УДК 553.077
DOI: 10.21440/0536-1028-2017-8-92-101

АБАТУРОВА И. В., САВИНЦЕВ И. А., БОРИСИХИНА О. А., КОЗЛОВ В. С.

В статье рассматриваются специфические особенности метасоматически измененных гор-
ных пород золото-серебряного месторождения Светлое, которое расположено в Охотском
районе Хабаровского края. Вмещающими породами рудных зон рассматриваемого месторож-
дения являются лавы и туфы андезитов, андезито-дацитов, которые в результате гидротер-
мально-метасоматических процессов повсеместно изменены. На месторождении проявлены
следующие типы метасоматоза: пропиллитизация, вторичное окварцевание, аргиллизация.
Каждый тип характеризуется своими условиями образования – щелочным составом гидро-
термальных растворов и температурой их образования. Рассмотрена характеристика физико-
механических свойств пород месторождения, установлены закономерности снижения
прочностных характеристик за счет присутствия в породах «ослабляющих» минералов, за-
кономерности изменения свойств в зависимости от типа метасоматоза и распределения ми-
нералов в разрезе месторождения. С целью установления закономерностей изменения физико-
механических свойств выполнен анализ результатов определения минерального состава и
физико-механических свойств пород месторождений. Установленные закономерности явля-
ются важным моментом при решении вопроса о вскрытии полезного ископаемого, степени,
характере и типе крепления горных выработок.

К л ю ч е в ы е с л о в а : физико-механические свойства горных пород; метасоматически изме-
ненные породы; этапы метасоматоза; золото-серебряное месторождение; пропиллитизация;
вторичное окварцевание; аргиллизация.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Абатурова И. В. Оценка и прогноз инженерно-геологических условий месторождений твер-
дых полезных ископаемых горно-складчатых областей: науч. издание. Екатеринбург: Уральский
центр академического обслуживания, 2011. 226 с.
2. Алексеев А. Ф., Грязнов О. Н. Физико-механические свойства метасоматитов серпентинито-
вой формации Баженовского месторождения хризотил-асбеста // Инженерная геология. 2013. № 4.
С. 49–54.
3. Грязнов О. Н. Карты рудоносных метасоматических образований как основа прогнозной
оценки рудных районов, полей и месторождений // Известия Уральского государственного горного
университета. 2001. № 25–26. С. 34–40.
4. Грязнов О. Н., Гуман О. М., Ворожев А. В. Инженерная петрология метасоматитов меднокол-
чеданных и скарново-магнетитовых месторождений Урала // Изв. вузов. Горный журнал. 2013. № 8.
С. 147–155.
5. Демина Ю. А., Фролова Ю. В., Пискунов В. В., Потрясаев И. И. Инженерно-геологические
особенности вмещающих пород Любавинского золоторудного месторождения (Забайкальский
край) // Инженерная геология. 2013. № 1. С. 28–37.
6. Жариков В. А., Русинов В. Л. Метасоматизм и метасоматические породы. М.: Научный мир,
1998. 492 с.
7. Рыльникова М. В., Емельяненко Е. А., Маннанов Р. Ш., Иванов А. А., Сараскин А. В. Обо-
снование методов управления свойствами метасоматически измененных пород медноколчеданных
месторождений // ГИАБ. 2000. Т. 10. С. 28–31.
8. Фролова Ю. В., Ладыгин В. М., Рычагов С. Н. Инженерно-геологические особенности гидро-
термально-метасоматических пород Камчатки и Курильских островов // Инженерная геология.
2011. № 1. С. 48–62.
ISSN 0536-1028 «Известия вузов. Горный журнал», № 8, 2017 101
9. Шанина В. В., Бычков А. Ю. Результаты экспериментальных исследований изменений в со-
ставе, строении и свойствах вулканогенных и вулканогенно-осадочных пород при гидротермаль-
ных процессах // Инженерная геология. 2013. № 1. С. 34–46.
10. Абатурова И. В. Прогноз инженерно-геологических условий отработки месторождений
твердых полезных ископаемых на стадии изучения методом аналогий // Литосфера. 2009. № 5.
С. 99–106.
Поступила в редакцию 30 октября 2017 года

УДК 681.518.5 D OI: 10.21440/0536-1028-2017-8-74-81

БАБОКИН Г. И., ШПРЕХЕР Д. М., КОЛЕСНИКОВ Е. Б.

