence of low temperatures of air. For productivity forecast dragline during the different periods of year it is recommended to determine time of a cycle of the excavator by separate empirical formulas. The way of development of the blown-up freezing together overburden breeds is recommended. Creation of optimum conditions for development of the freezing together blown-up mountain weight the dragline is provided with the greatest possible effect of thawing of breed on the greatest square. This effect is reached by layer-by-layer excavation of breed, from the top part of disorder on a certain depth and on all length of the block. It allows to open constantly a zone of steady freezing and provides thawing of the blown-up breed in the block with the corresponding decrease in its durability.
Key words: permafrost, freezing, temperature of breeds, dragline, productivity, way of development, layer-by-layer excavation.


Симоненко В.И., Мостыка А.В., Гриценко Л.С.
ОРГАНИЗАЦИЯ ВВОДА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ РАНЕЕ ДЕЙСТВУЮЩИХ КАРЬЕРОВ ПО ДОБЫЧЕ ЩЕБЕНОЧНОГО СЫРЬЯ ПРИ ВОЗОБНОВЛЕНИИ ИХ РАБОТЫ В НОВЫХ ЭКОНОМИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ
Рассмотрен вопрос организации горных работ на карьерах нерудных полезных ископаемых при использовании мобильного оборудования. Предложены технологические схемы с доставкой полезного ископаемого к дробильному узлу фронтальными колесными погрузчиками и автотранспортом.
Ключевые слова: карьеры, щебеночное сырье, экономичность добычи полезного ископаемого, транспортные площадки, расконсервируемые борта карьера.

Simonenko V.I., Mostyka A.V., Gricenko L.S.
ORGANIZATION OF PUTTING INTO OPERATION OF BEFORE OPERATING QUARRIES ON OPEN-CAST OF MACADAM RAW MATERIAL AT PROCEEDING IN THEIR WORK IN NEW ECONOMIC TERMS
Under analysis is the organizational management at nonmetallic open pit mines using mobile equipment. The article puts forward process flow diagrams including mineral haulage to a crushing station by front-end wheel loaders and motor transport.
Key words: open pit mines, crushed stone raw material, mineral mining efficiency, transportation sites, reactivated pit walls.


Калыбеков Т., Байгурин Ж.Д., Рысбеков К.Б., Толеуов Б.Т.
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ СЕЛЕКТИВНОГО ФОРМИРОВАНИЯ ВНЕШНИХ ОТВАЛОВ С УЧЕТОМ РЕКУЛЬТИВАЦИИ
Предложены технологические схемы селективного формирования внешних отвалов круглой и квадратной формы с учетом своевременной их рекультивации. Предложенные технологические схемы селективного размещения вскрышных пород предусматривают отсыпку в периферийной части отвальных ярусов потенциально плодородных пород, а в тело отвала непригодных для цели рекультивации пород. После отсыпки пионерной насыпи фронт отвальных работ на первом отвальном ярусе развивается вдоль границы отвального отвала с правого или левого фланга. Периферийная часть первого отвального яруса отсыпается потенциально плодородными породами. По мере появления достаточной рабочей площадки на первом отвальном ярусе начинается отсыпка пионерной насыпи второго отвального яруса. Селективное размещение вскрышных пород в теле отвала по пригодности их для рекультивации позволяет ускорить рекультивационные работы и уменьшить негативные последствия открытой разработки на окружающую природную среду.
Ключевые слова: рекультивация, схема, селективное формирования, отвал, порода, потенциально плодородные породы.

Kalybekov T., Baigurin Zh.D., Rysbekov K.B., Toleuov B.T.
DEVELOPMENT OF PROCESS FLOW DIAGRAMS FOR SELECTIVE EXTERNAL DUMPING, CONSIDERING RECLAMATION
In article the technological scheme of selective formation of external sailings of the round and square form с the account restoration is offered.
Key words: reclamation scheme, selective formation, dump, breed, potentially fertile breed.



СТРОИТЕЛЬСТВО ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ И ШАХТ
BUILDING OF UNDERGROUND CONSTRUCTIONS AND MINES


Самедов А.М., Ткач Д.В.
РЕОЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ СЛАБОГО ПЕРЕУВЛАЖНЕННОГО ГЛИНИСТОГО ГРУНТА ПОСЛЕ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИ АКТИВНЫМИ ВЯЖУЩИМИ
Предложенные ранее модели не отображают в полной мере свойства закрепленного грунта под действием различных видов нагрузок. Рассмотрены проблемы моделирования грунтового массива, который закреплен вяжущими веществами. Создана реологическая модель, которая в себя включает тело Максвелла и тело Сен-Венана. С помощью данной модели возможно моделирование грунтового массива с учетом реологических явлений при разных режимах нагрузки. При использовании такой модели начальная деформация грунта будет определяться деформацией пружины Гука. Когда напряжение и деформация в амортизаторах Ньютона, пружинах Гука становятся постоянными, начинается развитие напряжений и деформация в элементах Сен-Венана. При этом пружины Гука, что соединены последовательно с элементом Сен-Венана, добавляют дополнительные упругие свойства с увеличением силы трения, что указывает на общее увеличение прочностных показателей закрепленного грунта. Предложенная реологическая модель характеризует закрепленный глинистый грунт, как предварительно уплотненный, который имеет качественно другие прочностные свойства, чем переувлажненные глинистые грунты в природном состоянии, может быть применен в качестве основания подземного сооружения и способен воспринимать как статические, так и динамические нагрузки в силу своих упругих и демпфирующих свойств.
Ключевые слова: реологическая модель, закрепленный грунт, переувлажненный глинистый грунт, напряжение, ползучесть, релаксация, грунтовый массив.

Samedov A.M., Tkach D.V.
RHEOLOGICAL MODEL OF SLIGHTLY OVERMOISTURED CLAY SOIL AFTER ITS STABILIZATION BY ACTIVE HYDRAULIC BINDING SUBSTANCES
The model proposed earlier have not fully reflected the characteristics of the stabilized soil under the impact of different loading. The issues of modeling soil mass stabilized by the binding materials have been reviewed. Rheological model that includes Maxwell’s body and Saint-Venant body has been created. This model will enable modeling of the soil mass with taking into account rheological phenomena at different loading modes. While applying this model, initial soil strain can be defined by deformation of Hooke coil. When stress and strain at Newton dampers and Hooke coil become permanent, stress and strain at Saint-Venant elements start developing. Hooke coils that are connected in series to Saint-Venantelement, provide additional elastic characteristics with the growth of friction force that testifies to the increased strength properties of the stabilized soil. The proposed rheological model characterize the stabilized clay soil as preliminarily compacted soil that has qualitatively different strength characteristics compared to overmoistured clay soils in the natural state that can be used as the foundation for the underground structure and can bear both static and dynamic loads, due to elasticity and damping properties.
Key words: rheological model, stabilized soil, overmoistured clay soil, stress, creeping properties, relaxation, soil mass.


Хасанов Н.М., Бобобеков О.К.
КРИТЕРИИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ПРОХОДКИ ТОННЕЛЯ «ЧОРМАГЗАК» РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН
Рассмотрены сокращение сроков строительства и быстрый ввод и действие сооружений одной из главных задач проектирования. Отмечаются условия применения основных видов технологического оборудования для двух конкурирующих технологий проходки тоннеля «Чормагзак» Республики Таджикистан.
Ключевые слова: тоннель «Чормагзак», технологические приемы, скорость проходки, эксплуатационные расходы, буровзрывные технологии.

Khasanov N.M., Bobobekov O.K.
PROCESSING TECHNOLOGY EFFICIENCY IN CHORMAGZAK TUNNEL DRIVING IN THE REPUBLIC OF TADZHIKISTAN
Under analysis is the reduction of a construction period and the accelerated commissioning as one of the principal objectives of structural engineering. The article describes application conditions of primary equipment for two competing technologies of the Chormagzak Tunnel driving in the Republic of Tadzhikistan.
Key words: the tunnel «Сhormagzak», techniques, rate of penetration, maintenance costs, drilling and blasting technology



ОБОГАЩЕНИЕ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
ENRICHMENT OF MINERALS


Левенец О.О.
ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕ КОБАЛЬТ-МЕДНО-НИКЕЛЕВОЙ РУДЫ РАСТВОРОМ ТРЕХВАЛЕНТНОГО ЖЕЛЕЗА ХИМИЧЕСКОЙ И БИОЛОГИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ
Исследовано выщелачивание сульфидной кобальт-медно-никелевой руды раствором Fe3+. Определена окислительная способность ионов Fe3+ биологического и химического приготовления. В работе использована сульфидная кобальт-медно-никелевая руда, полученная из месторождения Шануч (Западная Камчатка). При использовании биогенного Fe3+ замедление процесса с каждой сменой раствора прослеживается по уменьшению колебаний рН. Динамика изменения рН при использовании химического Fe3+ противоположна динамике изменения рН в процессах с биогенным Fe3+. На стадии выщелачивания руды трехвалентным железом в раствор извлекается, преимущественно, никель и кобальт. В извлечении никеля биогенное Fe3+ эффективнее химического на 18%, наличие в нем активных железоокисляющих бактерий повышает его эффективность еще на 56%. Причем биогенное Fe3+ без бактерий эффективнее химического лишь в извлечении никеля. Максимальной эффективностью в извлечении металлов обладает биогенное Fe3+ с бактериями.
Ключевые слова: выщелачивание, трехвалентное железо, железоокисляющие бактерии.

Levenets O.O.
BIOLEACHING OF CO-CU-NI ORE BY SOLUTION OF FERRIC IRON PREPARED BIOLOGICALLY AND CHEMICALLY
In focus is leaching of cobalt–copper–nickel sulphide ore in Fe3+ solution. Oxidizing ability of Fe3+ ions after biological and chemical preparation is assessed. The cobalt–copper–nickel sulphide ore used in the tests is extracted from the Shanuch deposit (West Kamchatka). With biogenic Fe3+, deceleration of processes per each change of leaching solution is traced by reduction in pH variation. The pH history using chemical Fe3+ is opposing to the pH history using biogenic Fe3+. At the stage of ferric iron leaching of the ore, mostly nickel and cobalt go into solution. In nickel recovery, biogenic Fe3+ is 18% more efficient than chemical Fe3+; iron-oxidizing bacteria enhance Fe3+ efficiency by 56% more. Bacteria-free biogenic Fe3+ is only more efficient than chemical Fe3+ in nickel recovery. The maximum efficiency of metal recovery is reached with biogenic Fe3+ with bacteria.
Key words: leaching, ferric ions, Fe-oxidizing bacteria.


Лизункин В.М., Морозов А.А., Гаврилов А.А., Лизункин И.В.
ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ УРАНА СЕРНОКИСЛОТНЫМИ РАСТВОРАМИ, АКТИВИРОВАННЫМИ УЛЬТРАЗВУКОМ
Перспективным направлением повышения извлечения металла при подземном, кучном и скважинном выщелачивании металлов, в т.ч. урана является активация растворов физическими полями, например ультразвуком, СВЧ-волнами, мощными электрическими разрядами и т.п., которые применяются и в обогащении, позволяя улучшить технико-экономические показатели. Приведены результаты лабораторных исследований влияния ультразвука на свойства выщелачивающих сернокислотных растворов (водородного показателя рН, окислительно-восстановительного показателя ОВП, кислотности H2S04 и трехвалентного железа) в зависимости от времени активации. Установлено повышение кислотности растворов, снижение величины рН и увеличение ОВП, что, как показали дальнейшие тестовые исследования и перколяционное выщелачивание, благоприятно сказывается на извлечение урана. При этом сокращается время выщелачивания и расход серной кислоты, а также в целом извлечение. Выявлен характер изменения свойств растворов серной кислоты под воздействием ультразвука. Тестовыми и лабораторными исследованиями установлена возможность применения ультразвука для активации растворов с целью повышения извлечения урана при выщелачивании, сокращения времени растворения и расхода серной кислоты.
Ключевые слова: выщелачивание урана, ультразвук, сернокислотные растворы, урановые горнодобывающие предприятия.

Lizunkin V.M., Morozov A.A., Gavrilov A.A., Lizunkin I.V.
LABORATORY RESEARCH OF URANIUM LEACHING IN ULTRASOUND-ACTIVATED SULFURIC SOLUTIONS
A promising way of enhancement of metal recovery in underground heap and borehole leaching, including uranium, is activation of leaching solution by physical fields, for instance, by ultrasound, super high frequency waves, electrical discharges, etc., that are used in mineral beneficiation for higher engineering-and-economic performance. The article reports the results of the laboratory research into the ultrasound effect on properties of sulfuric leaching solutions (pH, redox index, acid value of H2S04 and ferric iron) depending on activation time. The activation has resulted in higher acid value, lower pH and higher redox index, which, according to the subsequent tests and percolation leaching data, has favorable effect on uranium recovery. Besides, the leaching time, the sulfuric acid consumption and the recovery process period reduce. The behavior of the sulfuric acid solutions under the action of ultrasound is revealed. The tests and the laboratory research have shown applicability of ultrasound for activation of leaching solutions in order to enhance uranium recovery, cut down the solution time and to reduce the sulfuric acid consumption.
Key words: uranium leaching, ultrasound, sulfuric acid solutions, uranium mines.


