УДК 622.73:622.34

ХОПУНОВ Э. А.

В процессах рудоподготовки по-прежнему весьма актуальной остается проблема высокого энер-
гопотребления в технологиях дезинтеграции минерального и техногенного сырья. Исследова-
ния, выполненные на множестве руд, подтвердили, что работа внешних сил при дезинтеграции
лишь в малой степени преобразуется во вновь образованную поверхность, т. е. собственно
в раскрытие минералов. Одним из потенциальных инновационных направлений снижения энер-
гозатрат на дезинтеграцию являются волновые технологии, в которых используется эффект,
подобный «реологическому взрыву». В работе рассмотрены результаты исследования влияния
поверхностно-активных веществ (ПАВ, выступающих в качестве понизителя поверхностной
энергии) на процессы разрушения объемно деформированных образцов различных руд. В отличие
от «реологического взрыва», в котором инициатором разрушения являются сдвиговые деформа-
ции объемно напряженного тела, в работе представлены доказательства возможности ПАВ
вызвать образование новых поверхностей за счет внутренней упругой энергии, накопленной при
объемном деформировании. Исследования, выполненные на образцах титаномагнетита, желе-
зистого кварцита, хромитовых и редкометалльных рудах с различными ПАВ, подтвердили на-
личие эффекта самопроизвольного трещинообразования в момент подачи ПАВ в объемно дефор-
мированный материал. Микрофрактографический анализ продуктов разрушения показал, что
во всех исследованных образцах руд при объемном деформировании выявлено преимущественно
интеркристаллитное разрушение с минимальным числом сростков и преимущественным рас-
крытием рудных минералов в естественной крупности.
К л ю ч е в ы е с л о в а : дезинтеграция руд; поверхностно-активные вещества; объемное дефор-
мирование; акустическая эмиссия; раскрытие минералов.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Хопунов Э. А. Теория и практика избирательной переработки минерального и техногенного
сырья. М.: Нобель Пресс Lennex Corp., 2014. 343 с.
2. Ребиндер П. А., Щукин Е. Д. Поверхностные явления в твердых телах в процессах их дефор-
мации и разрушения // Успехи физических наук. 1972. Т. 108. № 1. С. 3–42.
3. Щукин Е. Д. Понижение поверхностной энергии и изменение механических свойств твердых
тел под влиянием окружающей среды // Физ.-хим. механика материалов. 1976. Т. 2. С. 3–20.
4. Латышев О. Г., Иванова С. С., Суворов Б. И. Влияние поверхностно-активных веществ на
физические свойства горных пород // Изв. вузов. Горный журнал. 1985. № 12. С. 1–5.
Поступила в редакцию 20 октября 2016 года

УДК 622.678.53

ТАУГЕР В. М., ВОЛКОВ Е. Б., ХОЛОДНИКОВ Ю. В.
Рассмотрена возможность повышения энергоэффективности установок скипового пневмо-
подъема. Показано, что снижение потребления электроэнергии достигается в двухскиповой
установке с подъемным и спускным трубопроводами за счет соединения спускного трубопро-
вода с входным патрубком воздухонагнетательного агрегата (воздуходувки). Теоретически по-
лучены соотношения диаметров входного и выходного трубопроводов, обеспечивающие равен-
ство средних скоростей подъема и спуска скипов и оптимальные с точки зрения потребления
энергии воздуходувкой. Выполнение скиповой пневмоподъемной установки в соответствии
с представленными рекомендациями даст возможность существенно повысить ее энергоэф-
фективность, упростить конструкцию и снизить затраты на монтаж и обслуживание.
Получены формулы, позволяющие вычислить диаметры трубопроводов энергосберегающей
скиповой пневмоподъемной установки в зависимости от масс груженого и порожнего скипов,
их средней скорости, температуры воздуха на входе и выходе воздуходувки и величины утечек
через зазоры в пневмосистеме.
К л ю ч е в ы е с л о в а : скип; скиповая пневмоподъемная установка; спускной трубопровод; воз-
духодувка; экономия электроэнергии.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Дроздова Л. Г. Стационарные машины: учеб. пособие. Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2007. 157 с.
2. Литвинский Г. Г. Сущность научной доктрины «Шахта ХХI века» // Уголь. 2006. № 11. С. 44–46.
3. Николаев Ю. А. Горнодобывающим отраслям – новый вид транспорта // Изв. вузов. Горный
журнал. 1999. № 3–4. С. 14–17.
4. Николаев Ю. А. Методика расчета скиповой пневмоподъемной установки // Горный журнал.
1990. № 9. С. 95–99.
5. Николаев Ю. А. Теория и методы расчета скиповой пневмоподъемной установки для шахт и
карьеров: автореф. дис. … д-ра техн. наук. Свердловск, 1991. 45 с.
6. Давыдов С. Я., Потапов В. Я., Костюк П. А. Элементы расчета контейнерного пневмотран-
спорта // Известия УГГУ. 2013. № 2. С. 43–49.
7. Инновации бизнесу. Пневмо-скиповая подъемная установка. URL: http://www.ideasandmoney.ru
8. Николаев Ю. А., Жаутиков Б. А. Методические основы расчета скипов шахтных и карьерных
пневмоподъемных установок // Уголь. 2006. № 11. С. 32–33.
9. Батаев А. А., Батаев В. А. Композитные материалы: строение, получение, применение: учеб.
пособие. М.: Логос, 2006. 400 с.
10. Промышленные воздуходувки и турбовоздуходувки SIEMENS. URL: http://pump.ru
11. Размеры поперечных сечений главных стволов. URL: http://www.bibliotecar.ru
Поступила в редакцию 2 ноября 2016 года

