Информация


ISSN 0536-1028 (Print) ISSN 2686-9853 (Online)

УДК 622.011:539.3

DOI: 10.21440/0536-1028-2019-8-38-46

Скачать публикацию

Гладырь А. В., Сидляр А. В., Константинов А. В., Ломов М. А. Сравнительный анализ результатов тестирования геофонов системы «Prognoz ADS» в шахтных условиях // Известия вузов. Горный журнал. 2019. № 8. С. 38–46. DOI: 10.21440/0536-1028-2019-8-38-46

Аннотация

Введение. Одним из наиболее активно развивающихся методов предупреждения возникновения горных и горно-тектонических ударов является контроль геомеханического состояния удароопасного массива горных пород с применением автоматизированных систем, позволяющих в реальном времени предоставлять информацию о происходящих в массиве горных пород геомеханических и геодинамических процессах. Ключевым элементом таких систем является распределенная наблюдательная сеть подземных цифровых приемных преобразователей.
Цель работы. Основной целью проводимых испытаний являлось исследование влияния той или иной модификации первичного преобразователя на точность определения значений амплитуды, частоты, энергетического параметра имитационных сейсмоакустических воздействий и погрешности расчета координат источников сейсмоакустических событий.
Методология. Исследования, представленные в работе, основаны на ряде экспериментов, выполненных на руднике «Николаевский» ОАО «ГМК «Дальполиметалл», с регистрацией и обработкой результатов сейсмоакустической системой горного давления «Prognoz ADS». Проведение испытаний заключалось в оказании на породный массив имитационных сейсмоакустических воздействий разной природы происхождения и на различном удалении от приемных преобразователей. Результаты. На основе сравнения статистических характеристик импульсов сейсмоакустического воздействия не обнаружено существенного влияния типа первичного преобразователя на расчет значений координат и энергетической характеристики источников имитационного воздействия.
Выводы. Проведенное исследование и заключение о незначительном влиянии материала корпуса первичного преобразователя на характеристики сейсмоакустических сигналов позволит снизить себестоимость изготовления геофонов без снижения качества регистрации сигналов и направить ресурсы на расширение и обслуживание геомеханической системы безопасности.

Ключевые слова: удароопасность; геомеханический мониторинг; сейсмоакустическая активность; акустическое проявление; микросейсмическое событие; первичный преобразователь.

Библиографический список

Рассказов И. Ю. Контроль и управление горным давлением на рудниках Дальневосточного региона. М.: Горная книга, 2008. 329 с.
Рассказов И. Ю., Искра А. Ю., Калинов Г. А., Аникин П. А., Гладырь А. В., Рассказов М. И., Сидляр А. В. Особенности регистрации и обработки данных геоакустического контроля массива горных пород на действующем руднике // ГИАБ. 2011. № 8. С. 212–218.
Zhou K. P., Lin Y., Deng H. W., Li J. L., Liu C. J. Prediction of rockburst classification using cloud model with entropy weight // Transactions of Nonferrous Metals Society of China. China. 2016. Vol. 26. Iss. 7. Р. 1995–2002.
Meifeng C. Prediction and prevention of rockburst in metal mines – A case study of Sanshandao gold mine // Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2016. Vol. 8. Iss. 2. Р. 204–211.
Ma T. H., Tang C. A., Tang L. X., Zhang W. D., Wang L. Rockburst characteristics and microseismic monitoring of deep-buried tunnels for Jinping II Hydropower Station // Tunnelling and Underground Space Technology. China. 2015. Vol. 49. Р. 345–368.
Shan-Chao Hu, Yun-Liang Tan, Jian-Guo Ning, Wei-Yao Guo, Xue-Sheng Liu. Multiparameter monitoring and prevention of fault-slip rock burst // Shock and Vibration. 2017. Vol. 2017. Article ID 7580109. 8 p. https://doi.org/10.1155/2017/7580109
Рассказов И. Ю., Петров В. А., Гладырь А. В., Тюрин Д. В. Геодинамический полигон Стрельцовского рудного поля: практика и перспективы // Горный журнал. 2018. № 7. С. 17–21.
Рассказов И. Ю., Долгих Г. И., Петров В. А., Луговой В. А., Долгих С. Г., Саксин Б. Г., Цой Д. И. Применение лазерного деформографа в системе комплексного геодинамического мониторинга в районе Стрельцовского рудного поля // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2016. № 6. С. 29–37.
Рассказов И. Ю., Цирель С. В., Розанов А. О., Терешкин А. А., Гладырь А. В. Использование данных сейсмоакустических наблюдений для определения характера развития очага разрушения породного массива // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2017. № 2. С. 29–37.
Чебан А. Ю. Совершенствование техники и технологий безвзрывной разработки горных пород: моногр. Хабаровск: ИГД ДВО РАН, 2017. 260 с.
Секисов Г. В., Чебан А. Ю., Соболев А. А. Состояние и основные пути развития добычи природных строительных материалов в южных субрегионах Дальневосточного округа // ГИАБ. 2014. № 7. С. 71–76.
Manchao H., Fuqiang R., Dongqiao L. Rockburst mechanism research and its control // International Journal of Mining Science and Technology. 2018. Vol. 28. Iss. 5. Р. 829–837.