Львов Е.С., Матвеев А.И.
ИЗУЧЕНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА И РАСКРЫТИЯ МИНЕРАЛОВ ПРИ ДРОБЛЕНИИ РУД С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДРОБИЛКИ МНОГОКРАТНОГО ДИНАМИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ДКД-300
Экспериментальными исследованиями по изучению формирования гранулометрического состава и раскрытия мономинеральных фаз при дезинтеграции золотокварцевых руд на опытном образце дробилки комбинированного ударного действия ДКД-300 конструкции ИГДС СО РАН, в принцип работы которой, заложен механизм интенсивного разрушения кусковых геоматериалов в режиме многократных динамических воздействий за счет контактов, как с рабочей поверхностью роторов, так и кусков друг с другом в режиме самоизмельчения, установлены закономерности распределения раскрытых мономинералов – компонентов кварц-жильной золотосодержащей руды в продуктах дезинтеграции дробилки ДКД-300, в зависимости от твердости минералов по шкале Мооса, которые позволяют оценить степень раскрытия компонентов руды и полноту дезинтеграции в системе рудоподготовки перед обогащением золотосодержащих кварц-жильных руд. В продуктах дезинтеграции прошедших один цикл дробления в аппарате ДКД-300 доля раскрытых мономинералов существенно увеличивается по мере уменьшения крупности дробленого геоматериала, начиная с класса крупности -0,315 мм и достигает максимального значения (97,6%) в классах крупности -0,063 мм, при этом доля раскрытых мономинералов высокой твердости ниже, чем у мягких минералов.
Ключевые слова: дробление, раскрытие, дробилка, обогащение, распределение, крупность, гранулометрическая характеристика, твердость минерала, крупность минерала.

L’vov E.S., Matveev A.I.
STUDYING THE FORMATION OF PARTICLE SIZE DISTRIBUTION AND DISCLOSURE OF MINERALS IN ORE CRUSHING MILL USING MULTIPLE DYNAMIC ACTION DCD-300
In IGDS SB RAS developed crusher combined percussion DCD-300 in which the principle of operation, provides a mechanism for intensive destruction lump geomaterials mode multiple dynamic effects due to contact with the working surface as rotors and pieces together in autogenous mode. Carried out experimental studies of the formation of particle size distribution and disclosure monomineral phases during disintegration gold-quartz ores. The regularities of distribution disclosed monominerals – components quartz-vein gold ore crusher in products disintegration DCD-300. Studies allow us to estimate the degree of opening of ore components and complete disintegration of the system before the enrichment of gold ore dressing-quartz vein ore, depending on the hardness of minerals on Moos scale. In the products of the disintegration of the last cycle of crushing machine DCD-300 share disclosed monominerals significantly increases as the size of crushed geomaterial ranging from class size -0.315 mm and reaches a maximum value (97.6%) in the size classes of -0.063 mm, while share disclosed monominerals high hardness lower than that of soft minerals.
Key words: crushing, disclosure, crusher, enrichment, distribution, grading characteristics, mineral hardness,size of the mineral.


Ульянов В.Г., Пахомов Н.Е.
РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМАМИ ПРОЦЕССА ГРАВИТАЦИОННОГО РАЗДЕЛЕНИЯ В ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ОТСАДОЧНЫХ МАШИНАХ
Рассмотрены особенности обогащения кимберлитов на пневматических отсадочных машинах, зависимости переменных водовоздушного режима процесса. Обоснованы подходы к управлению режимами отсадки. Представлена система управления режимами отсадочных машин, разработанная как составная часть системы централизованного контроля и управления узлом гравитационного обогащения АСУТП фабрики. Система состоит из подсистемы контроля параметров и управления приводами отсадочной машины, подсистемы управления режимом работы, подсистемы контроля извлечения отсадочной машины по магнитной фракции. Внедрение автоматизированной системы управления режимом работы отсадочной машины повысило полноту, оперативность, точность и достоверность контроля параметров, обеспечило стабилизацию работы отсадочной машины, поиск и поддержание оптимальных режимов.
Ключевые слова: пневматическая отсадочная машина, алмаз, разрыхленность, водовоздушный режим, параметры цикла, пульсация, магнитная фракция, система, управление, контроль.

Ul’yanov V.G., Pakhomov N.E.
DEVELOP A SYSTEM FOR AUTOMATIC OPERATION CONTROL OF THE PROCESS OF GRAVITATIONAL SEPARATION IN PNEUMATIC JIGS
Under analysis is kimberlite ore dressing in air-pulsed jigs depending on variables of water–air mode. Approaches to jigging mode control are substantiated. The described jig mode control system is developed as a part of the supervisory control over gravity concentration circuit within the automated process control system of a processing plant. The system consists of a subsystem to control jig parameters and drives, mode control subsystem and magnetic fraction recovery control subsystem. The introduction of the automated control of a jig mode enhances coverage, efficiency, accuracy and reliability of the control parameters, and enables steady operation of a jig and its optimum mode search and maintenance.
Key words: air-pulsed jig, diamond, loose condition, air–water mode, cycle parameters, pulsing, magnetic fraction, system, control.


Федосеев С.М., Слепцова Е.С., Матвеев А.И., Монастырев А.М.
К ВОПРОСУ ОБОГАЩЕНИЯ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ ШЛИХОВ, СОДЕРЖАЩИХ МАГНИТНЫЕ МИНЕРАЛЫ
Проведенные натурные испытания шлюзов с магнитной системой, разработанных в ИГДС СО РАН и предназначенных для улавливания мелкого и тонкого золота на золотодобывающих предприятиях Республики Саха (Якутия) показали свою эффективность. Доизвлечение золота из хвостов традиционных шлюзов с резиновыми ковриками достигает 4–7%. При этом грансостав частиц дополнительно уловленного золота следующее: выход класса -0,5+0,25 мм составляют 14%, а класса -0,25 мм – 76%. На участке «Таежный» старательской артели «Прогресс» «Алданзолото» концентрация золота в шлихах добытых на магнитных шлюзах составила 43,2 г/м3, а на участке «Северикан» месторождения «Иенгра» старательской артели «Амга» содержание золота в шлихах составило 59,0 г/м3.
Дополнительное увеличение объемов шлихов на шлюзах с магнитной системой увеличивает объемы дальнейшей переработки (доводки). В статье рассмотрены вопросы извлечения золота из тонкодисперсных магнитных шлихов, добытых на шлюзах с магнитной системой. Приведены краткие описания устройств по обогащению тонкодисперсных шлихов, разработанных в ИГДС СОРАН и основанных на принципах гидравлической классификации и магнитного разделения фракций.
Ключевые слова: золото, тонкодисперсный шлих, шлюзы с магнитной системой, эффективность обогащения.

Fedoseev S.M., Sleptsova E.S., Matveev A.I., Monastyrev A.M.
ON THE ISSUE OF ENRICHMENT OF GOLD CONCENTRATES CONTAINING MAGNETIC MINERALS
In IGDS SB RAS are designed sluices with a magnetic system. Devices are used to capture fine gold. Full-scale tests have shown the effectiveness of their sluices use in gold mining.
Additional extraction of gold from tailings traditional sluices with a rubber mat reaches 4–7%. At the same granulometric composition additionally captured gold particles as follows: class output -0.5+0.25 mm up 14%, and -0.25 mm class – 76%. On a mineral deposit «Taiga» artel «Progress» of gold mining company «Aldanzoloto» gold concentration in the heavy concentrates produced by magnetic sluices was 43.2 g/m3, and in the section «Severikan» mineral deposit «Iengra» artel «Amga» gold content sluices concentrate was 59.0 g/m3.
Additional increase in concentrates sluices with magnetic system increases the volume further processing (finishing). The article discusses the extraction of gold from the fine magnetic concentrates mined at the sluices to the magnetic system. Are brief descriptions of enrichment devices fine concentrates developed IGDS SB RAS and based on the principles of hydraulic classification and magnetic separation of fractions.
Key words: gold, fine concentrate, sluice with magnetic system, the efficiency of enrichment.



ГОРНЫЕ МАШИНЫ, ОБОРУДОВАНИЕ И ТРАНСПОРТ
MINING CARS, THE EQUIPMENT AND TRANSPORT


Габов В.В., Задков Д.А., Лыков Ю.В., Кустриков Э.В.
ОЦЕНКА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ФРОНТАЛЬНЫХ МОДУЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ ИЗБИРАТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ
Рассмотрены технологические особенности фронтальных модульных комплексов, которые в отличие от комбайновых и струговых комплексов могут эффективно использоваться как в длинных, так и коротких очистных забоях, при выемке целиков и забалансовых запасов угля. Выемочной машиной фронтального модульного комплекса является унифицированные выемочные модули, которыми могут оснащаться исполнительными органами статического, динамического или комбинированного действия, что обеспечивает эффективное разрушение как слабых (угли), так и средней крепости боковых с угольным пластом пород с толщиной среза (скола) от 0,1 м до 0,3 м. На примере фронтального модульного комплекса, осуществляющего отработку лавы локальными забоями и параллельными заходками с разрушением массива в забое последовательными срезами по напластованию от почвы к кровле или в обратной последовательности рассматривается зависимость производительности секционного фронтального модульного комплекса от режимных и технологических параметров его работ. Показано, что на рост производительности фронтального модульного комплекса избирательного действия наибольшее влияние оказывают увеличение ширины среза, длины лавы и скорости резания.
Ключевые слова: уголь, пласт, очистной комплекс, выемочный модуль, исполнительный орган, производительность.

Gabov V.V., Zadkov D.A., Lykov Yu.V., Kustrikov E.V.
PERFORMANCE ASSESSMENT OF SELECTIVE-ACTION FRONT-END MODULAR EQUIPMENT SYSTEMS
The article considers technological features of front modular systems that can be effectively used in both long and short clearing faces, by excavation pillars and off-balance sheet of coal reserves, unlike the shearers and plough-type machines. Cutting element of front modular system is uniform excavation module that can be fitted with the static, dynamic or combined action executive bodies. That provides effective destruction of both weak (coals) and medium bodied (side with coal seam) rocks with slice (cleavage) thickness from 0.1 m to 0.3 m. Large slice (cleavage) thickness cause high quality particle size distributions with a small allocation of fine fractions and fugitive dust during the separation of minerals from an array. Manipulator degrees of freedom provide precise positioning of the executive body and the face area of the recess sequence. That is providing the processing selectivity and mineral extraction and related breeds selectivity. Technological features of the front modular systems work significantly affected the structure and sequence of performance calculation. There are more than 10 ways of processing face with cutting modules front of the front modular systems. The dependence of the performance of modular sectional front system on the regime and technological parameters of its work is shown on the example of the front modular system performing face processing with local faces and parallel stopes when destructing the array by consecutive shears on stratification of coal from the soil to the roof or in the reverse order. It is shown that the performance growth of the selective front modular system is influenced by the cutting width increase, face length and cutting speed. The presented method can be the basis for analysis and substantiation of rational working mode of the front modular systems with different structures and work technologies in specific geological conditions.
Key words: coal, coalbed, longwall set of equipment, cutting module, executive body, performance.


Дриженко А.Ю.
РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ КАРЬЕРНЫХ ГОРНОТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ
Уточнены параметры карьерных полей и классификация систем их разработки. Виды карьерных полей предложено скорректировать в соответствии с непрерывно растущих глубиной разработки и производственной мощностью предприятий. Для установления взаимосвязи между типом выемочно-погрузочного оборудования, показателями углубки горных работ и направлением отработки выемочных слоев карьера предложено классифицировать системы открытой разработки по признаку развития рабочей зоны и наличия в ней средств карьерного транспорта как единой горнотранспортной системы.
Описана технология эксплуатации железорудных карьеров с отработкой пород вскрыши крутонаклонными слоями с почвоуступным перемещением рабочих площадок. Предложенные технологические схемы позволяют упорядочить отработку глубоких карьеров с максимально возможными углами откосов рабочих бортов, вследствие чего снижается объем выемки и транспортирования пород вскрыши, незначительно повышается себестоимость добычи руды при интенсивном понижении глубины горных работ. При достижении зоной углубки предельной глубины, в отработанной части карьерного поля возможно размещать внутренний отвал пород вскрыши, что существенно для экологического фактора.
Ключевые слова: карьер, выемочные слои, предельная глубина, классификация систем разработки, текущий коэффициент вскрыши.