УДК 622.1:550.82

ЛИЗУНКИН В. М., БАБЕЛЛО В. А., ЛИЗУНКИН М. В., БЕЙДИН А. В.
При подземной разработке месторождений полезных ископаемых существуют технологии,
когда в выработанном пространстве могут находиться обрушенные вмещающие породы или
породная закладка либо отбитая руда (системы с магазинированием, блочное подземное вы-
щелачивание). Поэтому важно знать особенности изменения деформационных свойств пород
и их влияние на напряженно-деформированное состояние окружающего массива. При компью-
терном моделировании напряженно-деформированного состояния массива горных пород в ма-
тематических моделях используют различные характеристики механических свойств пород.
В связи с этим возрастают требования к достоверности определения показателей, характе-
ризующих эти свойства. Одной из важнейших деформационных характеристик горных пород
является модуль деформации, определяющий сжимаемость среды, в частности раздроблен-
ной руды. Целью настоящей работы является определение модуля деформации раздробленных
ураносодержащих скальных пород различного гранулометрического состава с помощью штам-
повых опытов. Приведены результаты экспериментальных исследований по определению мо-
дуля деформации для раздробленных скальных пород различного гранулометрического состава,
которые необходимо учитывать при моделировании напряженно-деформированного состоя-
ния горного массива.
К л ю ч е в ы е с л о в а : раздробленные скальные породы; гранулометрический состав; средне-
взвешенный размер куска раздробленной породы; стенд; деформационные свойства; модуль
деформации; штамп.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Любимов Н. И., Носенко Л. И. Справочник по физико-механическим параметрам горных по-
род рудных районов. М.: Недра, 1978. 285 с.
2. Протодьяконов М. М., Тедер Р. И., Ильницкая Е. И. и др. Распределение и корреляция показа-
телей физических свойств горных пород: справ. пособие. М.: Недра, 1981. 192 с.
3. Ильницкая Е. И., Тедер Р. И., Ватолин Е. С. и др. Свойства горных пород и методы их опреде-
ления. М.: Недра, 1969. 392 с.
4. Зерцалов М. Г. Механика скальных грунтов и скальных массивов. М.: Изд. дом «Юриспруден-
ция», 2003. 184 с.
5. Зиангиров Р. С., Кальбергенов Р. Г. Оценка деформируемости крупнообломочных грунтов //
Инженерная геология. 1987. № 3. С. 107–118.
Поступила в редакцию 15 ноября 2016 года

УДК 622.235

ЗАИРОВ Ш. Ш., НОРМАТОВА М. Ж.
Разработана и испытана на производстве конструкция скважинных зарядов взрывчатых ве-
ществ при контурном взрывании, позволившая получить устойчивые откосы двадцати-
метровых уступов с углом откоса 60°. Это исключает необходимость дополнительной разноски
бортов, повышает безопасность ведения работ на нижележащих горизонтах. Разработанные
эффективные параметры контурного взрывания обеспечили создание максимально широкой
экранирующей щели при заданном ограничении мощности зоны нарушений межблочных свя-
зей в приоткосной части массива. Для повышения устойчивости откосов уступов при кон-
турном взрывании целесообразно оценивать относительное снижение мощности зоны с на-
рушенными межблочными связями в приоткосной части уступа. На основании данных
положений найден коэффициент эффективности применения контурного взрывания на от-
крытых горных работах. Исследованиями установлено, что эффективность применения кон-
турного взрывания возрастает с уменьшением ослабления массива с естественной и искус-
ственной трещиноватостью.

К л ю ч е в ы е с л о в а : буровзрывные работы; конструкция заряда; контурное взрывание;
устойчивость откосов уступов; разноска бортов; экранирующая щель; блочность; трещино-
ватость.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Норов Ю. Д., Заиров Ш. Ш., Нутфуллаев Г. С. Совершенствование взрывных работ при кон-
турном взрывании в обводненных породах на карьерах // Инновационные технологии горно-метал-
лургической отрасли: матер. науч.-практ. конф. (21 октября 2011 г.). Навои, 2011. С. 59–61.
2. Норов Ю. Д., Заиров Ш. Ш. Методика исследования действия взрыва оконтуривающих сква-
жинных зарядов взрывчатых веществ в приконтурной зоне карьера. Навои: НГГИ, 2015. 50 с.
3. Бибик И. П., Рубцов С. К., Сытенков Д. В. Управление взрывной подготовкой пород в техно-
логических потоках карьеров. Ташкент: Фан, 2008. 399 с.
4. Граур М. И. Управление процессом разрушения пород при контурном взрывании с целью
получения устойчивых откосов уступов на карьерах: дис. … канд. техн. наук. Москва, 1981. 153 с.
Поступила в редакцию 12 декабря 2016 года