Описана структура организации и построения аппаратуры для технического диагностирования
сложных объектов на примере шахтного электромеханического комплекса, основу которого со-
ставляет очистной комбайн. Объектами контроля являются электромеханические систе-
мы (ЭМС), содержащие асинхронные двигатели разной мощности; гидравлические узлы; высоко-
вольтную и низковольтную коммутирующую аппаратуру; электронные силовые преобразовате-
ли (частоты, напряжения, выпрямители); редукторы конвейера и комбайна; трансформаторы.
Процесс диагностирования осуществляется с учетом факторов внешней среды. Функциональ-
ная схема диагностического комплекса включает в себя три уровня иерархии. Каждый уровень
выступает как управляющий по отношению ко всем нижестоящим и как управляемый, подчи-
ненный по отношению к вышестоящему. Нижний уровень содержит датчико-преобразующую
аппаратуру, измеряющую параметры ЭМС и факторы внешней среды, модули ввода-вывода
и барьеры искрозащиты. Средний уровень – технические средства преобразования интерфейсов и
последующего сбора, временной коммутации телеметрических сообщений. Верхний уровень – со-
вокупность автоматизированных рабочих мест диспетчера, функционирующих под управлени-
ем специального программного обеспечения. В основе специального программного обеспечения
для диагностирования технических состояний лежат нейросетевые алгоритмы, позволяющие
решать задачи контроля и прогнозирования технических состояний ЭМС. Данные алгоритмы
являются открытыми и настраиваемыми с возможностью дополнения новыми диагностиче-
скими признаками. Используемые в программе алгоритмы диагностирования основаны на ре-
зультатах модельных и натурных исследований и являются объектно-ориентируемыми. Пока-
зано, что разработанная аппаратура позволяет оперативному персоналу в режиме реального
времени контролировать техническое состояние систем любой сложности, включая электро-
механическое оборудование для работы во взрывоопасных атмосферах.
К л ю ч е в ы е с л о в а : шахтный электромеханический комплекс; диагностирование; прогнози-
рование; иерархичность; техническое состояние; нейронная сеть; программное обеспечение.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Мухортиков С. Г. Разработка методики оценки фактического технического состояния проходче-
ских комбайнов избирательного действия: автореф. дис. … канд. техн. наук. Кемерово, 2014. 134 с.
2. Асонов С. А., Иванов С. Л., Шишлянников Д. И. Способы диагностирования технического
состояния и оценки остаточного ресурса электромеханической системы комбайнов Урал-20Р // Ак-
туальные проблемы технических наук в России и за рубежом: сб. науч. тр. по итогам междунар.
науч.-практ. конф. (10 февраля 2015 г.). Новосибирск: Инновационный центр развития образования
и науки, 2015. С. 48–51.
3. Вахромеев О. Е., Каримов Р. Т., Надеев А. И. Современные методы диагностики электромеха-
нических систем // Вестник АГТУ. 2006. № 2. С. 51–56.
4. Шпрехер Д. М. Диагностирование и управление электромеханических систем горных машин
с использованием искусственных нейронных сетей: дис. … д-ра техн. наук. Тамбов, 2016. 432 с.
5. Palyukh B. V., Shprekher D. M., Bogatikov V. N. Technique of classification of technical condition
of electromechanical systems in multidimensional space of signs on the basis of a local metrics //
International Journal of Engineering Research. 2015. Vol. 10. No. 24. P. 45724–45730.
6. Массе П. Критерии и методы оптимального определения капиталовложений: пер. с франц.
М.: Статистика, 1971. 351 с.
Поступила в редакцию 31 марта 2017 года