Drizhenko A.Yu.
DEVELOPMENT OF OPEN PIT MINING-AND-TRANSPORTATION SYSTEM THEORY
Parameters of open pit fields and classification of open pit mining systems are specified. It is suggested to adjust the types of open pit fields in accord with continuously increasing depth and productive capacity of open pit mines. In order to relate extraction-and-loading equipment types with mining depth and mining advance direction, it is suggested to classify open pit mining systems by the criterion that assumes a developed work zone and open pit mine transport present in this zone as an integrated mining-and-transportation system.
The article describes the iron ore open pit mining technology with steep sliced stripping and heading-and-bench advance of the work areas. The offered process flow diagrams allow the ordered development of deep open pit mines, at maximum possible slopes of highwalls, which results in reduced overburden removal and haulage at slightly increased cost and rapidly increasing depth of mining. Upon reaching the ultimate depth, internal dumping is possible in the mined-out part of an open pit mine, which is advantageous in terms of ecology.
Key words: quarry, mining layers, maximum depth, classification of systems development, the overburden ratio.



ИЗМЕРЕНИЯ, КОНТРОЛЬ, ДИАГНОСТИКА
MEASURING, CONTROL, DIAGNOSTICS


Ефименко С.А., Портнов B.C., Турсунбаева А.К., Маусымбаева А.Д.
РЕНТГЕНОРАДИОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРОБОВАНИЕ МЕДНЫХ РУД МЕСТОРОЖДЕНИЙ КАЗАХСТАНА
Полиметаллический тип оруденения медных руд Жезказганского, Саянского, Коундрадского, Нурказганского и ряда других месторождений, интенсификация добычных работ подземным, открытым способом, контроль содержания меди и сопутствующих элементов, применение геофизического опробования с использованием энергодисперсныхрентгенофлуорисцентных, переносных, лабораторных и каротажных спектрометров типа РПП-12, РЛП-21, РКП-1, обеспечивающих анализ до 34 элементов (Сu, Pb, Zn, Ag, Cd, Fe, As, Ba, K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Co, Ni, Ga, Se, Br, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Mo, Pd, In, Sn, Sb, Та, Bi, W, U, Th). Совокупность методических и аппаратурных разработок обеспечило статус рентгенорадиометрического опробования (РРО) как основного инструмента геологического мониторинга разведочных и добычных работю По результатам РРО в рудах месторождений выявлены новые элементы (Мо на месторождении Кусмурын и Акбастау; Та, SrТоскура и др.). Рассмотрена возможность мониторинга за геологоразведочными работами обеспечивающие формирование паспортов разведочных скважин по содержанию Сu, Zn, Pb, Ag, Cd, Mo, Se, Co, повышена надежность оперативного планирования, ведения разведочных, добычных работ и контроля за отгрузкой товарной руды по всему списку основных и сопутствующих рудных компонентов вымогая Zn, Ag, Cd, Mo, Se, Co. Опробовано использование РРО в транспортных емкостях в режиме «on-line». На базе РРО создана надежная система оперативно обновляемых данных о валовом и элементном составе руд в границах шахтных полей и в рудопотоках разных уровней, для обоснования новой концепции технического перевооружения рудников ТОО «Корпорация Казахмыс»
Ключевые слова: рентгенорадиометрия, опробование, концентрация, месторождения, спектрометр, проба, скважина, руд.

Efimenko S.A., Portnov V.S., Tursunbaeva A.K., Mausymbaeva A.D.
X-RAY RADIOMETRICALIC APPROBATION OF COPPER ORES OF KAZAKHSTAN DEPOSITS.
Polymetallic type of metalizing process of copper ores Zhezkazgansky, Sayansky, Koundradsky, Nurkazgansky and other deposits, an intensification exract works as underground, open way, the control of the maintenance of copper and associating elements, application of geophysical approbation with using power disperse x-ray-fluoriscentle, portable, laboratory and logging operated spectrometers of type XRPD-12, XRLD-21, XRDGSD-1, providing the analysis to 34 elements (Cu, Pb, Zn, Ag, Cd, Fe, As, Ba, K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Co, Ni, Ga, Se, Br, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Mo, Pd, In, Sn, Sb, Та, Bi, W, U, Th). Set of methodical and hardware workings out has provided the status x-ray radiometrical approbations (XRRA) as basic tool of geological monitoring prospecting and extract works. By XRRA results in ores of deposits new elements (Mo on a deposit of Kusmuryn and Akbastau; Та, SrToskura, etc.) were revealed. Consideration of monitoring possibility behind prospecting works providing formation of passports of prospecting chinks under maintenance Cu, Zn, Pb, Ag, Cd, Mo, Se, Co; Increasing of reliability of operational planning, conducting prospecting, extracting works and the control over shipment of commodity ore under all list of the basic and accompanying ore components extorting Zn, Ag, Cd, Mo, Se, Co. Using of XRRA in transport capacities in a mode «on-line» was tested. On the basis of XRRA created the reliable system of operatively updated data about total and element structure of ores in borders of mine fields and in different level of ore streams, for a substantiation of the mines modernisated new conception of ALL «Kazahmys Corporation».
Ключевыеслова: X-ray radiometric analysis, assaying, concentration, deposits, spectrometer, sample, borehole, ore.


Рахимов В.Р., Казаков А.Н.
ОЦЕНКА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ МАССИВА С УЧЕТОМ ТЕКТОНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Представлены аналитические расчеты по определению напряженно-деформированного состояния месторождений с повышенной тектонической активностью методом конечных элементов и определено направление главных тектонических напряжений. Определялось напряженно-деформированное состояние массива вмещающих горных пород Кызылалмасайского месторождения в окрестности одиночной горной выработки шатрового сечения и сравнение НДС массива с результатами, полученными экспериментально в двух горных выработках: квершлаг ¹ 2 и штрек 10б. Приведены: расчетные схемы блока квершлага и блока штрека, эпюры напряжений и смещений в сечении измерения квершлага и штрека, результаты для точки измерения. Получены аналитические формулы расчета горизонтальных напряжений нетронутого массива при действии в массиве сил тяжести и тектоники.
Ключевые слова: напряженно-деформированное состояние массива, горные породы, квершлаг, штрек, тектонические напряжения, ось выработки, выработанное пространство.


Rahimov V.R., Kazakov A.N.
FINITE ELEMENT ANALYSIS OF STRESS–STRAIN STATE OF ROCKS, CONSIDERING TECTONIC STRESSES
Analytical calculations of stress–strain state of highly tectonically active deposits using the finite element method are presented, and the orientation of principal tectonic stresses is found. The stress–strain state was estimated in host rocks of the Kyzylmasai Mine, in the vicinity of an isolated hip-roof mine working; the calculated stress–strain state was compared with the experimental data on stresses in two mine workings: crossdrift ¹ 2 and drift 10b. The article presents the analytical models of the crossdrift and drift, the diagrams of stresses and displacements measured in the sections of the crossdrift and drift, and the data obtained at a measurement point. The author has derived analytical formulas to calculate horizontal stresses in an intact rock mass under action of gravity and tectonics.
Key words: rock mass stress–strain state, rocks, crossdrift, drift, tectonic stress, mine working axis, goaf.



ФИЗИКА ГОРНЫХ ПОРОД И ПРОЦЕССОВ
PHYSICS OF ROCKS AND PROCESSES


Боликов В.Е., Рыбак С.А., Озорнин И.Л.
К ВОПРОСУ О ПРОВЕДЕНИИ СТВОЛОВВ ТЕКТОНИЧЕСКИ-НАПРЯЖЕННОМ ГОРНОМ МАССИВЕ
Обосновано проведение вертикальных стволов по комбинированной схеме в тектонически напряженном горном массиве с целью обеспечения устойчивости крепи на глубину до 1000 м. Исследования показали, что в первоначальном напряженном состоянии массива горных пород шахтного поля присутствуют значительные по своей величине компоненты тектонических напряжений. Второй особенностью явилась достаточно высокая анизотропия тектонических напряжений, выражающаяся в том, что величины горизонтальных тектонических напряжений, действующим по двум главным взаимно перпендикулярным направлениям отличались в 1,5 раза и более. Опыт строительства вертикальных стволов по совмещенной схеме в условиях Донского ГОКа доказывает, что обеспечить нормативную прочность крепи в монолитном бетоне или чугунных тюбингах невозможно на глубоких горизонтах ниже 450–500 м. В связи с экспериментально установленным резким возрастанием напряжений в крепи (бетонной или чугунные тюбинги) в период проходки ствола были выполнены исследования по формированию напряжений в массиве пород при совмещенной технологии проходки ствола. Для обеспечения нагружения крепи в пределах нормативной прочности предложена комбинированная схема проходки ствола.
Ключевые слова: тектонические напряжения, массив горных пород, вертикальные стволы, крепь, предел прочности крепи.

Bolikov V.E., Rybak S.A., Ozornin I.L.
SHAFT SINKING IN ROCK MASS UNDER THE ACTION OF TECTONIC STRESSES
The article substantiates the mixed technology of shaft excavation in rocks under the action of tectonic stresses aimed at stable shaft lining down to a depth of 1000 m. According to the research, initial stress state of rocks within a mine field contains high-value components of tectonic stresses. Another feature is the comparatively high anisotropy of the tectonic stresses, that shows itself in more than 1.5 times difference between horizontal tectonic stresses along two principal orthogonal directions. The shaft excavation experience using the mixed technology in the conditions of the Donskoy Mining-and-Processing Integrated Works proves that it is impossible to ensure the characteristic strength of cast-in-place concrete lining or cast iron liner at deep levels beneath 450–500 m. In connection with the detected sharp rise of stresses in the lining (concrete or cast iron), the research into the stress generation under the shaft excavation by the mixed technology has been performed. Aimed at the shaft lining loading within the range of its characteristic strength values, the mixed scheme of the shaft excavation has been proposed.
Key words: tectonic stress, rock mass, vertical shaft, lining, ultimate stress limit of lining.


Матвеев А.И., Лебедев И.Ф., Никифорова Л.В., Яковлев Б.В.
МОДЕЛИРОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЧАСТИЦ В ВИНТОВОМ ПНЕВМОСЕПАТАТОРЕ
Теоретически рассмотрено движение частиц внутри винтовогопневмосепаратора. На начальной стадии рассматривается вспомогательная модель: движение частицы по конической поверхности с данным углом полураствора под действием аксиального потока воздуха. В этом случае нормаль к поверхности конуса имеет две компоненты: радиальную и вертикальную. Разработанная модель позволяет найти закон движения частицы по конической поверхности. Чтобы получить винтовую поверхность усложняем модель, а именно, к компонентам нормали поверхности добавляем аксиальную третью компоненту. Тогда созданная нормаль будет описывать винтовую поверхность. В качестве рабочей поверхности пневмосепаратора выбрана винтовая поверхность с определенным углом раствора и аксиальным углом наклона. Движение частиц происходит только по рабочей поверхности. Зная закон движение для одной частицы, можно определить траектории и для системы невзаимодействующих частиц. Таким образом, в первом приближении для невзаимодействующих частиц можно определить концентрацию частиц на винтовой поверхности, как и в радиальном направлении, так и в вертикальной плоскости.
Ключевые слова: частица, движение, модель, траектория, винтовая поверхность, пневмосепаратор, концентрация.

Matveev A.I., Lebedev I.F., Nikiforova L.V., Yakovlev B.V.
MODELING OF MOTION OF PARTICLES IN THE SCREWED VERSION OF AIR SEPATATORE
In this paper theoretically discusses the motion of particles inside the screw air separator. At the initial stage auxiliary model is considered: particle motion along a conical surface with a given angle under the action of the axiales flow of air. In this case the normal to the surface of the cone has two components: vertical and radial. Model allows to find the law of motion of a particle along a conical surface. To get the screw surface sophisticate model, namely, the components of the surface normal axial add a third component. Then set up will describe the normal helical surface. As the working surface of the spiral air separator is chosen with a specific surface of angle and axial angles. The particle motion occurs only at the working surface. Knowing the law of motion of a single particle, we can determine the trajectory for the system of non-interacting particles. Thus, in a first approximation for non-interacting particles the particle concentration can be determined on a screw surface, as well as in the radial direction and in the vertical plane.
Key words: particle, motion, model, trajectory, helical surface, air separator, concentration.


Матвеев И.А., Матвеев А.И., Еремеева Н.Г., Филиппов В.Е.
МОДЕЛЬ ДВИЖЕНИЯ ЧАСТИЦ В ВОСХОДЯЩЕМ ПОТОКЕ ПО ИСКРИВЛЕННОЙ ПОВЕРХНОСТИ
Представлены результаты экспериментальных данных по изучению особенностей перемещения частиц в восходящем потоке моделированием в специальном стенде с искривленной трубой. Искривленная труба позволяет наблюдать особенности перемещения частиц вдоль поверхности при разных углах наклона. Установлено, что пластинчатые и удлиненные частицы в потоке перемещаются вдоль поверхности внутренней стенки трубы, ориентированные своей длинной стороной, и по мере увеличения скорости потока они постепенно «вползают» по дуге на больший угол наклона. Затем, по достижении определенного угла наклона, частицы мгновенно разворачиваются своим наибольшим сечением поперек направления потока и выводятся за пределы трубы. Для раскрытия физической картины движения частиц в гидродинамической среде в рассматриваемых условиях разработана модель. Определены условия отрыва частицы от внутренней поверхности трубы при определенном угле наклона поверхности, вдоль которой перемешается частица удлиненной и уплощенной формы под воздействием восходящего потока воды. Выведена формула для расчета угла отрыва частицы в криволинейной поверхности в восходящем потоке. Вычисления проведены в системе Mathematica. Теоретически рассчитанные углы отрыва частиц находятся в диапазоне полученных экспериментальных данных. В ходе исследования было подтверждено что, для частиц пластинчатой (удлиненной) формы имеется критический угол наклона, при котором частица захватывается восходящим потоком определенной скорости.
Ключевые слова: частицы, обогащение, восходящий поток воды, угол наклона, точка отрыва.

