УДК 62-26 DOI: 10.21440/0536-1028-2018-4-119-123

ТАУГЕР В. М., МУХАЧЕВА Л. В., ВОЛКОВ Е. Б.
В статье рассмотрена возможность снижения шума осевого вентилятора путем установки
рабочих лопаток на втулке колеса с помощью шарнира. Источниками шума вентиляторов
являются любые колебательные и резонансные явления, которые возникают при их работе.
Сильный шум отрицательно сказывается на здоровье горнорабочих, снижает производитель-
ность труда. Кроме того, он создает опасность травматизма и возникновения аварийных
ситуаций, заглушая сигналы внутришахтного транспорта и потрескивание стоек, по кото-
рому рабочие судят о состоянии кровли в глухих забоях. Наивысший уровень звукового давления
создается в том случае, когда частота шума взаимодействия близка к частоте собственных
колебаний лопатки. Возникает биение, а при полном совпадении частот – резонанс. Колеба-
ния лопатки, в свою очередь, вызывают возмущения в пограничном слое и таким образом спо-
собствуют дополнительному усилению шума. Упрощенно лопатка может быть представле-
на в виде стержня, находящегося под действием центробежных сил, конец которого входит
в пару вращения с опорой. Выполненный в статье ориентировочный расчет частоты собствен-
ных колебаний лопатки как физического маятника показал, что ее величина ненамного от-
личается от 100 Гц и, следовательно, значительно ниже предполагаемой частоты возмущаю-
щих воздействий. Можно вполне уверенно утверждать, что шарнирная установка лопаток
на втулке позволит избежать резонансных явлений и снизить таким образом одну из важных
составляющих шума осевого вентилятора. Применение шарнирной подвески лопаток в осе-
вых вентиляторах местного проветривания выглядит весьма перспективным для повышения
безопасности труда горнорабочих.
К л ю ч е в ы е с л о в а : осевой вентилятор; центробежная сила; рабочая лопатка; шарнир;
воздушный поток; возмущающие колебания; частота; резонанс; физический маятник.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Тимухин С. А., Копачев В. Ф. Осерадиальные вентиляторы: науч. монография. Екатеринбург:
УГГУ, 2011. 252 с.
2. Исаков В. А., Родин В. Е., Простаков С. М. Аттестация рабочих мест по условиям труда:
учеб.-практ. пособие. Екатеринбург: НИИ охраны труда, 2005. 202 с.
3. Юдин Е. Я., Терехин А. С. Борьба с шумом шахтных вентиляционных установок. М.: Недра,
1973. 200 с.
4. Борьба с шумом на производстве: справочник / под ред. Е. Я. Юдина. М.: Машиностроение,
1985. 400 с.
5. Таугер В. М., Мухачева Л. В., Волков Е. Б. Влияние шума осевых вентиляторов местного про-
ветривания на условия труда горнорабочих // Математическое моделирование механических явле-
ний: матер. Всерос. конф. Екатеринбург: УГГУ, 2017. С. 42–46.
6. Магнус К. Колебания: введение в исследование колебательных систем / пер. с нем. М.: Мир,
1982. 304 с.
7. Расчет на прочность деталей машин: справочник / под ред. И. А. Биргера. М.: Машинострое-
ние, 1993. 640 с.
Поступила в редакцию 5 февраля 2018 года