УДК 622.732-047.58+621.926.22
DOI: 10.21440/0536-1028-2017-8-82-91

МАРАСАНОВ В. М., ДЫЛДИН Г. П.
В статье рассматривается новый подход при идентификации процесса дробления в щековой
дробилке. Производительность дробилки соответствует ее пропускной способности и опре-
деляется высотой перемещения элементарного объема материала за один ход подвижной
щеки. Величина элементарного объема определяется формой дробящего пространства, вели-
чиной хода подвижной щеки, углом наклона подвижней щеки, расстоянием между подвижной
и неподвижной щекой, частотой качания подвижной щеки, крупностью дробимого материа-
ла и его физико-механическими свойствами. Существует сечение в дробящем пространстве
по высоте, которое определяет производительность дробилки в зависимости от крупности
дробимого материала. Максимальная производительность дробилки может быть достигну-
та при наибольшей скорости движения материала в данном сечении дробящего простран-
ства. В процессе научных исследований определено влияние на производительность, потре-
бляемую на дробление мощность и степень дробления основных изменяемых параметров,
определяющих величину элементарного объема перемещаемого материала. Получено матема-
тическое описание процесса дробления в щековых дробилках. В результате эксперименталь-
ных исследований выявлено, что при дроблении материала в дробилке присутствуют элемен-
ты удара по кускам материала, действие которого возрастает с увеличением частоты
качаний подвижного органа дробилки, и степень дробления повышается. Анализ существую-
щих методов идентификации процесса дробления в щековых дробилках выявил недостаток
в определении прочности дробимых материалов: учитывается временное сопротивление
сжатию, но не учитывается ударное действие на дробимый материал.

К л ю ч е в ы е с л о в а : дробление; производительность; свойства дробимого материала;
частота качаний; удар.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Марасанов В. М., Дылдин Г. П. Идентификация, оптимизация и автоматизация процесса дро-
бления. Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2017. 268 с.
2. Панкратов С. А., Болдов Ю. В., Пихаленко И. Г. Повышение эффективности процессов мел-
кого дробления // Горный журнал. 1968. № 2. С. 60–64.
3. Клушанцев Б. В., Волчек В. И. Зависимость технико-эксплуатационных показателей щековых
дробилок с простым движением щеки от конструктивных параметров и режимов работы // Иссле-
дование дробильно-обогатительного оборудования: сб. трудов ВНИИстройдормаш. М., 1968.
Вып. XII. С. 3–18.
4. Исследование процесса дробильно-помольного участка Первоуральского динасового завода
как объекта автоматизации / науч. рук. А. Е. Троп. Свердловск: СГИ, 1966. 134 с.
5. Обзор отечественного и мирового уровня идентификации и автоматизации процессов дробле-
ния. Отчет СГИ / науч. рук. В. М. Марасанов, № ГР 80042366, инв. № 02850000265. Свердловск,
1980. 202 с.
6. Левенсон Л. Б., Прейгерзон Г. И. Дробление и грохочение полезных ископаемых. Л.: Гостоп-
техиздат, 1940. 772 с.
7. Андреев С. Е., Перов В. А., Зверевич В. В. Дробление, измельчение и грохочение полезных
ископаемых. М.: Недра, 1980. 415 с.
8. Андреев Е. Е., Тихонов О. Н. Дробление, измельчение и подготовка сырья к обогащению.
СПб, 2007. 439 с.
9. Sobolewski S. Оптимальное n в двухраспорных щековых дробилках // Gorn. Adkrgivwik. 1972.
№ 9–10. С. 330–332 (польск.).
10. Газалеева Г. И., Цыпин Е. Ф., Червяков С. А. Рудоподготовка: дробление, грохочение, обо-
гащение. Екатеринбург: УЦАО, 2014. 914 с.
11. Штепа В. А., Гене В. М. Об энергетической эффективности щековой дробилки со сложным
качанием щеки // Обогащение полезных ископаемых. 1978. Вып. 22. С. 29–33.
12. Левенсон Л. Б., Клюев Г. М. Производство щебня. Основы технологии и оборудования. М.:
Госстройиздат, 1959. 266 с.
13. Михайлов Б. В. Производительность щековых дробилок // Сб. трудов ВНИИнеруд. 1970.
Вып. 31. С. 43–46.
14. Олевский В. А. Мощность и производительность щековой и конусной дробилок для крупно-
го дробления // Обогащение руд. 1967. № 6. С. 40–43.
15. Бауман В. А., Клушанцев Б. В., Мартынов В. Д. Механическое оборудование предприятий
строительных материалов изделий и конструкций. М.: Машиностроение, 1975. 351 с.
16. Марасанов В. М. Математическое описание процесса дробления. Производительность ще-
ковой дробилки // Сб. трудов СГИ. 1968. Вып. 52. С. 5–12.
17. Марасанов В. М. Определение мощности, потребляемой при дроблении материала в щеко-
вой дробилке // Изв. вузов. Горный журнал. 1970. № 11. С. 99–101.
Поступила в редакцию 4 сентября 2017 года