Matveev I.A., Matveev A.I., Yeremeyeva N.G., Filippov V.E.
MODEL OF PARTICLE MOTION IN UPSTREAM ALONG THE CURVED SURFACE
Results of experimental of studied the characteristics of the particles moving in an upward flow modeling in a special stand with a curved pipe. Curved pipe allows us to observe the movement of the particles along the surface at different angles of inclination. It has been established that the lamellar particles and are elongated in the flow moving along the inner wall surface of the tube oriented with their long side and increasing the flow rate, they progressively «creep» along the arc of a larger angle of inclination. Then, after reaching a certain angle, the particles dramatically unfold its largest cross section perpendicular to the direction of flow and vented outside of the tube. For the disclosure of the physical picture of the motion of particles in the hydrodynamic environment in these conditions developed model. The conditions of separation of the particle from the inner surface of the pipe at a certain angle of inclination of the surface along which the particle mix up the flattened and elongated forms under the influence of the upstream water.The formula for calculating the angle of separation of particles in a curved surface upstream. The calculations are performed in the system Mathematica. Theoretically calculated angles of avulsion particles are in the range of the experimental data. During the study it was confirmed that particles of the platelet (elongated) shape has a critical angle at which the particle is trapped upflow certain speed.
Key words: particles, concentration, upflow of water, tilt angle, the separation point.


Сукнев С.В.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТАТИЧЕСКОГО МОДУЛЯ УПРУГОСТИ И КОЭФФИЦИЕНТА ПУАССОНА ГОРНЫХ ПОРОД ПРИ ИЗМЕНЕНИИ ТЕМПЕРАТУРЫ ОБРАЗЦА
Исследованы упругие свойства (статический модуль упругости, коэффициент Пуассона) вмещающих пород алмазных месторождений Якутии. На одноосное сжатие испытывали образцы горных пород (известняк, алевролит) в воздушно-сухом и водонасыщенном состоянии. Для определения упругих свойств при изменении температуры образца использовали разработанную ранее методику. Проведению испытания предшествует обязательное уплотнение образца (2 цикла нагружения). На последующих циклах нагружения производится измерение продольных и поперечных деформаций образца. Верхняя и нижняя границы диапазона нагружения устанавливаются исходя из условий обратимости и линейности деформаций. Для измерения малых деформаций образца использовали прецизионные датчики прямого действия. Образец с установленными датчиками помещали в температурную камеру и проводили испытания последовательно: при комнатной температуре и при температурах 0 °С, -20 °С и -40 °С. Установлено, что с понижением температуры образца его модуль упругости линейно возрастает, в то время как коэффициент Пуассона остается постоянным. Такое же поведение демонстрируют образцы в водонасыщенном состоянии. Модуль упругости образца в водонасыщенном состоянии уменьшается на 22–28% по сравнению с воздушно-сухим состоянием, в то время как коэффициент Пуассона, напротив, увеличивается на 20–24%.
Ключевые слова: горные породы, сжатие, модуль упругости, коэффициент Пуассона, низкие температуры, воздушно-сухой образец, водонасыщенный образец.

Suknev S.V.
DETERMINATION OF THE STATIC MODULUS OF ELASTICITY AND POISSON’S RATIO OF THE ROCKS UNDER SPECIMEN TEMPERATURE VARIATION
The elastic properties (static elastic modulus, Poisson’s ratio) of country rocks which enclose the diamond pipes in Yakutia are studied. Air-dry and water-saturated rock specimens (limestone, siltstone) are tested in compression. The previously developed test method is used to determine the elastic properties under specimen temperature variation. Compaction of the rock specimen during the first two loading cycles have to precede the measurements of the axial and lateral strains at the next loading cycles. Basic and upper loading stresses are determined by taking into account the conditions of strain reversibility and linearity. To measure small strains the direct-acting precision extensometers are used. Instrumented with axial and lateral extensometers specimen has been placed into temperature cell and tested step-by-step at room, 0 °С, -20 °С and -40 °С temperature. It has been found that a decrease of the specimen temperature results in linear increase of the elastic modulus, whereas Poisson’s ratio remains constant. The same behaviour water-saturated specimen demonstrates. The elastic modulus of water-saturated specimen is lower by 22–28 percent in comparison with the one of air-dry specimen, whereas Poisson’s ratio on the contrary is higher by 20–24 percent.
Key words: rock, compression, elastic modulus, Poisson’s ratio, low temperature, air-dry specimen, water-saturated specimen.


Ширман Г.В., Матвеев А.И.
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПРОМЫВКИ ГЛИНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ В АППАРАТЕ ДЕЗИНТЕГРАЦИИ И КЛАССИФИКАЦИИ
Рассмотрены проблемы, возникающие в процессах промывки и обогащения высокоглинистых золотосодержащих песков при применении существующих технологий. Представлен новый аппарат дезинтеграции и классификации оригинальной конструкции ИГДС СО РАН для эффективной промывки полезных ископаемых, с высоким содержанием глинистой составляющей, в котором реализуется принцип последовательного разрушения высокоглинистых агрегатов в воздушной и водной средах. Аппарат производит одновременную дезинтеграцию и классификацию исходных материалов с непрерывным выделением отвальных галевых классов и продуктивных песков. В процессе промывки глинистых руд и песков происходит частичное обогащение материала за счет удаления в слив шламистых фракций глины, а совмещение промывки с классификацией материала и удаление из процесса крупных классов положительно сказывается на степени обогащения. Разработанный аппарат не имеет движущихся узлов, прост в изготовлении и обслуживании, а также характеризуется низкой энергоемкостью. Испытания проводились на высокоглинистом материале месторождения Нижний Куранах (Республика Саха (Якутия), с содержанием тонких фракций 45% при заданной и естественной влажности. В ходе испытаний оценивались показатели эффективности грохочения и содержания шламистых фракций в продуктивных песках. Экспериментальными исследованиями установлена принципиальная возможность эффективной дезинтеграции и классификации высокоглинистого материала.
Ключевые слова: дезинтеграция, обогащение, промывка, глина, россыпь, высокоглинистые пески.

Shirmant G.V., Matveev A.I.
THE RESEARCHING OF THE PROCESS OF WASHING CLAY SANDS IN A MACHINE OF DISINTEGRATION AND CLASSIFICATION
The problems arising in the process of washing and dressing of gold clayey sands in the application of existing technologies. A new machine of disintegration and classification original design IGDS SB RAS for effective flushing of minerals with high clay content, which implements the principle of sequential destruction clayey aggregates in air and water environments. The device produces simultaneous disintegration and classification of raw materials sustained release dump gravel classes and productive sands. In the washing process, clay ores and sands are partially enriched material by removing the drain slimy clay fractions, and the combination of washing with the classification of the material and the process of removing large gravel classes a positive effect on the degree of enrichment. Developed device has no moving parts, easy to manufacture and maintain, and is characterized by low power consumption. Tests were conducted on material high clayed sands from Nizhny Kuranakh deposit (Republic of Sakha (Yakutia), with the fine fraction of 45% at a given and natural moisture. During the tests assessed performance indicators screening and content slimy fractions productive sands. Experimental studies have shown a principal possibility of disintegration and effective classification high clayed material.
Key words: disintegration, enrichment, washing, clay, placer, high clayed sands.



АЭРОЛОГИЯ, МЕТАН, БЕЗОПАСНОСТЬ
AEROLOGY, METHANE, SAFETY


Зедгенизов Д.В., Тарасов Е.В.
РАСЧЕТ РЕГУЛЯТОРА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛЕНИЕМ СТАНЦИИ МЕТРОПОЛИТЕНА МЕТОДОМ РАЗДЕЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЙ
Проведен синтез системы автоматического управления контуром воздухораспределения участка вентиляционной сети метрополитена. Предложена методика синтеза регулятора с широтно-импулъсной модуляцией в канале управления, основанная на использовании усредненной модели для системы с разрывным управлением и применении метода разделения движений. Приведены функциональная и структурная схемы системы управления, методика расчета параметров пропорцио-
нально-интегрального регулятора и результаты математического моделирования.
Ключевые слова: система управления, ПИ регулятор, широтно-импульсная модуляция, вентиляция метрополитена.

Zedgenizov D.V., Tarasov E.V.
CALCULATION OF REGULATOR CONTROL SYSTEM OF AIR DISTRIBUTION IN THE SUBWAY STATION USING THE METHOD SEPARATION OF MOTIONS
The synthesis of the automatic control system ventilation of air distribution area subway network. The technique of synthesis the controller with PWM control channel using of the averaged model for a system with discontinuous control and application of the method of separation of motions. We present functional and structural scheme control system, the method of calculating the parameters of proportional-integral controller and the results of mathematical modeling.
Key words: control system, PI controller, pulse-width modulation, ventilation of underground.


Кобылкин А.С.
ИССЛЕДОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕДНЫХ ГАЗОВ В ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
Вентиляционные сети шахт и рудников являются сложными системами, как на этапе строительства, так и на этапе эксплуатации горнодобывающего предприятия. Сложность таких систем заключается в разветвлении сетей на сотни ветвей, связанных между собой в определенной последовательности. Наличие таких факторов как: сопротивление трения, лобовые сопротивления, местные сопротивления, приводит к нелинейному характеру движения воздуха по горным выработкам. Поэтому подобрать оптимальный режим вентиляции горнодобывающего предприятия весьма тяжелая и кропотливая работа. Выделение вредных и опасных газов в рудничную атмосферу еще усложняют процесс проветривания шахт и рудников. Одним из решений задачи по обеспечению безопасных условий труда по газовому фактору (увеличению добычи полезного ископаемого, за счет исключения ограничений на внедрении более высокопроизводительного оборудования; исключению остановок по причине взрывов газа и пыли) является компьютерное моделирование. Оно позволяет достаточно точно решать такие сложные задачи, как исследование распределения смеси вредных газов в горных выработках.
Ключевые слова: вентиляция, шахта, рудник, вредные газы, моделирование.

Kobylkin A.S.
ANALYSIS OF DISTRIBUTION OF HARMFUL GASES IN MINE ROADWAYS USING COMPUTER MODELLING
Ventilation network of mines are complex systems, as in the construction phase and the operational phase of the mining enterprise. The complexity of such systems consists in branching networks hundreds of branches interconnected in sequence. Factors such as: friction drag, drag, local resistance, leads to a nonlinear nature of air movement in mine workings. Therefore, to choose the optimal ventilation mode mining enterprise very hard and laborious work.Emission of harmful and dangerous gases in the mine atmosphere even complicate the process of ventilation of mines. One solution to the problem to ensure safe working conditions for the gas factor (increase in mining, by eliminating restrictions on the introduction of more efficient equipment; exclusion stops due to explosions of gas and dust) is a computer simulation. It allows sufficient accuracy to solve complex tasks such as the study of the distribution of a mixture of harmful gases into the mine workings.
Key words: ventilation, mine, harmful gases, computer simulation.



МАРКШЕЙДЕРСКОЕ ДЕЛО
MARKSHADERING


Усанов С.В.
МОНИТОРИНГ ГЕОДИНАМИЧЕСКИХ ДВИЖЕНИЙ ГОРНОГО МАССИВА ВЫСОКОГОРСКОГО ЖЕЛЕЗОРУДНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ПРИ МАСШТАБНОМ ТЕХНОГЕННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ СЛОЖНОГО ГОРНОДОБЫВАЮЩЕГО КОМПЛЕКСА
Представлены результаты исследований параметров современных геодинамических движений по тектоническим нарушениям под влиянием техногенных нагрузок, что является актуальной проблемой, имеющей высокое значение для безопасности ведения горных работ и предотвращения аварийных ситуаций при эксплуатации зданий и сооружений. Приведены результаты многолетних натурных исследований величин подвижности в районе тектонических нарушений на трех масштабных уровнях: в подземных горных выработках, на поверхности в области мульды сдвижения и за ее пределами на расстояниях от 3 до 10 км.
Ключевые слова: геодинамические движения, горный массив, тектонические нарушения, безопасность горных работ, техногенные объекты.