УДК 622'17:550.834'836(470.21) DOI: 10.21440/0536-1028-2018-4-104-111

КАЛАШНИК А. И., ДЬЯКОВ А. Ю., АБРАМОВ Н. Н.
В работе рассмотрены подходы к комплексированию современных неразрушающих геофизиче-
ских исследований по подконтурному зондированию насыпных грунтовых сооружений горного
профиля для изучения их подповерхностной структуры и локализации зон различной водона-
сыщенности грунтов в их теле. Выполнен ряд натурных экспериментов по синхронизирован-
ному в пространстве и времени зондированию ограждающей дамбы хвостохранилища
АО «Ковдорский ГОК» разными волновыми методами: электромагнитным (с использованием
георадарных технологий) и сейсмическим. Полученные результаты представлены в виде рада-
рограммы скорости электромагнитной волны, сейсмотомограммы соотношения скоростей
упругих волн и графиков их изменения по наиболее характерным сечениям. Выполнен сопоста-
вительный анализ палитр радарограмм и сейсмотомограмм, а также количественных значе-
ний по трассам прохождения волн, который позволил более достоверно установить границы
зон водонасыщения грунтов по георадарным данным. Выделены интервалы скоростей элек-
тромагнитной волны при переходе из сухих, плотных грунтов в увлажненные и далее в водона-
сыщенные, основываясь на отношении скоростей продольной и поперечной упругой волны
сейсмического зондирования. Выполнен статистический анализ полученных электромагнит-
ных и сейсмических данных, на основе которого вычислены коэффициенты корреляции значе-
ний скоростей, а также установлена корреляционная связь скорости прохождения электро-
магнитных волн в грунтах с их коэффициентом Пуассона. Тем самым обоснована возможность
оценки коэффициента Пуассона грунтов непосредственно по данным их георадарного зондиро-
вания. Выполнено категорирование грунтов по их свойствам и водонасыщенности в разрезах
дамбы в зависимости от скорости электромагнитной волны. Полученные результаты предо-
ставляют основу для интерпретации данных георадарного зондирования при решении задач
идентификации и локализации водонасыщенных участков в теле грунтовых сооружений
с большей надежностью и технологичностью.
К л ю ч е в ы е с л о в а : дамба; хвостохранилище; георадарное зондирование; сейсмическое зон-
дирование; водонасыщение грунтов.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Мельников Н. Н., Калашник А. И., Калашник Н. А., Запорожец Д. В. Применение современ-
ных методов для комплексных исследований состояния гидротехнических сооружений региона Ба-
ренцева моря // Вестник МГТУ. 2017. Т. 20. № 1(1). С. 13–20.
2. Мельников Н. Н., Калашник А. И., Запорожец Д. В., Дьяков А. Ю., Максимов Д. А. Опыт при-
менения георадарных подповерхностных исследований в западной части российского сектора
Арктики // Проблемы Арктики и Антарктики. 2016. № 1. С. 39–49.
3. Абрамов Н. Н., Снежкова Е. Е. Сейсмотомографическое изучение внутренней структуры дам-
бы хвостохранилища ОАО «Апатит» // Горный журнал. 2007. № 12. С. 39–42.
4. Данилкин А. А., Калашник А. И., Запорожец Д. В., Максимов Д. А. Мониторинг состояния
ограждающей дамбы в зоне отработки техногенного месторождения Ковдорского ГОКа // ГИАБ.
2014. № 7. С. 344–351.
5. Калашник А. И., Запорожец Д. В., Калашник Н. А. Идентификация фильтрационно-деформа-
ционных процессов в теле ограждающей дамбы хвостохранилища // Вестник Кольского научного
центра РАН. 2013. № 2. С. 13–16.
6. Калашник А. И., Дьяков А. Ю. Информационные технологии в задачах мониторинга гидро-
технических сооружений горнодобывающих предприятий подповерхностным георадиолокацион-
ным зондированием // ГИАБ. 2017. № S23. С. 283–291.
7. Старовойтов А. В. Интерпретация георадиолокационных данных. М.: МГУ, 2008. 192 с.
8. Боганик Г. Н., Гурвич И. И. Сейсморазведка. Тверь: АИС, 2006. 744 с.
9. Абрамов Н. Н., Епимахов Ю. А., Кабеев Е. В. Геомеханическое сопровождение технологии
строительства и эксплуатации гидротехнических грунтовых сооружений // Гидротехническое стро-
ительство. 2014. № 5. С. 11–15.
10. Рыжов П. А. Математическая статистика в горном деле: учеб. пособие. М.: Высшая школа,
1973. 287 с.
Поступила в редакцию 9 февраля 2018 года

УДК 550.8.028:550.837 DOI: 10.21440/0536-1028-2018-4-112-118

ДАВЫДОВ В. А., БАЙДИКОВ С. В., ГОРШКОВ В. Ю., МАЛИКОВ А. В.,
ФЕДОРОВА О. И., АСТАФЬЕВ П. Ф.
Для проведения опытно-методических работ на золоторудном месторождении «Свердлов-
ское» выбран участок и отработан геофизический полигон площадью 1,2 км2. На месторожде-
нии впервые проведен комплекс геофизических исследований, включающий: площадную маг-
нитную и радиометрическую съемки; профильные гравиметрические и электроразведочные
работы. По магнитным и радиометрическим данным выделен тектонический контакт и пе-
реходная зона измененных горных пород, к которому приурочено оруденение. На геоэлектриче-
ских разрезах, полученных по результатам вертикальных электрических и индукционных зон-
дирований, выделяются рельеф и приконтактные зоны коренных пород. Обустроенный
полигон Института геофизики УрО РАН на территории месторождения золота «Свердлов-
ское» отвечает всем необходимым требованиям по проведению полевых опытно-методиче-
ских и научных исследований, что позволяет отрабатывать на нем новые геофизические ме-
тоды и технологии поиска и разведки золоторудных месторождений.
К л ю ч е в ы е с л о в а : испытательный полигон; комплексные геофизические исследования;
параметрический профиль; электромагнитные зондирования.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Франтов Г. С. О полигонах для электроразведки // Электромагнитные методы при исследова-
нии земных недр: сб. статей / УНЦ АН СССР. Свердловск, 1983. С. 108–112.
2. Золотооруденение Екатеринбургского геологического полигона / В. Н. Сазонов [и др.]. Екате-
ринбург: УГГГА, 1997. 225 с.
3. Иванов А. А. Геология коренных месторождений золота на Урале // Тр. Горно-геол. ин-та
УФ АН СССР. 1948. № 16. С. 45–52.
4. Инструкция по магниторазведке / под ред. З. С. Смеляновой, В. С. Селиванова. Л.: Недра,
1981. 263 с.
5. Магниторазведка: справочник геофизика / под ред. В. Е. Никитского, Ю. С. Глебовского.
М.: Недра, 1990. 470 с.
6. Гравиразведка: справочник геофизика / под ред. Е. А. Мудрецовой, К. Е. Веселова. М.: Недра,
1990. 607 с.
7. Каминский А. Е. Программа для интерпретации ВЭЗ Zond-IP: руководство пользователя.
СПб.: ВИРГ-Рудгеофизика, 2002. 22 с.
8. Байдиков С. В., Человечков А. И. Аппаратура для высокочастотных индукционных зондиро-
ваний МЧЗ-8 // Уральский геофизический вестник. 2011. № 1. С. 4–8.
9. Титлинов В. С., Журавлева Р. Б. Технология дистанционных индуктивных зондирований.
Екатеринбург: Наука, 1995. 58 с.
118 «Известия вузов. Горный журнал», № 4, 2018 ISSN 0536-1028
10. Вешев А. В., Ивочкин В. Г., Игнатьев Г. Ф. Электромагнитное профилирование. Л.: Недра,
1971. 216 с.
11. Давыдов В. А. Спектральный анализ данных микросейсмических зондирований // Геофизи-
ка. 2015. № 1. С. 72–77.
12. Давыдов В. А. Способы обработки аудиомагнитотеллурических экспресс-зондирований //
Известия Уральского государственного горного университета. 2016. Вып. 4(44). С. 41–44.
Поступила в редакцию 5 февраля 2018 года