Поступила в редакцию 19 августа 2019 года

УДК 622.647.2

DOI: 10.21440/0536-1028-2019-8-5-13

Скачать публикацию

Земсков А. Н., Бехер А. В. Перспективы применения грузовых подвесных канатных дорог для условий Севера // Известия вузов. Горный журнал. 2019. № 8. С. 5–13. DOI: 10.21440/0536-1028-2019-8-5-13

Аннотация

Введение. Грузовые подвесные канатные дороги (ГПКД) широко применялись в СССР и зарубежных странах во второй половине XX-го века. Количество ГПКД только в СССР достигало 190 единиц, объем перевозок – 116 млн т в год, протяженность дорог – 600 км.
Цель работы. Определение перспектив использования грузовых подвесных канатных дорог в северных регионах.
Методология и результаты. Сопоставление технико-экономических показателей автомобильного, железнодорожного, конвейерного транспорта и ГПКД показало, что канатные дороги имеют ряд стратегических преимуществ перед другими видами транспортирования твердых полезных ископаемых, особенно в отдаленных северных районах и на Дальнем Востоке. Достоинства ГПКД: независимость от профиля местности, атмосферных условий, возможность прокладки трассы по кратчайшему расстоянию между пунктами погрузки и разгрузки и др.
С учетом реально достигнутых показателей ГПКД можно применять при транспортировании от 0,5 до 7 млн т грузов в год на расстояния в несколько десятков километров. При примерно одинаковых первоначальных капитальных вложениях в автотранспорт и канатные дороги ГПКД имеют преимущество по эксплуатационным расходам в 4–5 раз.
Выводы. Выполненные в России в последние годы конструкторские и технологические разработки (использование автоматизированного управления подвижным составом, новые материалы и т. д.) позволяют считать ГПКД самым современным и технологичным видом транспортирования сыпучих грузов, вписывающимся в концепцию четвертой индустриальной революции промышленности.