Usanov S.V.
MONITORING OF GEODYNAMIC MOVEMENTS OF ROCKS UNDER LARGE-SCALE COMPLICATED MINING IMPACT IN THE VYSOKOGORSKY IRON ORE MINE
In article results of researches of geodynamic movements since 2002 at high technogenic loads are presented. Researches were spent at three scale levels: in underground workings, on a surface in the shift trough and on distances of 3–10 kilometers from the shift trough.
Key words: geodynamic movement, rock mass, tectonic faults, mining safety, production-made objects.



ВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ
EXPLOSIVE WORKS


Бельченко Е.Л., Соловьев В.О., Шведов И.М.
ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПЕРЕНОСНЫХ ВЗРЫВОРЕАКТИВНЫХ КОМПЛЕКСОВ В РАЗРАБОТКЕ ЗОЛОТОРУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ДАЛЬНЕВОСТОЧНОГО РЕГИОНА
Направление на интенсивное развитие Дальневосточного региона – одно из приоритетных и стратегических государственных задач сегодняшнего времени. Наряду с развитием транспортной инфраструктуры, немаловажными являются задачи, связанные с совершенствованием горнодобывающей отрасли региона. Суровые климатические и сложные горно-геологические условия местности требуют внедрения инновационных методов и технологий ведения горных работ. В частности, это касается и золотодобывающей отрасли – 50% добычи золота в РФ приходится на этот регион. Использование переносных взрывореактивных комплексов (ПВРК) представляется перспективным в подготовке участка для горных работ в сложных горно-геологических и климатических условиях Дальневосточного региона. Отличительной особенностью таких комплексов является высокая транспортабельность, способность образовывать скважины в мерзлых грунтах и скальных породах крепостью по шкале М.М. Протодьяконова до f = 20 и диаметром от 1 м до 0,2 м (в зависимости от крепости пород) с автономным удалением разрушаемых на забое пород и выносом шламов до 30–60 м (возможно формирование дорожной насыпи), высокая надежность эксплуатации при температурах ±50 °С.
Ключевые слова: Дальневосточный регион, золоторудные месторождения, сложные горно-геологические условия, горные работы, переносные взрывореактивные комплексы.

Bel’chenko E.L., Solov’ev V.O., Shvedov I.M.
PROSPECTS OF USE OF PORTABLE EXPLOSIVE REACTIVE COMPLEXES IN DEVELOPMENT OF GOLD DEPOSITIS OF THE FAR EAST REGION
Direction to the intensive development of the Far East region is one of the priority and strategic state problems of our time. Along with the development of transport infrastructure, important are the problems connected with the improvement of the mining industry of the region. The severe climate and difficult mining and geological conditions require the implementation of innovative methods and technologies of mining operations. In particular, this applies to gold-mining industry – 50% of gold mining in Russia falls on the region. The use of portable explosive reactive complexes (PERC) seems promising in the site preparation for mining in difficult geological and climatic conditions of the far Eastern region. A distinctive feature of such systems is the high portability, the ability to form the wells in frozen soils and rocks a fortress on a scale M.M Protodiakonov up to f=20 diameter from 1 m to 0,2 m (depending on the strength of rock) with Autonomous remove the destroyed at the bottom of the rocks and the removal of sludge and 30 – 60 m (with the possible formation of road embankment), high reliability in operation at temperatures ±50 °C.
Key words: The Far East region, gold deposits, complex mountain-geological conditions, mining, portable explosive reactive complexes.


Стрилец А.П., Швец В.Ю., Гопанюк Д.Г.
ОПЫТ НАЦИОНАЛЬНОГО ГОРНОГО УНИВЕРСИТЕТА В РЕШЕНИИ ПРОБЛЕМ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВЗРЫВОВ
Освещены основные этапы становления и развития Центра по проблемам взрывных работ научно-исследовательской части Национального горного университета с момента начала его деятельности и до наших дней: научные исследования по совершенствованию и оптимизации буровзрывных работ на горных предприятиях; разработка конструкции комбинированных скважинных зарядов ВВ и зарядов с водяными промежутками, позволившие широко применять на гранитных карьерах низкобризантные гранулированные ВВ; исследования сейсмических влияний массовых взрывов на карьерах; разработка методов формирования откосов уступов, позволяющих получать в требуемом диапазоне углы заложения откосов и бортов карьеров, ширину берм, параметры прямого и обратного развалов отбиваемой горной массы, уменьшать зоны по разлету кусков породы, воздействий сейсмических и ударных волн, снижать опасность возникновения оползневых явлений; разработка первого отечественного эмульсионного взрывчатого вещества украинит-Д.
Ключевые слова: Днепропетровский горный институт, промышленные взрывы, буровзрывные работы, сейсмическая безопасность.

Strilets A.P., Shvets V.Yu., Gopanyuk D.G.
EXPERIENCE GAINED BY THE NATIONAL MINING UNIVERSITY IN DEALING WITH PROBLEMS ASSOCIATED WITH BLASTING
The article highlights establishing and development of the Blasting Problems Center of the Research Division of the National Mining University, from its origin up to this date: researches aimed at improvement and optimization of drilling-and-blasting in mines; design of composite borehole explosive charges and charges with water-filled interspaces, which allowed using low-brisant granular explosives in granite open pit mines; analyses of seismic effects on blasting in open pit mines; development of methods for forming slope walls, enabling angles of slopes and pit walls, bench widths, and parameters of the direct and backward blasted rock pile formation within the required range, and allowing reduction of a dispersion zone of blasted rock fragments, and decrease in effect of seismic and shock waves and landslide hazard; development of the first domestic emulsion explosive Ukrainit-D.
Key words: Dnepropetrovsk Mining Institute, blasting, drilling-and-blasting, seismic safety.



МАТЕМАТИЧЕСКОЕ И КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
MATHEMATICAL AND COMPUTER MODELLING


Асадов А.Р.
АНАЛИЗ И СПЕЦИФИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ЦИФРОВОЙ МОДЕЛИ РЕЛЬЕФА ЦЕНТРАЛЬНЫХ КЫЗЫЛКУМОВ
Рассмотрены вопросы получения информации о характере строения рельефа с помощью цифровой модели рельефа (ЦМР) Центральных Кызылкумов. ЦМР и ее производные изображения позволили получить оригинальное изображение земной поверхности, где четко проявлены основные морфо-структурные элементы – водоразделы, склоны гор, равнины и другие компоненты рельефа.
Ключевые слова: цифровая модель рельефа, автоматизированный анализ, Центральные Кызылкумы, углы падения пластов, морфо-структурные элементы.

Asadov A.R.
ANALISYS AND SPECIFIC PROCESSING OF DIGITAL TERRAIN MODEL OF CENTRAL KYZYKUM
The question of obtaining the information on structural character of a relief by digital terrain model (DTM) of Central Kyzylkum is observed in the article. DTM and its derived images has allowed to gain the original view of the earth surface where the basic morphologic-structural elements – watersheds, slopes of mountains, plains and other components of a relief are precisely manifested.
Key words: digital model of terrain, automated analysis, Central Kyzylkum, dip angles of beds, morpho-structural elements.


Постников В.И., Ткач В.Р., Агафонова А.Б., Митрошин Е.Н.
ЭКОНОМИКО-МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОПТИМИЗАЦИИ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СТРУКТУР «ШАХТА-ЛАВА»
Изложены результаты экономико-математического моделирования обоснования основных технологических параметров структур «шахта-лава» в определенном спектре горно-геологических и горнотехнических условий. В качестве критерия оптимальности при оптимизации основных параметров технологических структур «шахта-лава» принят показатель «Чистый дисконтированный доход» (ЧДД), или NPV (NetPresentValue), который представляет собой интегральную сумму погодовых чистых доходов за принятый к расчету оптимизационный инвестиционный период, приведенную к текущему моменту времени, что обусловливает поэтапную оптимизацию с логической увязкой промежуточных решений. Методика расчетов, реализована в программном обеспечении «Альт-Инвест» и соответствует рекомендациям ЮНИДО и других международных организаций. Оставаясь корректной с точки зрения международных стандартов, программа «Альт-Инвест» адаптирована к принятой в России системе налогообложения, учета и формирования финансовых результатов.
Основные результаты оптимизационных расчетов заключаются в следующем: безубыточная производственно-хозяйственная деятельность и минимальный уровень рентабельности технологических структур «шахта-лава» обеспечивается при нагрузке на очистной забой не менее 5500 т/cут., – рациональная длина выемочного столба (панели) находится в пределах 3,5–7,0 км, – рациональная длина лавы находится в пределах 250–300 м.
Ключевые слова: угольная шахта, технологическая структура «шахта-лава», экономико-математическая модель, целевая функция, оптимизационные расчеты критерий оптимальности, чистый дисконтированный доход, методика ЮНИДО.

Postnikov V.I., Tkach V.R., Agafonova A.B., Mitroshin E.N.
ECONOMETRIC MODELS BASIC PARAMETERS OPTIMIZATION TECHNOLOGICAL STRUCTURE MINE-LAVA
The article presents the results of economic and mathematical modeling study of the basic technological parameters of structures «mine-lava» in a certain range of geological and mining conditions. The optimality criterion in the optimization of the main parameters of technological structures «lava pit» adopted «net present value» (NPV), or NPV (Net Present Value), which is an integral sum of net income for the year on the calculation adopted optimization investment period, reduced to the current point in time, resulting in gradual optimization of the logical linking of intermediate solutions. Calculation methods, implemented in software, «Alt-Invest» and consistent with the recommendations of UNIDO and other international organizations. Staying correctly in terms of international standards, the program «Alt-Invest» is adapted to the system adopted in the Russian taxation, accounting and of the financial results.
The main results of optimization calculations are as follows: the break-even production and economic activity, and the minimum level of profitability and technological structures «lava pit» is provided with a load on the working face of at least 5500 m/cut., – Rational excavation length column (panel) is within 3,5–7,0 km, – rational length lava is within 250–300 m.
Key words: coal mine, the technological structure of «mine-lava» economic and mathematical model, the objective function, optimization calculations optimality criterion, net present value, a technique UNIDO.


Слепцова Е.С., Никифорова Л.В., Яковлев Б.В., Матвеев А.И.
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА КОНЦЕНТРАЦИИ ТЯЖЕЛЫХ ЧАСТИЦ В ПОСТЕЛИ ОТСАДОЧНОЙ МАШИНЫ
Представлена математическая модель движения тяжелых частиц в окружении зерен в отсадочной машине. Зерна моделируются шарами определенного радиуса. Рассмотрен статистический подход для описания процесса. При этом используется модель движения броуновской частицы, в котором вместо кинетической энергии хаотического теплового движения молекул, бомбардирующих броуновскую частицу, учитывается кинетическая энергия зерен, окружающих рассматриваемое зерно тяжелой частицы и движущихся под воздействием вибрирующей силы отсадочной машины. Эта сила зависит от амплитуды и частоты, то есть параметров циклов отсадки. В результате математического моделирования получено уравнение типа Фоккера-Планка для фракций, распределяемых по плотности в камере отсадочной машины. Получены динамические кривые распределения тяжелых зерен по высоте постели.
Ключевые слова: отсадка, распределение, уравнение Фоккера-Планка, диффузия, вероятность, модель, концентрация.

Sleptsova E.S., Matveev A.I., Nikiforova L.V., Yakovlev B.V.
MATHEMATICAL MODELING OF THE CONCENTRATION OF HEAVY PARTICLES IN THE BED JIG
The presented mathematical model of motion of the heavy particles in the surrounding grains in jigs. Grains are modeled in balls a certain radius. Considered is the statistical approach to describe the process. It uses a model of the motion of a Brownian particle, in which instead of the kinetic energy of random thermal motion of the molecules bombarding the Brownian particle is taken into account the kinetic energy of the grains surrounding the grain considered a heavy particle moving under the influence and power of the vibrating jig. This force depends on the amplitude and frequency, that is the cycle parameters jigging. As a result of mathematical modeling obtained the equation of the type Fokker-Planck for the fractions of the density distributed in the chamber jigging machine. Obtained the dynamic curves of the distribution of heavy grain bed adjustment jigging bed.
Key words: jigging, distribution, Fokker-Planck equation, diffusion, probability, model, concentration.


Цеханович О.М., Чекмарева В.А.
ТРЕХМЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ИСТОРИКО-КРАЕВЕДЧЕСКОГО МУЗЕЯ ГОРНОДОБЫВАЮЩЕГО РЕГИОНА
Работа посвящена трехмерному моделированию и визуализации с помощью программы Blender старообрядческой церкви великомученицы Параскевы Пятницы в деревне Коломино Раменского района московской области, сожженной армией Наполеона в 1812 году.
Ключевые слова: трехмерное моделирование, церковь, Blender, деревня Коломино.

Tsekhanovich O.M., Chekmareva V.A.
3D MODELING AND VISUALIZATION OF HISTORY AND REGIONAL ETHNOGRAPHY MUSEUM IN MINING DISTRICT
Work is devoted to 3D modeling and rendering by using the Blender the old belief Church of St. ParaskevaPâtnicyv village of Kolomino district of Moscow Oblast, Ramenskoye burnt in 1812, Napoleon’s Army.
Key words: 3D modelling, Church, Blender, the village of Kolomino.



