УДК 622.012.3.013.3:553.81 DOI: 10.21440/0536-1028-2018-5-14-21
КАНТЕМИРОВ В. Д., ТИТОВ Р. С., ЯКОВЛЕВ А. М.
Изложены основные подходы к обоснованию производственной мощности глубоких карьеров.
На примере карьеров АК «АЛРОСА» приведены основные проектные параметры, критерии
и факторы, определяющие выбор производственной мощности алмазорудного карьера в услови-
ях криолитозоны. Для горнотехнических условий открытой разработки кимберлитовых ме-
сторождений алмазов исследованы и представлены аналитические зависимости для расчета
производительности и срока существования карьеров, отражено влияние скорости пониже-
ния горных работ на производительность карьеров. Приведены результаты расчетов по пред-
варительному обоснованию производственной мощности глубоких карьеров АК «АЛРОСА»
в зависимости от интенсивности понижения горных работ и экономических факторов.
Для карьеров «Юбилейный» и «Удачный» выполнены расчеты по обоснованию их оптималь-
ной производственной мощности в зависимости от себестоимости добычи полезного ископа-
емого и горной массы, значений коэффициента вскрыши и относительного показателя, равно-
го отношению любой назначенной скорости понижения горных работ в карьере к ее
максимальному значению.
К л ю ч е в ы е с л о в а : месторождения алмазов; производительность алмазорудных карьеров;
мощность; скорость понижения горных работ; эффективность инвестиций.
Исследования выполнены в рамках Государственного задания 007-00293-18-00,
тема № 0405-2018-0015.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Корнилков С. В., Лаптев Ю. В., Кантемиров В. Д. Стратегия освоения месторождений твер-
дых полезных ископаемых Приполярного Урала // Известия вузов. Горный журнал. 2013. № 6.
С. 11–17.
2. Акишев А. Н., Колганов В. Ф., Зырянов И. В. Классификация кимберлитовых месторождений
на основе новых аналитических критериев // Горный журнал. 2014. № 9. С. 78–81.
3. Арсентьев А. И. Производительность карьеров. СПб: Санкт-Петербургский горный ин-т,
2002. 85 с.
4. Моссаковский Я. В. Экономика горной промышленности. М.: Горная книга, 2015. 525 с.
5. Методические рекомендации при оценке инвестиционных проектов. М.: Экономика, 2000. 422 с.
6. Холодняков Д. Г. Определение предела производительности карьера, обеспечивающего эф-
фективность разработки месторождения // Горная промышленность. 2014. № 3 (115). С. 91–92.
7. Яковлев В. Л., Аленичев В. М. Обоснование концептуальных положений для определения
мощности и срока существования карьеров // Известия вузов. Горный журнал. 2016. № 2. С. 4–13.
Поступила в редакцию 5 марта 2018 года
УДК 622.271; 622.8 DOI: 10.21440/0536-1028-2018-5-4-13
РЫЛЬНИКОВА М. В., ФЕДОТЕНКО В. С., ЕСИНА Е. Н.
Увеличение экологической нагрузки на окружающую среду при разработке месторождений по-
лезных ископаемых, ужесточение экологических платежей и требований к промышленной
безопасности обуславливает необходимость совершенствования нормативной базы горных работ,
регламентирующей безопасное и эффективное освоение недр, в том числе с применением инно-
вационных геотехнологий. Действующие нормативные требования экологической и промыш-
ленной безопасности при ведении горных работ, разработанные преимущественно в прошлом
веке, сдерживают вовлечение в эксплуатацию запасов полезных ископаемых, расположенных
в особо сложных горнотехнических, геомеханических и природно-климатических условиях, и пре-
пятствуют внедрению новых технологических решений, применение которых нормативными
документами не регламентировано. Так, действующая в настоящее время нормативная доку-
ментация, регламентирующая порядок расчетов устойчивости бортов и уступов рудных карье-
ров при их постановке на предельный контур, была выпущена несколько десятилетий назад.
За последние десятилетия в открытых горных работах существенно изменилась горнотехниче-
ская и геомеханическая ситуация, появилось множество новых программных комплексов и ком-
пьютерных разработок, принципиально изменились возможности экспериментальных методов
сбора исходных данных, их обработки, обоснования допустимых параметров бортов карьеров,
разработанные методы оценки рисков стали более совершенными. По этой причине ИПКОН
РАН при поддержке Ростехнадзора принял на себя роль инициатора проекта разработки Феде-
ральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила обеспечения устойчи-
вости бортов и уступов карьеров, разрезов и отвалов», способствующих повышению экономиче-
ской эффективности и безопасности разработки месторождений открытым способом,
а также обеспечению конкурентоспособности российских предприятий на мировом уровне.
Эта первая инициатива станет основой для дальнейшего совершенствования нормативно-
методической и законодательной базы в области проектирования, строительства и эксплуата-
ции месторождений полезных ископаемых. Подобные исследования по согласованию с Ростех-
надзором будут продолжаться и в других направлениях.
К л ю ч е в ы е с л о в а : инновационные геотехнологии; экологическая безопасность; промыш-
ленная безопасность; нормативная база; устойчивость; стабильность; эффективность;
среда обитания человека.