Ключевые слова: грузовая подвесная канатная дорога; эксплуатационная долговечность; область применения; перепад высот; экономия транспортировки; автоматизация; перспективность.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Хилл Ф. Цена холода // Эксперт. № 10. 15–21 марта 2004. С. 72–78.
Hill F., Gaddy C. The Siberian сurse. 2003. Р. 24–30.
Ведин А. Т., Петров Ю. А., Монастырский В. Ф., Земсков А. Н., Акишев А. Н., Бахтин В. А., Монтянов С. Н., Бондаренко Е. В. Обоснование эффективной транспортной схемы доставки кимберлитовой руды с месторождения трубки «Зарница» на обогатительную фабрику № 12 Удачнинского ГОК АК «АЛРОСА» // Сб. докладов междунар. науч.-практ. конф. «Проблемы карьерного транспорта». Екатеринбург: ИГД УрО РАН, 2002. С. 49–55.
Земсков А. Н., Полетаев И. Г. Особенности применения грузовых подвесных канатных дорог на открытых горных работах // Горная промышленность. 2004. № 5. С. 30–32.
Alexander James Wallis-Tayler. Aerial or wire rope-ways, their construction and management. Book on Demand Ltd, 2013. Р. 121–124.
Michael Shaw, David Poyner, Robert Evans. Aerial ropeways of shropshire. Shrophshire Caving & Mining Club, 2015. С. 34–36.
Peter von Bleichert. Bleichert's wire ropeways. 2014. С. 97–99.
Тарасов П. И., Зырянов И. В., Тарасов А. П. Многозвенные автопоезда на горных работах. Екатеринбург: Джи Лайм, 2018. 268 с.
Зырянов И. В., Попов Д. К. Нормативы технического обслуживания и ремонта технологического автотранспорта АК «АЛРОСА» (ПАО) // Наука и инновационные разработки – Северу: сб. докладов II-й междунар. науч.-практ. конф., 14–15 марта 2019 г. Ч. 1. Мирный: Мирнинская типография, 2019. С. 51–53.
Земсков А. Н., Иванов А. В. Современные тенденции развития отечественного горного машиностроения // Горная промышленность. 2018. № 3. С. 50–53.
Земсков А. Н., Кузнецов Б. А. Применение грузовых подвесных канатных дорог для транспортирования угля и руды // Наукоемкие технологии разработки и использования минеральных ресурсов. 2016. № 3. С. 554–557.
Брюзгин А. Е., Чернышев В. В. К вопросу о безопасности грузовых подвесных канатных дорог // Безопасность труда в промышленности. 2018. № 10. С. 60–65.

Поступила в редакцию 8 мая 2019 года

УДК 622.755:622.362.3

DOI: 10.21440/0536-1028-2019-8-21-29

Скачать публикацию

Багазеев В. К., Бойков И. С., Валиев Н. Г., Здоровец И. Л. Разделение песков в процессе их гидротранспортирования // Известия вузов. Горный журнал. 2019. № 8. С. 21–29. DOI:
10.21440/0536-1028-2019-8-21-29

Аннотация

Введение. Для непрерывного разделения твердых частиц песка по крупности и плотности в технологической цепи разработки россыпных месторождений землесосными снарядами целесообразно использование цилиндрических гидроциклонов в условиях земснарядной разработки месторождения.
Цель работы. Определение технологических параметров попутного разделения мелких и легких частиц и тяжелых минералов в цилиндрических гидроциклонах при разработке россыпных месторождений землесосными снарядами.
Методология. В работе решаются задачи определения пропускной способности, конструктивных размеров и расчета показателей разделения твердых частиц в цилиндрических гидроциклонах с плоским дном на основе теоретических положений цилиндроконических гидроциклонов и экспериментов в лабораторных условиях.
Результаты. Выбраны наиболее приемлемые аналитические зависимости и формулы для ориентировочного определения параметров: пропускной способности (производительности) по формуле Модера и Дальстрома; перепадов давления с учетом чисел Рейнольдса и Эйлера; крупности граничного зерна по развернутой формуле А. И. Поварова. Смонтирована лабораторная установка цилиндрического гидроциклона с плоским дном с характеристиками, как и у цилиндроконических гидроциклонов. Показана достаточная сходимость расчетных параметров с показателями, измеренными на лабораторной установке гидроциклона с плоским дном, при эффективности разделения 54 %.
Выводы. Использование попутного разделения минералов в цилиндрических гидроциклонах существенно повысит эффективность их последующего обогащения.