ЭКОНОМИКА, УПРАВЛЕНИЕ И ПЛАНИРОВАНИЕ
ECONOMICS AND MANAGEMENT


Агафонов А.Ю.
ВОЗМОЖНЫЕ СЦЕНАРИИ РАЗВИТИЯ МАЛОГО ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВА В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Проведен анализ возможного развития малого предпринимательства в Российской Федерации в настоящее время. Предложены возможные пути разрешения сложившейся ситуации в России в отношении малого предпринимательства. Важным направлением экономической политики, направленным на стимулирование предпринимательства, должны быть институциональные реформы, нацеленные на укрепление прав собственности – выполнение контрактных обязательств, четкое разделение ролей собственников и менеджеров, повышение информационной прозрачности и инвестиционной привлекательности предприятий. Ближайшие задачи – разработка механизмов привлечения частных кредитов в регионах под гарантии специально создаваемых гарантийных фондов (агентств), создание центров финансового лизинга, а также отработка механизма упрощенного налогообложения и обложения по вмененному доходу.
Ключевые слова: малое предпринимательство, экономическая политика, рыночная экономика, совершенствование законодательства, частная собственность.

Agafonov A.U.
POSSIBLE SCENARIOS OF DEVELOPMENT OF SMALL BUSINESS IN THE RUSSIAN FEDERATION
The author analyzes potential development of small business in Russian Federation at the present time. The ways of handling the actual situation in Russia’s small business are shown. An important course of the economic policy toward business encouragement should be the institutional reforms aimed at consolidation of proprietary rights – fulfillment of contractual obligations, close-cut sharing of roles of property owners and managers, enhancement of information transparency and attraction of a business as an investment. The immediate objectives are development of mechanisms for attraction of private credit resources in regional areas on the security of specially made guarantee funds (agencies), creation of finance lease centers, as well as elaboration of simplified tax system and imputed input taxation.
Key words: small business, economic policy, market economy, legislative development, private property.


Боднарук Н.М.
ИССЛЕДОВАНИЯ ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ЗАДАЧ ПРИ РАЗРАБОТКЕ БУРОУГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Исследования эколого-экономических задач при разработке буроугольных месторождений показало разнообразие марок и сортов энергетических углей, их использование преимущественно на получение электроэнегии и тепловой энергии. Современное состояние природных запасов углеводородного топлива и тенденций их освоения, создают предпосылки для усиления роли научно-технического прогресса.
Ключевые слова: буроугольные месторождения, эколого-экономические задачи, сжигание низкосортного топлива, электростанции, ущерб окружающей среде.

Bodnaruk N.M.
ANALYSIS OF ECOLOGICAL-AND-ECONOMIC PROBLEMS IN LIGNITE COAL MINING
By working out буроугольных deposits a variety of marks and grades of power coals, their use mainly on reception электроэнегии and thermal energy has shown researches of ekologo-economic problems. The current state of natural stocks of hydrocarbonic fuel and tendencies of their development, create preconditions for strengthening of a role of scientific and technical progress.
Key words: lignite coal deposits, ecological-and-economic problems, low-quality fuel combustion, power plants, environmental damage.


Ельчанинов Е.А., Коннов В.И.
МЕТОД РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСХОДОВ ВОДЫ И КОНЦЕНТРАЦИЙ ВЗВЕШЕННЫХ ЧАСТИЦ В РУСЛООТВОДНОМ КАНАЛЕ ПРИ ОТРАБОТКЕ РОССЫПНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ЗОЛОТА В ВОСТОЧНОМ ЗАБАЙКАЛЬЕ
Разработана методика поэтапной промывки руслоотводного канала такими расходами воды, при которых в расчетном створе на водотоке концентрация взвешенных веществ не превышает ПДК. Проработан порядок расчета параметров поэтапной промывки руслоотводного канала: определение гидравлических элементов и параметров руслоотводного канала при пропуске по нему расчетного расхода; определение глубины воды в канале h, при которой по каналу будет проходить расчетный расход Q; расчет допускаемых неразмывающей и незаиляющей скоростей Vдоп, Vнез; определение фактической скорости воды в канале.
Предлагаемый способ позволяет дать оценку качественного состояния водного объекта по содержанию взвешенных веществ в контрольном створе и его регулирование (управление) с учетом фактического и прогнозируемого состояния, с учетом экологического резерва (экологической емкости – возможности разбавления насыщенных взвешенными веществами вод канала речными водами).
Ключевые слова: россыпные месторождения золота, водоток, взвешенные вещества, руслоотводной канал, водозаборный узел.

El’chaninov E.A., Konnov V.I.
CONTROL METHOD FOR WATER FLOW RATE AND SUSPENDED SOLID CONCENTRATION IN OFFTAKE CHANNELS IN GOLD PLACER MINING IN THE EAST TRANS-BAIKALIA
A procedure of stagewise ablution of an offtake channel at water flow rate such that suspended solid concentration at the control points of the passage is below the maximum allowable concentration value has been developed. The elaborated sequence of calculation of the stagewiseofftake channel ablution parameters is: specification of hydraulic elements and parameters of the offtake channel under the estimated flow rate; finding depth h of water in the channel at the estimated water flow rate Q; calculation of allowable noneroding velocity Verod and self-cleansing velocity Vclean; determination of actual water flow velocity in the channel.
The proposed method allows estimation and control of the quality condition of a water body by the suspended solid content at the control points, taking into account the actual and forecasted state and ecological backup (ecological capacity – potential reduction of the suspended solid content in the channel water by intermixing with river water).
Key words: gold placers, passage, suspended solids, offtake channel, diversion station.


Ельчанинов Е.А., Коннов В.И.
РАЗРАБОТКА НОРМАТИВОВ ДОПУСТИМЫХ СБРОСОВ ВЕЩЕСТВ С УЧЕТОМ ГИДРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МАЛЫХ РЕК ВОСТОЧНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ ПРИ ОТРАБОТКЕ РОССЫПНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ЗОЛОТА
Выполнено исследование гидрологического режима малых рек Восточного Забайкалья и установлена необходимость учета в расчетах нормативов допустимых сбросов загрязняющих веществ фазности рек при поступлении в них сточных вод, образующихся на объектах добычи россыпного золота. Разработана методика определения расчетного расхода воды водотока для оценки качества воды реки при добыче полезных ископаемых в ее русле.
Ключевые слова: россыпные месторождения золота, гидрологический режим, сточные воды, Восточное Забайкалье, гидрометрические наблюдения, загрязнение рек.

El’chaninov E.A., Konnov V.I.
DEVELOPMENT OF ALLOWABLE DISCHARGE STANDARDS CONSIDERING HYDROLOGICAL CHARACTERISTICS OF SMALL RIVERS DURING GOLD PLACER MINING IN THE EAST TRANSBAIKALIA
The author analyzes regimes of small rivers in the East Transbaikalia and finds it necessary to calculate allowable pollutants discharge standards taking into account staging of rivers when receiving waste water from gold placer mining facilities. The procedure has been developed for the calculation of the design water flow rate to assess water quality in a river under mineral mining.
Key words: gold placers, hydrological regime, waste water, East Transbaikalia, hydrometry, river contamination.


Каинов А.И.
УЛУЧШЕНИЕ ПЛАНИРОВАНИЯ РАЗВИТИЯ ГОРНЫХ РАБОТ (НА ПРИМЕРЕ ОАО «РАЗРЕЗ ТУГНУЙСКИЙ»)
Описан подход к решению научно-практической задачи совершенствования планирования развития горных работ по критериям эффективности и безопасности производства. Обоснована необходимость при планировании горных работ учитывать повышение уровня их технологичности и концентрации для достижения целевых параметров эффективности и безопасности производства. Предложены показатели для оценки технологичности и концентрации горных работ. Доказано существенное влияние на эффективность производства таких факторов как удельный грузооборот, удельная производительность добычного и вскрышного фронтов горных работ. Для повышения качества планирования предложено расширить состав применяемых показателей и изменить существующий порядок планирования развития горных работ. Представлены результаты применения описанного подхода в ОАО «Разрез Тугнуйский».
Ключевые слова: планирование горных работ, технологичность горных работ, эффективность производства, безопасность производства.

Kainov A.I.
IMPROVEMENT OF MINE EXPANSION PLANNING (IN TERMS OF THE TUGNUISKY OPEN PIT MINE)
The article describes the approach to the scientific-and-practical problem of mine expansion planning improvement based on the mine efficiency and safety criteria.
The author substantiates the requirement of accounting for higher technological efficiency and increased concentration of mining operations during mine planning in order to attain the target efficiency and safety. The factors for estimation of technological efficiency and concentration of mining operations are offered. It is proved that production efficiency is deeply influenced by such factors as specific freight traffic, specific mineral output and overburden removal rate. Aimed at better quality of mine planning, it is suggested to expand the range of the used factors and to change the existing mine planning sequence. The described approach is exemplified in terms of the Tugnuisky Open Pit Mine.
Key words: mine planning, technological efficiency of mining, production efficiency, production safety.


Костюк И.С., Голубева Н.М.
АНАЛИЗ СОСТАВА И СТРУКТУРЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПОТЕНЦИАЛА УГЛЕДОБЫВАЮЩЕГО ПРЕДПРИЯТИЯ
Приведены результаты анализа теоретических основ сущности понятия «производственный потенциал», а также его состава и структуры. Проведен анализ методических вопросов определения, формирования, а также эффективности использования производственного потенциала в экономической литературе. Сформулировано авторское понимание категории «производственный потенциал угледобывающего предприятия», определены его основные элементы.
Ключевые слова: производственный потенциал, состав и структура, эффективность, угледобывающее предприятие, система.

Kostyuk I.S., Golubeva N.M.
ANALYSIS OF THE CONTENT AND STRUCTURE OF PRODUCTION POTENTIAL OF A COAL MINE
This work gives results of theoretical analysis of the definition «productive potential» as well as its contents and structure. The analysis of the methodological issues of identification, formation and efficiency of use of the production potential in the economic literature. Author gives understanding of the category «productive potential of a coalmining enterprise» as well as main elements are defined here.
Key words: productive potential, contents and structure, affectivity, coalmining enterprise, system.


Федоркевич Т.И., Каширина С.Н., Трофимова И.Д., Захаров С.И.
О СВЯЗИ РЕЗУЛЬТАТОВ ТРУДА РЕМОНТНОГО ПЕРСОНАЛА С ЕГО ОПЛАТОЙ
Описаны актуальные проблемы организации и оплаты труда ремонтного персонала предприятий горнодобывающей отрасли, обоснована необходимость их решения. На примере ремонтных служб ОАО «Разрез Тугнуйский» рассчитана теснота связи между результатами и оплатой труда слесарей и механиков. Оценены возможности роста заработной платы слесарей посредством увеличения времени их производительной работы. Представлены основные принципы и направления повышения тесноты связи между результатами и оплатой труда персонала, занятого в процессе ремонта оборудования на горнодобывающем предприятии.
Ключевые слова: стимулирование персонала, система оплаты труда, ремонтный персонал, угольный разрез.

Fedorkevich T.I., Kashirina S.N., Trofimova I.D., Zakharov S.I.
CONNECTION OF WORK AND SALARY OF MAINTENANCE PERSONNEL
The article describes actual problems associated with management of job and salary of maintenance personnel in the mining industry and substantiates the requirement of the problems handling. In terms of the maintenance service at the Tugnuisky Open Pit Mine, the relationship between the work and salary of fitters and mechanics is calculated. The potential increase in earnings of mechanics by means of expanding their productive work time is estimated. The key principles and trends are described for tighter relationship to be established between the work and salary of the equipment maintenance personnel in a mine.
Key words: stimulation of personnel, wage system, maintenance personnel, open pit mine.



ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ
ELECTRIFICATION MINING ENTERPRISE


Бакиров А.Р., Кутырев А.Е.
РАЗРАБОТКА МЕТОДА АНАЛИЗА ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ПОДЗЕМНЫХ КОММУНИКАЦИЙ
Рассмотрены вопросы проектирования системы электрохимической защиты (ЭХЗ) магистральных газопроводов с точки зрения энергоэффективности. В качестве объекта выбран строящийся на территории Сахалинской области газопровод. На основе проектной документации, а также данных инженерно-геологических и инженерно-геофизических изысканий определены возможности снижения прогнозируемых энергозатрат станциями катодной защиты в процессе будущей эксплуатации магистрального газопровода. Использование рекомендуемых решений позволило бы сократить энергозатраты в 4–5 раз.
Ключевые слова: энергоэффективность, электрохимзащита, анодное заземление, катодная станция.

