Скачать выпуск целиком  

	ГЕОТЕХНОЛОГИЯ: ПОДЗЕМНАЯ, ОТКРЫТАЯ, СТРОИТЕЛЬНАЯ
Кузнецов Д. В. Косолапов А. И.	Обоснование параметров горнотехнической системы карьера для разработки Олимпиадинского золоторудного месторождения	5
	ГЕОМЕХАНИКА. РАЗРУШЕНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД
Зубков А. В. Феклистов Ю. Г. Сентябов С. В.	Особенности формирования напряженнодеформированного состояния в бетонной крепи стволов Донского и Гайского ГОКов	12
Константинов А. В. Гладырь А. В	Проектирование универсальной измерительноаналитической платформы для исследования состояния породного массива	24
Гордеев В. А.	Расчет статистических характеристик паспорта прочности горных пород.	33
Мислибаев И. Т. Заиров Ш. Ш. Солиев Б. З. Норов А. Ю.	Исследование разрушения продуктивного пласта урана взрывом камуфлетного заряда взрывчатых веществ	43
	ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ГОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА. АЭРОГАЗОДИНАМИКА
Шустов Д. В.	Анизотропия физико-механических свойств сланцевых пород Баженовской свиты	55
	ГОРНОПРОМЫШЛЕННАЯ И НЕФТЕГАЗОВАЯ ГЕОЛОГИЯ, ГЕОФИЗИКА
Филатов В. В. Болотнова Л. А.	Обобщение опыта прогнозирования динамических явлений на Верхнекамском месторождении калийных солей по геолого-геофизическим данным (In English)	61
	ОБОГАЩЕНИЕ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
Цыпин Е. Ф. Попова Е. В. Ефремова Т. А.	Влияние рентгенорадиометрической сепарации на технологические показатели глубокого обогащения забалансовой цинковой руды	71
Морозов Ю. П. Валиева О. С. Евграфова Е. Л	Совершенствование разомкнутой схемы флотации на основе дробной подачи собирателя по фронту флотации	80
	ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ ГОРНЫМ ПРОИЗВОДСТВОМ
Стровский В. Е. Комарова О. Г. Логвиненко О. А.	Специфические особенности моделей устойчивого развития (In English)	89
Иванов А. Н. Игнатьева М. Н.	Экономическая оценка последствий при освоении ресурсов недр	98
	ГОРНАЯ МЕХАНИКА. ГОРНЫЕ МАШИНЫ И ТРАНСПОРТ
Таугер В. М. Леонтьев А. А.	Расчет теплообменных процессов в подъемном трубопроводе скиповой пневмоподъемной установки (In English).	106
Беловодский В. Н. Букин С. Л.	Полигармонические возможности вибромашин с карданной передачей в трансмиссии инерционного привода	114

• Valerii E. Mirenkov

УДК 622.83+539.3

DOI: 10.21440/0536-1028-2019-3-22-29

Introduction. The class of ill-posed problems in geomechanics is very wide because of the lack of efficient numerical methods and a desire to obtain analytical solutions.
Research aim. The theory of problems in mathematical physics intended to consider infinite bodies using the class of Cauchy problems with the Cauchy conditions or Cauchy data that vanish at infinity. The violation of this conditions leads to ill-posed problems. The research aims to propose a system of integral equations which will make it possible to reduce the level of assumptions when solving some problems of geomechanics.
Methodology. The correctness of common solutions to a number of geomechanical problems has been analyzed. This class of problems includes rock mechanics problems considering a half-plane, a plane with holes, and a space with a plane. In these cases, it is required to solve an auxiliary problem by Mikhlin and Kristianovich.
Results. With the numerical methods, for example, finite element method, and the commercial programs at hand, another extreme appears. In calculation of stress-strain state in surrounding rock around underground excavations researches used to pose boundary conditions without concern about their compatibility. In the meanwhile, the requirements of the theory of problems in mathematical physics must be satisfied. The analysis shows that the new extreme has even increased the number of ill-posed problems.
Conclusions. This study puts forward the integral equations that allow withdrawing ill-posed problems before solving and discusses the class of such problems to solve the problems of rock mechanics as well.

Key words: underground excavation, displacements, Cauchy problem, boundary conditions, the correctness of the solution.