Ключевые слова: земснаряд; цилиндрический гидроциклон; производительность; перепад давления; граничное зерно.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Башаров М. М., Сергеева О. А. Устройство и расчет гидроциклонов / под ред. А. Г. Лаптева. Казань: Вестфалика, 2012. 92 с.
Новый справочник химика и технолога. Процессы и аппараты химических технологий. Ч. II. СПб: Мир и семья, 2006. 916 с.
Кармазин В. В., Торопов О. А. Теоретический анализ технологических возможностей гидроциклонов // ГИАБ. 2009. № S15. Отд. вып. С. 215–228.
Пилов П. И. Гравитационная сепарация полезных ископаемых. Днепропетровск: НГУ, 2010. 123 с.
Измайлова А. Н., Консетов В. В. Теоретическое определение расходных характеристик гидроциклонов // Гидродинамические и тепломассообменные процессы в химической аппаратуре. Ленниихиммаш. Труды. 1967. № 2. С. 5–40.
Поваров А. И. Гидроциклоны на обогатительных фабриках. М.: Недра, 1978. 232 с.
Балахнин И. А. Исследование размеров воздушного столба в цилиндрическом гидроциклоне. Научное обозрение. Технические науки. 2014. № 1. С. 66.
Голубцов В. М., Олейник М. Л., Кравченко Д. Ю. К расчету производительности гидроциклона глиноземного производства Запорожского алюминиевого комбината // Металургiя: науковi працi ЗДIА. 2009. Вип. 20. С. 147–153.
Moder J. A., Dahlstrom D. A. Fine-size, close-specif c-gravity solid separation with the liquid-solid cyclone // Chem. Engng. Progr. 1952. Vol. 48. No. 2. P. 75–88.
Голубцов В. М. К расчету гидравлического сопротивления напорных гидроциклонов // Металургiя: науковi працi ЗДIА. 2010. Вип. 22. С. 191–197.
Гусев А. А. Гидравлика. М.: Юрайт, 2013. 285 с.
Ялтанец И. М. Справочник по гидромеханизации. М.: Горная книга, 2011. 736 с.

Поступила в редакцию 28 октября 2019 года

Цидаев Батраз Саламович

УДК 622.276

DOI: 10.21440/0536-1028-2019-8-14-20

Скачать публикацию

Цидаев Б. С. Комплексный подход к оптимизации освоения морских месторождений углеводородов в акватории Северного Каспия в сложных геологических условиях // Известия вузов. Горный журнал. 2019. № 8. С. 14–20. DOI: 10.21440/0536-1028-2019-8-14-20

Аннотация

Цель и задачи исследований. В статье освещены вопросы освоения Каспийского шельфа, определены перспективы и варианты дальнейшего развития нефтегазового промысла в акватории Северного Каспия.
Цель работы – провести комплексную оценку новой технологии «интеллектуального заканчивания». Для достижения цели решались следующие задачи: оптимизация притока флюида к скважине и предотвращение прорыва в скважину газа из газовой шапки и подошвенных вод; комплексный мониторинг и контроль продуктивных зон пласта в реальном времени без проведения дополнительных внутрискважинных работ.
Методика проведения исследований. При бурении горизонтальных скважин на море на первый план выходит задача геонавигации. Для нее комплексирование данных сейсмики, пластовой наклонометрии, данных ГТИ и ГИС проводилось в реальном режиме бурения. Применяемая методика обеспечила визуализацию структуры коллектора, что позволило провести геонавигацию в соответствии со стратегическими задачами разработки месторождения. Детальное картирование элементов залегания и контактов флюидов в режиме реального времени обеспечивает
получение критической информации с целью избежания выхода за пределы коллектора.
Результаты и анализ исследований. Определена нецелесообразность эксплуатации протяженными участками пофазовых зон нефтяных оторочек с активной подошвенной водой без устройств регулирования профилей притока скважинного флюида. Данная схема позволила оптимизировать профиль притока скважинного флюида в скважину, сокращая риски преждевременного прорыва воды и газа. Решением данной проблемы, а именно снижения объема
прорываемого газа и/или воды в скважину, служит активное штуцирование зон.
Выводы. Данный комплекс позволяет осуществить мониторинг и контроль продуктивных зон пласта в реальном времени без проведения дополнительных внутрискважинных работ. Благодаря этому технологии интеллектуальных скважин обеспечивают максимальную площадь дренирования пласта и увеличивают нефтеотдачу продуктивных пластов. Проведена оценка новой технологии «интеллектуального заканчивания» эксплуатационных скважин с длинными горизонтальными участками.