Bakirov A.R., Kutyrev A.E.
A DESIGN OF ANALYSIS METHOD OF ENERGY EFFICIENCY FOR ELECTROCHEMICAL PROTECTION SYSTEM OF BURIED
In this work questions of designing of electrochemical protection system of a gas pipelines from the point of view of power efficiency are considered. As object the gas pipeline under construction on territory of the Sakhalin region is chosen. On the basis of the design documentation, and also the given engineering-geological and engineering-geophysical researches possibilities of decrease in predicted power inputs by stations of cathodic protection in the course of the future operation of the main gas pipeline are defined. Use of recommended decisions would allow to reduce power inputs in 4–5 times.
Key words: energy efficiency, electrochemical protection, anodic grounding, cathode station.


Скитченко К.В., Бакиров А.Р.
РАЗВИТИЕ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТОК РУДНИКОВ И ШАХТ НА ОСНОВЕ ВЫСОКОНАДЕЖНЫХ КРУ
Современные подходы построения систем электроснабжения потребителей рудников и шахт диктуют высокие требования к надежности и безопасности применяемого в распределительных сетях оборудования. В статье приводятся основные преимущества, особенности конструкции, надежности и безопасности облуживания комплектных распределительных устройств рудничного нормального исполнения РН1 серии PREM-GldM и общепромышленного исполнения серии D-12P серийно выпускаемых одним из ведущих КРУ-строительных заводов России – Электротехническим заводом «Вектор».
Ключевые слова: внешнее электроснабжение, комплектное распределительное устройство, рудничное нормальное исполнение.

Skitchenko K.V., Bakirov A.R.
DEVELOPMENT OF POWER SUPPLY SYSTEM OF UNDERGROUND MINES ON THE BASIS OF HIGH-RELIABLE SWITCHGEAR
Modern views of mines power supply systems constructing dictate the high requirements to reliability and safety of the equipment of the distribution electrical networks. This article explains the benefits, features of design, reliability and safety services switchgear normal mine version PHI series PREM-GldM and common industrial version of series D-12P serially produced by one of the leading switchgear-building factories of Russia – Electrotechnical plant «Vector».
Key words: external energy supply, switchgear and control gear, normal mine arrangement.



АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ
AUTOMATION AND INFORMATION SYSTEMS


Клебанов А.Ф.
РАЗВИТИЕ ПРИНЦИПОВ ФОРМИРОВАНИЯ ИНТЕГРИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ И ЕЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С УПРАВЛЯЮЩЕЙ СИСТЕМОЙ ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИИ «КАРЬЕР»
Сделан обзор современных программных продуктов горных компьютерных технологий, предложена классификация – интегрированные информационные системы (ИИС), специализированные системы, управляющие системы, регистрирующие системы. Проведен анализ интегрированных информационных систем с 1 по 5 поколения. Сформулированы четыре принципа построения интегрированных информационных систем пятого поколения, которые базируются на идее формирования единой, центральной базы данных, образовании вокруг нее модульной архитектуры приложений с возможностью дальнейшее развития и доступностью ее пользователю; представлена общая схема ИСС, реализующая модульный принцип ее построения, состоящая из двух функциональных частей: центральной базы данных и приложений, основу которых составляют специализированные ГИС-технологии, управляющие и регистрирующие системы; дано описание работы ИСС на примере стандартного модуля-функции «Маркшейдерия» и его взаимодействия с модулем «Диспетчеризация мобильного оборудования», разработанного российской компанией «ВИСТ Групп» в виде программного продукта «Карьер».
Ключевые слова: интегрированные информационные системы, горные предприятия, программный продукт «Карьер», маркшейдерские съемки.

Klebanov A.F.
DEVELOPMENT OF PRINCIPLES OF INTEGRATED INFORMATION SYSTEM AND ITS INTERACTION WITH THE «KARIER» DISPATCH CONTROL SYSTEM
The modern program products of the computer technologies in mining are reviewed, and their classification is offered – integrated information systems (IIS), task-oriented systems, control systems, recording systems. The integrated information systems in the range from the first to the fifth generation are discussed.
Four principles of the fifth-generation integrated information system are formulated based on the concept of the central united data base with modular architecture of applications, further development potential and accessibility; the framework of ISS is presented based on module construction principle, including two functional parts: central data base and applications based on task-oriented GIS-technologies, control and recording systems; the ISS operation is described in terms of the standard «Surveying» module-function and its interaction with «Mobile Equipment Dispatching Control» module designed by VIST Group, Russia, in the form of the «Karier» dispatch control program product.
Key words: integrated information systems, mines, KARIER program product, mine surveying.


Козлов В.В.
АНАЛИЗ ОПЫТА РАЗРАБОТКИ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Проведен анализ работ посвященных созданию искусственного интеллекта определяющего базис экспертной системы, применяемой все более широко при решении инженерных задач в различных областях человеческой деятельности.
Ключевые слова: интеллектуальные технологические системы, горное производство, метод проектирования, управление.

Kozlov V.V.
ANALYSIS OF EXPERIENCE OF DEVELOPMENT OF THE INTELLECTUAL TECHNOLOGICAL SYSTEMS
The analysis of works is conducted sacred to creation of artificial intelligence qualificatory the base of consulting model, applied more widely at the decision of engineerings tasks in the different areas of human activity.
Key words: intelligent manufacturing systems, mining production, design method, management.


Костин В.Н., Волкова Л.П.
РАЗРАБОТКА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОГО ПЛАНИРОВЩИКА ДЛЯ САПР СТРУГОВЫХ УСТАНОВОК
Рассмотрен вопрос разработки интеллектуального планировщика. Планировщик позволяет автоматизировать процесс проектирования алгоритма расчета струговой установки по заданным входным и описанию выходных параметров. При реализации алгоритма используется аппарат сетей Петри.
Ключевые слова: автоматизированная, система, проектирование, струговая, установка, интеллектуальный, планировщик, алгоритм, последовательность, проект, сценарий, граф, достижимость, сеть Петри.

Kostin V.N., Volkova L.P.
ELABORATION OF THE INTELLECTUAL PROGRAM FOR APLANE MACHINE SAPR
The paper deals with the elaboration of intellectual scheduler.
The intellectual scheduler allows you to automate the process of constructing the algorithm for calculation aplane machine on given input and output description parameters. The Petry nets device are used for this task decision.
Key words: elaboration, automation, system, projection, intellectual, scheduler, plane, machine, project, scenario, count, define, use, Petry net, achievement, decide.


Полянский П.В., Тимошенко Д.П.
О НАДЕЖНОСТИ АСУ ТП НА БАЗЕ ПТК ТЕКОН
Дано определение показателей надежности, которые наиболее часто встречаются в технической документации и значения которых требуется оценить при проработке технических требованиях на разработку вновь создаваемых или реконструкцию действующих систем автоматического управления (САУ) и систем автоматических защит (ПАЗ) на примере использования программно-технического комплекса «ТЕКОН». Рассмотрены следующие показатели надежности – вероятность безотказной работы, среднее время безотказной работы, надежность системы и надежность выполнения функции, резервирование наиболее ненадежных элементов, время восстановления, в системах с дублированием элементов, обоснованность требований на резервирование с кратностью три отдельных элементов системы.
Ключевые слова: надежность АСУ ТП, вероятность безотказной работы, среднее время безотказной работы, резервирование оборудования.

Polyanskiy P.V., Timoshenko D.P.
RELIABILITY OF PROCESSING ACTIVITY AUTOMATED CONTROL SYSTEM BASED ON THE SOFTWARE-AND-ENGINEERING SYSTEM TEKON
The article provides a definition of reliability, which are most often found in technical documentation and assess the value of which is required for elaboration of technicaltion requirements for the development of newly created or reconstruction of existing control systems and automatic protection systems on the example of Uses of program-technical complex «TEKON».
The following parameters of reliability is the probability of failure, the average uptime, system reliability and reliability of the function, reservation of the most unreliable elements, recovery time, in systems with overlapping elements, the validity of the requirements to reserve with multiplicity three separate elements of the system.
Key words: reliability of automated process control systems, the probability of failure-free operation, the average uptime, redundant equipment.



ТЕХНОЛОГИИ
TECHNOLOGY


Кумахов А.А., Болотоков А.А.
РЕНТГЕНОВСКИЕ ПОЛИКАПИЛЛЯРНЫЕ ЛИНЗЫ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В МАТЕРИАЛОВЕДЕНИИ
Описаны принципы работы поликапиллярной рентгеновской оптики, их основные параметры, особенности. Даны некоторые области использования в аналитических приборах поликапиллярной оптики, в частности, дается применение рентгеновской оптики в портативном рентгеновском комплексе для анализа напряженно-деформированного состояния с примерами расчета эксплуатационного и остаточного ресурсов.
Ключевые слова: поликапиллярная оптика, неразрушающий контроль, рентгеновский анализ.

Kumakhov A.A., Bolotokov A.A.
POLYCAPILLARY X-RAY LENSES AND THEIR USE IN MATERIAL SCIENCE
The article describes principles of operation of polycapillary X-ray optics, its basic parameters and features. A few ranges of use of the polycapillary optics in analytical instrumentation are proposed, in particular, in portable X-ray equipment designed for stress–strain state analysis, with case studies of calculation of the X-ray optics endurance and residual life.
Key words: polycapillary optics, nondestructive control, X-ray analysis.



ТРУДЫ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ
WORKS OF YOUNG SCIENTISTS


Агафонов В.В., Сущев Р.А. 
ПРИНЦИПЫ ОБОСНОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЙ ОТРАБОТКИ ВЫЕМОЧНЫХ УЧАСТКОВ СЛОЖНОЙ КОНФИГУРАЦИИ С ОГРАНИЧЕННЫМИ ЗАПАСАМИ УГЛЯ
Приведены основные методические положения исследования различных технологий отработки выемочных участков угольных месторождений с ограниченными запасами.
Ключевые слова: технология, угольные шахты, целики, запасы, экономическая эффективность.

Agafonov V.V., Sushchev R.A. 
PRINCIPLES OF A SUBSTANTIATION OF TECHNOLOGIES OF WORKING OFF COAL SITES OF A DIFFICULT CONFIGURATION WITH THE LIMITED STOCS OF COAL
The basic methodological principles of the study of various technologies of mining sites of the coal deposits with limited reserves.
Key words: technology, collieries, stocks, economic efficiency.


Аникин К.В.
ССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ЭКСКАВАТОРА ОТ ЕМКОСТИ КОВША, ДЛИНЫ РАБОЧЕГО ФРОНТА И ШИРИНЫ РАБОЧЕЙ ПЛОЩАДКИ НА УСТУПЕ
Представлен анализ влияния длины фронта работ и ширины рабочей площадки на уступе на производительность карьерных экскаваторов с емкостью ковша от 5 до 40 м3. Создана математическая модель для оценки производительности различных экскаваторно-автомобильных комплексов с учетом организации работ на уступе, в которой рассматривались четыре модели экскаваторов: ЭКГ-5, ЭКГ-10, Р&Н 2300 (25 м3) и Р&Н 4100 (40 м3), а также буровой станок СБШ-250МН. Для каждого из указанных экскаваторов смоделированы двенадцать вариантов условий работы путем рассмотрения различных комбинаций ширины рабочей площадки и длины рабочего уступа.
Ключевые слова: производительность экскаватора, длина фронта работ, ширина рабочей площадки, организация горных работ, уступ, экскаваторно-автомобильный комплекс.

Anikin K.V.
A STUDY OF CORRELATION SHOVELS PRODUCTIVITY, DIPPER CAPACITY, WORK FRONT LENGTH, AND BENCH WIDTH
This article provides an analysis of influence of work front length and bench width on the productivity of mining shovels with dipper capacities from 5 to 40 m3.
The mathematical model to evaluate the performance of different excavator-automobile complexes taking into account the organization of works on the ledge that addresses four models of excavators: EKG-5, EKG-10, P&H 2300 (25 m3) and P&H 4100 (40 m3), as well as drill-rig TRD-250MN. For each of these excavators modeled twelve variants of working conditions by considering various combinations of the width of the working area and the length of working ledge.
Key words: shovel productivity, work front length, bench width, bench organization of mining operations, bench, truck and shovel operations.


Бульбашев А.А.
ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ГРАНУЛИРОВАНОГО ВВ ДЛЯ УСЛОВИЙ АФАНАСЬЕВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ЦЕМЕНТНОГО СЫРЬЯ
Проведен анализ выбор и обоснование рационального ассортимента промышленных взрывчатых веществ (ВВ), как заводского изготовления, так и изготовляемых на местах. Подробно рассмотрена смесь аммиачной селитры и дизельного топлива ее преимущества и недостатки.
Ключевые слова: взрывчатое вещество, карьер, скважина, рабочие места.

Bul’bashev A.A.
CHOICE OF TYPE EXPLOSIVE IN CONDITIONS OF AFANASEVSKY DEPOSIT
In clause the analysis a choice and a substantiation of rational assortment of industrial explosives, both factory manufacturing, and produced on places is lead. The mix of ammoniac saltpeter and dieselfuel of its advantage and lacks is in more detail considered.
Key words: explosive, open-cast mine, borehole, workplaces.