Работа выполнена при поддержке гранта РНФ № 14–37–00050.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Trubetskoy K. N., Kaplunov D. R., Rylnikova M. V. Problems and prospects in the resource-saving
and resource-reproducing geotechnology development for comprehensive mineral wealth development //
Journal of Mining Science. 2012. Vol. 48. No. 4. P. 688–693.
2. Трубецкой К. Н. Развитие ресурсосберегающих и ресурсовоспроизводящих геотехнологий
комплексного освоения месторождений полезных ископаемых. М.: ИПКОН РАН, 2014. 196 с.
3. Trubetskoy K. N., Vladimirov D. J., Pytalev I. A., Popova T. M. Robotic mining system with the
open development of mineral deposits // Mining magazine. 2016. No. 5. P. 21–27.
4. Рыльникова М. В., Владимиров Д. Я., Федотенко В. С., Есина Е. Н. Применение интеллекту-
альных систем и технологий при открытой разработке угольных месторождений с высокими
вскрышными уступами // Горный журнал. 2018. № 1. С. 32–36.
5. Rylnikova M. V., Vladimirov D. J., Pytalev I. A., Popova T. M. Robotic geotechnologies as way of
improving efficiency and ecologization of mineral resource management // Journal of Mining Science.
2017. No. 1. P. 92–101.
6. Рыльникова М. В., Радченко Д. Н. Создание в России научного центра по изучению экологи-
чески сбалансированного цикла комплексного освоения месторождений твердых полезных ископа-
емых // Горный журнал. 2014. № 12. С. 4–7.
7. Радченко Д. Н., Лавенков В. С., Гавриленко В. В., Емельяненко Е. А. Совместная утилизация
отходов обогащения при комплексном освоении месторождений многокомпонентных руд // Горный
журнал. 2016. № 12. С. 87–93.
8. Kovalev V. A., Fedotenko V. S. Technological aspects of transition to high bench stripping in
Kuzbass // Journal of Mining Science. 2015. Vol. 51. No. 5. Р. 865–872.
9. Thompson R., Hahn S., Pastor S. Development of mine haul road surfacing condition monitoring
through digital image processing // Mining Engineering. 2015. Vol. 67. No. 9. Р. 34–45.
10. Hoek E., Caranza-Torres C., Corcum B. Hoek–Brown failure criterion // Proceedings of the North
American Rock Mechanics Society “Mining innovation and technology”. Toronto, 2002. P. 267–273.
11. Read J., Stacey P. Guidelines for open pit slope design. Collingwood, Vic: CSIRO Publishing 2009.
496 p.
12. Трубецкой К. Н., Рыльникова М. В., Айнбиндер И. И., Есина Е. Н. Инициативы ИПКОН РАН
по разработке нормативно-правовой документации в области обеспечения экологической и про-
мышленной безопасности горных работ // 50 лет Российской научной школе комплексного освое-
ния недр Земли: матер. Междунар. науч.-практ. конф. 13–16 ноября 2017 г. М: ИПКОН РАН, 2017.
С. 20–24.
13. Каплунов Д. Р., Радченко Д. Н. Выработанные пространства недр: принципы многофункци-
онального использования в полном цикле комплексного освоения месторождений твердых полез-
ных ископаемых // Горный журнал. 2016. № 5. С. 28–33.
Поступила в редакцию 24 мая 2018 года
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 622.502 O DI: 10.21440/0536-1028-2018-4-124-129
ЕРШОВА Т. Л., БЕДРИНА С. А., ГЕРМАНОВИЧ Ю. Г.
Одним из приоритетных направлений «умных» производств является высокотехнологичное,
эффективное и ответственное производство, применение современных «умных» технологий
при выпуске продукции или современных информационных технологий в цепи поставок, управ-
ление заказами или безопасностью. Невозможно выделить только одну конкретную характе-
ристику или область, поскольку «умное» производство – это слияние возможностей несколь-
ких областей производственной сферы. Развитие горнодобывающей промышленности тесно
связано с развитием других смежных отраслей, поскольку для получения рудных полезных ис-
копаемых остро необходимо наличие дорогостоящего и инновационного оборудования.
Применение интеллектуальных электронных систем, которые представляют собой одно из
наиболее важных направлений технологического развития в горнодобывающей промышлен-
ности, позволит повысить эффективность работы промышленности и развивать социаль-
ную инфраструктуру.
К л ю ч е в ы е с л о в а : горнодобывающая промышленность; рудные полезные ископаемые;
интеллектуальные электронные системы; технологическое развитие; автоматизированное
производство; технологичность; безопасность.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. «Умные» среды, «умные» системы, «умные» производства: серия докладов (зеленых книг)
в рамках проекта «Промышленный и технологический форсайт Российской Федерации» / Фонд
«Центр стратегических разработок «Северо-Запад». СПб., 2012. Вып. 4. 62 с.
2. Смит М. Cisco. Навстречу «умному» производству // Наш бизнес–National Business. 2017.
№ 11. С. 49–50.
3. Ли К. Основы САПР (CAD/CAM/CAE). СПб: Питер, 2004. 560 с.
4. Михеевский ГОК. URL: http://rmk-group.ru/ru/activities/enterprises/mikheevsky/ (дата обраще-
ния 26.10.2017).
5. Томинский ГОК. URL: http://tomgok.ru (дата обращения 23.10.2017).
Поступила в редакцию 29 января 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
Наша электронная почта:
Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.