УДК 550.835 DOI: 10.21440/0536-1028-2018-4-97-103

ГЛУШКОВА Т. А., САВИН Е. А., ТАЛАЛАЙ А. Г.
В настоящее время наиболее распространенным является метод рентгеноспектрального
флуоресцентного анализа (РСФА). Основные преимущества РСФА: нижние пределы обнару-
жения элементов меньше предельных (опасных) содержаний этих элементов; не требуется
применения химических реактивов; РСФА является не разрушающим пробу методом анали-
тического контроля. Предлагаемая методика выполнения измерений содержания элементов
в горных породах, рудах титана (Ti) и циркония (Zr) использует традиционные для РСФА мето-
дические приемы и способы учета фона, влияния матрицы и мешающих элементов. Качество
подготовки пробы в РСФА не менее важно, чем качество измерений. Идеальная проба должна:
воспроизводить состав материала; быть однородной; иметь толщину, достаточную для
того, чтобы удовлетворять требованиям пробы с бесконечной для проникновения падающего
излучения толщиной; иметь ровную поверхность; состоять из частиц, меньших длин волн,
которые измеряются. Плотные материалы типа горных пород должны быть измельчены
в дробильном устройстве. Затем раздробленный на куски материал превращают в очень мел-
кий порошок с помощью дисковой вибромельницы или с помощью шаровой мельницы, чтобы
сделать его пригодным для анализа. Диаметр зерен должен быть меньше 50 мкм. Для рентге-
нофлуоресцентного анализа порошкообразных проб наиболее важным условием является од-
нородность и мелкозернистость пробы. В то же время крайне важна воспроизводимость со-
става проб, так как РСФА является относительным методом анализа. Это означает, что все
неизвестные пробы, измеренные с использованием калибровочного графика, должны иметь то
же самое распределение по размерам зерен (ту же зернистость), что и стандартный образец,
использованный для построения калибровки.
К л ю ч е в ы е с л о в а : рентгеноспектральный флуоресцентный анализ; метод; проба.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Ревенко А. Г. Развитие рентгенофлуоресцентного анализа в России в 1991–2010 годах // Жур-
нал аналитической химии. 2011. Т. 66. № 11. С. 1174–1187.
2. Иоспа А. В., Якушина О. А. Рентгеновские методы изучения титано-циркониевых россыпей //
Минералогия во всем пространстве сего слова: проблемы укрепления минерально-сырьевой базы и
рационального использования минерального сырья: матер. Годичного собрания Российского мине-
ралогического общества и Федоровской сессии. СПб.: ЛЕМА, 2012. С. 357–359.
3. Якубович А. Л., Рябкин В. К. Ядерно-физические методы анализа и контроля качества мине-
рального сырья. М.: ВИМС, 2007. 206 с.
4. Козин В. З. Опробование минерального сырья: науч. монография. Екатеринбург: УГГУ,
2011. 316 с.
5. Крекнин Ю. С. Рентгеноспектральный анализ смазочных масел в эксплуатации // Газотурбин-
ные технологии. 2001. № 3. С. 18–21.
6. Глушкова Т. А. Ядерно-физический анализ в системе рационального природопользования:
автореф. дис. ... канд. техн. наук. Екатеринбург, 1995. 203 с.
Поступила в редакцию 30 января 2018 года