Козлов А.А.
АРХИВАЦИЯ ДАННЫХ В СЕНСОРНЫХ СЕТЯХ МЕТОДОМ КЛАСТЕРИЗАЦИИ
Рассмотрена проблема безопасности на шахтах, даны практические варианты решения данной проблемы с использованием сенсорных сетей, а также рассмотрен EM-алгоритм кластеризации и его применение в проблеме архивирования данных в сенсорных сетях.
Ключевые слова: сенсорные сети, кластеризация, безопасность на шахтах.

Kozlov A.A.
BACKING UP DATA IN SENSOR NETWORKS USING CLUSTERING
This article describes an issue of mine safety, the sensor networks and EM-clustering algorithm.
Key words: sensor networks, clustering, security at the mines.


Кубасов В.В.
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ АЛМАЗНОГО ПОРОДОРАЗРУШАЮЩЕГО ИНСТРУМЕНТА
Разработан способ избирательного дробления алмазов в вихревом слое магнитных полей. Способ заключается в обработке в цилиндрической емкости алмазов в вихревом слое магнитных полей совместно с ферромагнитными частицами. Установлено, что обработка низкокачественных природных алмазов в вихревых магнитных полях позволяет существенно повысить их качество, интенсифицировать процесс избирательного дробления алмазов и повысить его производительность.
Ключевые слова: породоразрушающий инструмент, алмазное сырье, алмазная коронка, термообработанная коронка, буримость.

Kubasov V.V.
NEW TECHNOLOGIES FOR ENHANCING EFFICIENCY OF A DIAMOND ROCK CUTTING TOOL
The method of selective crushing of diamonds in vortex layer of magnetic fields has been developed. The method consists in treating diamonds in vortex layer of magnetic fields together with ferromagnetic particles in a cylindrical reservoir. It is found that treatment of low quality diamonds in vortex magnetic fields improves quality of diamonds, intensifies selective crushing of diamonds and enhances efficiency of selective crushing.
Key words: rock-cutting tool, diamond raw material, diamond bit, thermal-treated bit, drillability.


Моргачев К.В.
РЕАЛИЗАЦИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОГО АППАРАТА КОМБИНИРОВАНИЯ МОДЕЛЕЙ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ МЕТОДОМ АКТИВНЫХ МНОЖЕСТВ
Рассмотрены вопросы применения математического аппарата комбинирования моделей неопределенности в компьютерной системе поддержки принятия решений (КСППР) по управлению автотранспортными потоками.
Ключевые слова: оптимизация с линейными ограничениями в виде равенств и неравенств, комбинирование моделей неопределенности, системы поддержки принятия решений.

Morgachev K.V.
THE IMPLEMENTATION OF THE MATHEMATICAL APPARATUS OF MODEL UNCERTAINTY BY COMBINING ACTIVE SET
In work questions of application of mathematical tools combining models of uncertainty in the computer decision support system (CDSS) on management of motor transportation streams.
Key words:  bound and linear equality/inequality constrained optimization,  model uncertainty by combining, decision support system.


Николаев П.В.
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИСКУССТВЕННОГО ЗАМОРАЖИВАНИЯ ГРУНТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТВЕРДЫХ КРИОАГЕНТОВ
Предложен принципиально новый вариант реализации технологической схемы искусственного замораживания грунтов с использованием твердого диоксида углерода. Представлен вывод основных расчетных формул. Даны рекомендации по проектированию технологии. Произведен расчет технологических параметров замораживания для конкретных условий, позволяющий считать данную схему перспективной. Сформированы основные задачи по дальнейшему совершенствованию технологической схемы.
Ключевые слова: специальные способы строительства; искусственное замораживание грунтов; городское подземное строительств; ресурсосберегающие технологии; твердый диоксид углерода; «Сухой лед».

Nikolaev P.V.
IMPROVED TECHNOLOGY ARTIFICIAL GROUND FREEZING USING SOLID REAGENT
This research paper proposes a fundamentally new embodiment of the technological scheme of artificial ground freezing with solid carbon dioxide. The paper analyzed the basic dignity and disadvantages of the proposed scheme, as well as the existing schemes of artificial soil freezing with solid carbon dioxide.
This method is based on the use of solid carbon dioxide as a refrigerant, wherein as the intermediate coolant acts aqueous calcium chloride solution. The coolant is cooled down to – 50 degrees Celsius, and its interaction in a heat exchange apparatus with solid carbon dioxide. The special design of the heat exchanger, proposed in this paper does not allow freezing brine, despite the fact that the sublimation temperature of carbon dioxide -79.8 degrees Celsius.It shows the output of the basic calculation formulas. We have given recommendations for the design of technology. We have made the calculation of process parameters for the specific freezing conditions, allowing us to consider this scheme as perspective.
The main targets for further improvement of the technological scheme been formed. This method of freezing can be recommended for use in urban environments, with freezing rocks of up to 1000 – m3. In this process of artificial soil freezing occurs up to 3 times faster.
Key words: special construction methods, artificial ground freezing, urban underground construction, saving technologies, solid carbon dioxide, «Dry ice».


Сенкус В.В.
РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ВЕДЕНИЮ ПОДЗЕМНЫХ ГОРНЫХ РАБОТ В ПРИКОНТУРНОЙ ЗОНЕ РАЗРЕЗА
Разработаны рекомендации по определению параметров выемочного участка при ведении горных работ в приконтурной зоне разреза для обеспечения прогноза безопасных режимов ведения горных работ и расширения области применения открыто-подземного способа разработки угольных месторождений. Проведено моделирование движения очистного забоя в приконтурной зоне разреза с использованием пространственной дискретизации модели массива горных пород на конечные элементы. Анализ результатов расчета нагрузки на очистной забой позволяет сделать следующий вывод: применение крепи с противоотжимными козырьками и уменьшение ширины вынимаемой полосы угля позволяет стабилизировать нагрузку на очистной забой в опасной зоне от взрывных работ и снизить вероятность возникновения аварийной ситуации в очистном забое.
Ключевые слова: выемочный участок, приконтурная зона, угольные месторождения, очистной забой, крепь.

Senkus V.V.
DEVELOPMENT RECOMMENDATION FOR UNDERGROUND MINING IN ZONE OF OPEN PIT MINING
Author has developed the recommended guidelines on finding parameters of an extraction site to mine the reserves left in walls and below bottom of an open pit, aimed at ensuring forecasting of safe mining regimes and expanding the sphere of application of open–underground coal recovery method. Production face advance in open pit walls and bottom (border zone) is modeled using spatial discretization of rock mass model by finite elements. Analysis of calculation results on the production face output allows the conclusion: application of the support with anti-squeezing shields and reduction of the web width enables control of the production face output in the blasting-affected zone and mitigation of accident risk in the production face.
Key words: extraction site, border zone, coal deposits, production faces, support.


Федоров А.М.
АНАЛИЗ ПРОБЛЕМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА НА ЭТАПАХ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ИЗДЕЛИЯ
Рассмотрены проблемы интеллектуализации производства, в частности процесса поддержки принятия решений. Предложено использовать математический аппарат на основе использования метода анализа иерархий и теории нечетких множеств.
Ключевые слова: нечеткие множества, метод анализа иерархий, интеллектуализация производства.

Fedorov A.M.
ANALYSIS OF PRODUCTION INTELLECTUALIZATION PROBLEMS ON THE STAGES OF THE LIFE CYCLE OF A PRODUCT
Considers the problems of production intellectualization, in particular the process of decision-making support.Proposed to use mathematical tools using the analytic hierarchy process and fuzzy sets theory.
Key words: fuzzy sets, analytic hierarchy process, intellectualization of production.


Черников Р.В.
ОБЪЕМНЫЕ СТРУКТУРЫ ДАННЫХ И АСПЕКТЫ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ
В настоящее время достаточно широко применяются объемные структуры данных, предполагающие расположение двухмерных таблиц в несколько слоев. Подобные структуры позволяющие организовать сравнения данных в нескольких слоях и оперативно анализировать их. Примером практического применения объемных структур является сравнение нескольких учебных планов при переводе/восстановлении студентов вузов с целью расчета переводных задолженностей.
Ключевые слова: объемная структура данных, срез, детализация, OLAP, мера, приемная комиссия.

Chernikov R.V.
VOLUME DATA STRUCTURES AND ASPECTS OF THEIR USE
At the present time is a widely used volume data structure, involving two-dimensional arrangement of the tables in several layers. This structure allows to organize a comparison of data in multiple layers and analyze them quickly. An example of practical application of volume structures is the comparison of several curricula for transfer / restoration of university students in order to calculate the conversion of debts.
Key words: volume structure of data, cut, drill, OLAP, measure, the selection committee.


Шакирова А.Х.
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ КРЕДИТОВАНИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ МАЛОГО И СРЕДНЕГО БИЗНЕСА
Рассмотрен процесс получения банковского кредита предприятиями малого и среднего бизнеса с использованием автоматизированной банковской системы.
Ключевые слова: кредитование, автоматизированная банковская система, банковские риски.

Shakirova A.Kh.
FUNCTIONAL MODEL OF SMALL AND MEDIUM BUSINESS CREDIT FINANCING
The process of obtaining bank credit by small and medium-sized businesses is сonsidered with the use of automatic banking system.
Key words: bank loan, automatic banking system, banking risks



ПРЕПРИНТЫ (ОТДЕЛЬНЫЕ СТАТЬИ ГИАБ)
PREPRINTS


Каплунов Д.Р., Рыльникова М.В., Радченко Д.Н. и др.
УСЛОВИЯ УСТОЙЧИВОГО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОГО КОМПЛЕКСА РОССИИ. ВЫПУСК 1
Приведены результаты исследований в области разработки научно-методических основ устойчивого развития горнотехнических систем, которые базируются на установлении закономерностей взаимодействия природных и инновационных технологических процессов в условиях интенсивного комплексного освоения недр Земли.
Ключевые слова: горнотехнические системы, освоение недр, инновационные технологические процессы, горное производство, добыча и переработка руд.

Caplunov D.R., Rilnikova M.V., Radchenko D.N. And Other.
TERMS OF STABLE FUNCTIONING MINERAL FEED COMPLEX OF RUSSIA. ISSUE 1
The results of studies in the field of scientific and methodological foundations sustainable development of mining systems, which are based on the establishment patterns of interaction between natural and innovative processes under conditions of intensive integrated development of the Earth's interior.
Key words: mining engineering systems, development of mineral resources, innovative manufacturing processes, mining industry, mining and ore processing.


Лаврентьев А.В., Антониади Д.Г., Савенок О.В., Березовский Д.А.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МЕХАНИЗМОВ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ПЕСЧАНИКА
В качестве одной из задач настоящей работы была определена разработка комплексных системных технологических решений эксплуатации газовых месторождений Краснодарского края на завершающей стадии на основе прогнозных моделей активизации осложнений. Среди факторов возникновения осложнений (истощение залежи, деградация пород-коллекторов и износ оборудования) фактор деградации пород-коллекторов наименее изучен и представляет большой научно-практический интерес как предмет исследования. Рассмотрены экспериментальные исследования механизмов гидродинамической устойчивости песчаника. Показано, что к числу основных параметров песчаника при его физико-химическом моделировании могут быть отнесены: влажность; пористость; доля глинистых частиц; размер частиц; удельная поверхность. Экспериментально показано, что уже при малых концентрациях глинистой компоненты происходит резкое падение проницаемости породы.
Ключевые слова: Краснодарский край, газовые месторождения, деградация пород-коллекторов, гидродинамическая устойчивость песчаника, проницаемость породы.

Lavrentiev A.V., Antoniadi D.G., Savenok O.V., Berezovskiy D.A.
EXPERIMENTAL STUDIES OF THE MECHANISM OF HYDRODYNAMIC STABILITY SANDSTONE
As one of the problems persisting work was determined development of the complex system technological decisions to usages gas fields of Krasnodar edges on terminating stage on base forecast models to activations of the complications. Amongst factor of the arising the complications (the exhaustion of accumulation, degradation sorts-collector and wear-out of the equipment) factor of degradation the sorts-collector is most studied and presents big scientifically-practical interest as subject of the study. In article are considered experimental studies mechanism of hydrodynamic stability of the sandstone. It Is Shown that to count calculate list main parameter of the sandstone under its physic-chemical modeling can be referred: moisture; porosity; the share argillaceous particles; the amount of the particles; the specific surface. Experimental is shown that already under small concentration clayey components occurs the sharp fall to permeability of the sort.
Key words: Krasnodar region, gas fields, the degradation of the reservoir rocks, hydrodynamic stability sandstone rock permeability.



ДЕПОНИРОВАННЫЕ РУКОПИСИ
THE DEPOSITED MANUSCRIPTS


Ефремова Е.И.
ВНУТРЕННИЙ КОНТРОЛЬ НАЛОГА НА ПРИБЫЛЬ ОРГАНИЗАЦИИ

Efremova E.B.
INTERNAL CONTROL OF THE PROFIT TAX ORGANIZATION