УДК 622.847
DOI: 10.21440/0536-1028-2017-65-73

ДАЛАТКАЗИН Т. Ш., ХАРИСОВ Т. Ф.
Консервация Турьинского медного рудника вызвала необходимость проведения прогнозных
инженерно-геологических исследований последствий затопления рудника, территориально
совпадающего с инфраструктурой г. Краснотурьинска. Рассмотрены факторы, определяющие
параметры процесса затопления и его последствия. На основании результатов мониторинга
изменения уровня воды в стволе шахты «Капитальная» при затоплении определена эмпириче-
ская зависимость уровня подземных вод при восстановлении предельного уровня от времени.
Разработана система дренажа при консервации рудника, позволяющая предотвратить под-
топление селитебных территорий. Выполнены расчеты прогнозных границ зон ожидаемых
опасных деформаций и границ выхода обрушений на поверхность, активизация которых про-
исходит при повышении уровня подземных вод.
К л ю ч е в ы е с л о в а : шахта; водоотлив; затопление; уровень подземных вод; подтопление;
система дренажа; сдвижение горных пород; опасные деформации; провал.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Харисов Т. Ф., Замятин А. Л., Ведерников А. С. Особенности ликвидации ствола шахты им.
С. М. Кирова Турьинского медного рудника // Проблемы недропользования. 2015. № 2(5). С. 19–24.
2. Харисов Т. Ф., Замятин А. Л., Ведерников А. С. Инженерно-геофизические исследования при
ликвидации ствола шахты им. С. М. Кирова Турьинского медного рудника // ГИАБ. 2016. № 3.
С. 350–357.
3. Сашурин А. Д., Мельник В. В., Усанов С. В., Балек А. Е. Проблемы безопасности при ликви-
дации горнодобывающих предприятий // Проблемы недропользования. 2014. № 3. С. 60–65.
4. Елохина С. Н. Прогноз гидродинамических последствий затопления подземных горных вы-
работок в условиях недостаточности гидрогеологической информации // Сергеевские чтения.
Вып. 4. Материалы годичной сессии Науч. совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной гео-
логии и гидрогеологии. М.: ГЕОС, 2002. С. 361–364.
5. Гидрогеология СССР. Т. XIV. Урал / под ред. В. Ф. Прейса. М.: Недра, 1972. 648 с.
6. Елохина С. Н., Футорянский Л. Д. К методике прогноза скорости затопления подземных гор-
ных выработок // Известия УГГГА. Геология и геофизика. 2002. Вып. 15. С. 227–231.
7. Елохина С. Н. Исследование геоэкологических последствий самозатопления шахтных полей //
Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. 2004. № 5. С. 405–414.
8. Мельник В. В. Обоснование геомеханических факторов для диагностики опасности карсто-
проявлений при недропользовании: автореф. дис. … канд. техн. наук. Екатеринбург, 2010. 10 с.
9. Сашурин А. Д., Панжин А. А. Механизм формирования аварийных ситуаций различного мас-
штаба вследствие современных геодинамических движений // Черная металлургия. 2017.
№ 1(1405). С. 21–25.
10. Надеин А. Г. Турьинский медный рудник: матер. науч.-практ. конф., посвященной 150-летию
Е. С. Федорова. Краснотурьинск, 2004. С. 24–25.
11. Усанов С. В. Методика оценки безопасности застройки территорий над старыми горными
выработками // ГИАБ. 2011. № S11. С. 260–266.
12. Усанов С. В., Коновалова Ю. П. Деформационные процессы при строительстве тоннелей
метрополитена в Екатеринбурге // ГИАБ. 2013. № 6. С. 142–144.
13. Далатказин Т. Ш. Диагностика современной геодинамической активности горного массива
при строительстве и эксплуатации ответственных объектов // ГИАБ. 2005. № 11. С. 120–123.
Поступила в редакцию 29 августа 2017 года