Ключевые слова: шельф; Каспийское море; месторождение; бурение горизонтальных скважин; геонавигация; интеллектуальное заканчивание.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Елисеев Д. В., Куренов М. В. Моделирование спуска комбинированного заканчивания в горизонтальные скважины месторождения им. Ю. Корчагина // Нефтегазовое дело. 2013. № 4. С. 150–158.
Ракитин М. В. Проблемы и перспективы использования ГТИ и ГИС-бурения (LWD) на основе опыта бурения эксплуатационных скважин на шельфе Северного Каспия // Бурение и нефть. 2015. № 7–8. С. 15–18.
Гусейнов Т. Н., Егорова Е. В. Технология сверхглубокого картирования разреза при бурении // Новейшие технологии освоения месторождений углеводородного сырья и обеспечение безопасности экосистем Каспийского шельфа. Матер. IX Междунар. науч.практ. конф. Астрахань: Астрахан. гос. техн. ун-т, 2018. С. 18–23.
Голенкин М. Ю., Латыпов А. С. Первые интеллектуальные двуствольные скважины TAML5 на месторождении им. В. Филановского // ROGTEC Russian oil & gas technologies. URL: https://rogtecmagazine.com/лукойл-первые-интеллектуальные-двус/?lang=ru (дата обращения 13.05.2019).
Дулаева Е. Н., Шакиров Р. И. Анализ зон разуплотнений, выделенных различными методами, в карбонатных коллекторах башкирско-серпуховских отложений // Геология, разработка нефтяных и нефтегазовых месторождений: тезисы докл. Бугульма, 2013. С. 51–58.
Егорова Е. В., Клюев Р. В., Босиков И. И., Цидаев Б. С. Оценка использования эффективных технологий для повышения устойчивости развития природно-технической системы нефтегазового комплекса // Устойчивое развитие горных территорий. 2018. Т. 10. № 3(37). С. 392–403.
Bosikov I. I., Klyuev R. V., Revazov V. Ch. Performance evaluation of functioning of naturalindustrial system of mining-processing complex with help of analytical and mathematical models // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2018. 2018 IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 327 022013.
Галкин В. И., Кочнева О. Е. Геология и геохимия нефти и газа. Пермь: ПНИПУ, 2017. 181 с.
Норман Дж. Хайн. Геология, разведка, бурение и добыча нефти. М.: Олимп-Бизнес, 2008. 752 c.
Tang G.-Q. & Morrow N. R. Infuence of brine composition and fnes migration on crude oil/brine/rock interactions and oil recovery. Journal of Petroleum Science and Engineering. 1999. 111. No. 24. P. 99.
Wilcox R., Fisk J. Test show shale behavior, aid well planning. Oil and Gas J. 1983. 12/IX. Vol. 81. No. 37.
Тагиров К. М. Крепление скважин с точки зрения абсорбции и газообразования // Газовая
промышленность. 2001. № 3. С. 48–49.
Гасумов Р. А., Минченко Ю. С. Технологические жидкости, препятствующие миграции пластовых флюидов в кольцевое пространство при строительстве скважин // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. 2017. № 6. С. 21–24.
Гасумов Р. А., Дубенко В. Е., Минченко Ю. С., Белоус А. В., Селюкова В. Н. Применение гелеобразующих систем для временной блокировки газового коллектора при цементировании скважин с открытым дном // Вестник Ассоциации буровых подрядчиков. 2015. № 2. С. 13–16.

Поступила в редакцию 1 октября 2019 года

УДК 622.831

DOI: 10.21440/0536-1028-2019-8-30-37

Скачать публикацию

Сосновская Е. Л., Авдеев А. Н. Прогноз потенциальной удароопасности нижних горизонтов Холбинского рудника // Известия вузов. Горный журнал. 2019. № 8. С. 30–37. DOI: 10.21440/0536-1028-2019-8-30-37

Аннотация

Введение. В 2016–2017 гг. на нижних горизонтах рудника Холбинский были отмечены вредные проявления горного давления в виде отслоений и обрушений блоков пород. Возникла актуальная необходимость уточнить геомеханические условия на руднике с целью оценки степени опасности действующих и вновь проводимых горных выработок.
Методология. В процессе исследований был использован комплекс методов и методик, включающий лабораторные исследования прочностных и упругих свойств горных пород; пространственно-статистический анализ трещиноватости; анализ степени дискования керна в приконтурном массиве разведочных выработок; натурные измерения природных напряжений методом щелевой разгрузки по методике ИГД УрО РАН; инженерно-математические расчеты техногенных напряжений в конструктивных элементах геотехнологий по авторским методикам; математическое моделировние методом конечных элементов; визуальные наблюдения степени устойчивости обнажений выработок и др.
Результаты. Установлено, что массив горных пород нижних горизонтов Холбинского рудника характеризуется категорией удароопасности «неопасно». Горные выработки и целики находятся в неустойчивом состоянии. Зафиксированы проявления горного давления в статических формах. Для повышения устойчивости конструктивных элементов систем разработки рекомендуется комплекс инженерно-технических мероприятий, в том числе: своевременное погашение междуэтажных и междукамерных целиков; сокращение срока выемки запасов блока; переход на ударобезопасные системы с закладкой; крепление стенок очистного пространства анкерами и др. По результатам исследований разработано Заключение об удароопасности и газодинамических проявлениях на Зун-Холбинском золоторудном месторождении (2017).

Ключевые слова: золоторудные жилы малой и средней мощности; устойчивость; удароопасность; горные выработки; целики; физико-механические свойства горных пород; природные и техногенные напряжения.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Павлов А. М. Совершенствование технологии подземной разработки жильных месторождений золота: монография. Иркутск: ИрГТУ, 2013. 128 с.
Павлов А. М., Федоляк А. А. Повышение эффективности подземной разработки золоторудных месторождений Восточной Сибири // Известия Сибирского отделения РАЕН. Геология, разведка и разработка месторождений полезных ископаемых. 2018. Т. 41. № 4(65). С. 97–106.
Сосновская Е. Л., Авдеев А. Н. Прогноз потенциальной удароопасности крутопадающих жильных золоторудных месторождений // Известия вузов. Горный журнал. 2016. № 2. С. 74–85.
Зубков А. В. Геомеханика и геотехнология. Екатеринбург: УрО РАН, 2001. 335 с.
Влох Н. П. Управление горным давлением на подземных рудниках. М.: Недра, 1994. 208 с.
Технология разработки золоторудных месторождений / под ред. В. П. Неганова. М.: Недра, 1995. 336 с.
Сосновская Е. Л., Авдеев А. Н. Управление геомеханическими процессами на золоторудных жильных месторождениях Восточной Сибири // Известия вузов. Горный журнал. 2019. № 5. С. 21–29 (In Eng.). DOI: 10.21440/0536-1028-2019-5-21-29
Reddy J. N. An introduction to nonlinear finite element analysis. Oxford: Oxford University Press, 2004. 488 р.
Kattan P. I., Voyiadjis G. Z. Damage mechanics with finite elements: practical application with computer tools. Berlin: Springer, 2002. 113 p.
Wilhelm Rust. Non-linear finite element analysis in structural mechanics. Switzerland: Springer International Publishing, 2015. 363 p.
M. Moatamedi, Hassan A. Khawaja. Finite element analysis. Boca Raton: CRC Press, 2018. 154 p.
Сосновская Е. Л., Васильев Д. С., Лхамсурэн Бямбасурэн, Ляхович В. И. Оценка напряженно-деформированного состояния подготовительных выработок при полевой подготовке крутопадающих рудных тел // Проблемы развития минеральной базы Восточной Сибири. 2016. № 16. С. 56–62.