REFERENCES
1. Mikhlin S. G. Stresses in rock mass above a coal seam. Izvestiia AN SSSR. OTN = Proceedings of USSR Academy of Sciences. Engineering Sciences. 1942; 7–8: 13–28. (In Russ.)
2. Barenblatt G. I., Khristianovich S. A. Roof caving in underground excavations. Izvestiia AN SSSR. OTN = Proceedings of USSR Academy of Sciences. Engineering Sciences. 1955; 11: 73–86. (In Russ.)
3. Mirenkov V. E. Ill-posed problems of geomechanics. Fiziko-tekhnicheskie problemy razrabotki poleznykh iskopaemykh = Journal of Mining Science. 2018; 3: 3–10. (In Russ.)
4. Neverov A. A. Geomechanical assessment of combination geotechnology for thick flat-dipping ore bodies. Fiziko-tekhnicheskie problemy razrabotki poleznykh iskopaemykh = Journal of Mining Science. 2014; 1: 115–125. (In Russ.)
5. Shaposhnik Iu. N., Neverov A. A., Neverov S. A., Nikolskii A. M. Assessment of influence of voids on phase II mining safety at Artemievsk deposit. Fiziko-tekhnicheskie problemy razrabotki poleznykh iskopaemykh = Journal of Mining Science. 2017; 3: 524–532. (In Russ.)
6. Sobolev S. L. Equations of mathematical physics. Moscow: Nauka Publishing; 1966. (In Russ.)
7. Alam A. K. M. Bаdrul, Niioka Masaki, Fujii Yoshiaki, Fukuda Daisuke, Kodama Jun-ichi. Effects of confining pressure on the permeability of three rock types under compression. Int. J. of Rock Mech. and Min. Sci. 2014; 65: 49–61.
8. Carranza-Torres C., Rysdahe B., Kasim M. On the elastic analysis of a circular lined tunnel considering the delayed installation of the support. Int. J. of Rock Mech. and Min. Sci. 2013; 61: 57–85.
9. Muskhelishvili N. I. Some basic problems of the mathematical theory of elasticity. Moscow: Nauka Publishing; 1966. (In Russ.)
10. Kolmogorov A. N. Theory of information and theory of algorithms. Moscow: Nauka, 1987. (In Russ.)
11. Tikhonov A. N., Arsenin V. Ia. Methods of solution of ill-posed problems. Moscow: Nauka Publishing; 1979. (In Russ.)
12. Wrobel M., Mishuris G. Hydraulic fracture revisited: Particle velocity based simulation. Int. J. Engineering Sci. 2015; 94: 23–58.
13. Detournoy E., Peirce A. On the moving boundary conditions for a hydraulic fracture. Int. J. Engineering Sci. 2014; 84: 147–155.

 Скачать выпуск целиком  

	ГЕОТЕХНОЛОГИЯ: ПОДЗЕМНАЯ, ОТКРЫТАЯ, СТРОИТЕЛЬНАЯ
Валиев Н. Г. Беркович В. Х. Пропп В. Д.	Исследование системы разработки горизонтальными слоями с гидрозакладкой и выемкой руды в нисходящем порядке под гибким перекрытием	5
Смирнов О. Ю.	Исследование условий применения систем разработки месторождений с закладкой в различных горно-геологических условиях	14
	ГЕОМЕХАНИКА. РАЗРУШЕНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД
Сосновская Е. Л. Авдеев А. Н.	Управление геомеханическими процессами на золоторудных жильных месторождениях Восточной Сибири (In English)	21
Боровков Ю. А. Якшибаев Т. М.	Теоретические исследования изменения радиуса зон трещинообразования в рудном штабеле кучного выщелачивания взрывом камуфлетного скважинного заряда ВВ	30
	ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ГОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА. АЭРОГАЗОДИНАМИКА
Шевченко Л. А. Ткаченко Д. А.	Физические аспекты массопереноса метана в зонах влияния скважин при дегазации угольных пластов (In English)	37
Дырдин В. В. Ким Т. Л. Фофанов А. А. Плотников Е. А. Воронкина Н. М.	Газовыделение при механодеструкции угля	44
	ОБОГАЩЕНИЕ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
Хопунов Э. А.	Проблемы рудоподготовки в «четвертой промышленной революции»	54
Комлев А. С.	Условия достоверного определения массовой доли ценного компонента в продуктах обогащения	63
Усов Г. А. Фролов С. Г. Тарасов Б. Н.	Разработка технологии извлечения россыпного микронного золота с использованием диспергирования глинистой составляющей вмещающих пород	75
	ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ ГОРНЫМ ПРОИЗВОДСТВОМ
Галкина Н. В.	Обеспечение жизнеспособности предприятия в условиях инновационного технологического развития	83
Андреева Л. И. Красникова Т. И. Ушаков Ю. Ю.	Методология формирования эффективной системы обеспечения работоспособности горной техники	92
	ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ГОРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
Бабокин Г. И. Шпрехер Д. М. Колесников Е. Б.	Синтез системы стабилизации момента резания выемочного комбайна с нечетким регулятором (In English)	107
	ВЫСШЕЕ ГОРНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Поленов Ю. А. Огородников В. Н. Кисин А. Ю.	Эффективные условия формирования научных кадров и повышения их профессионализма	116

Категория: Статьи

• Кантемиров Валерий Даниилович
• Титов Роман Сергеевич
• Яковлев Андрей Михайлович

УДК 553.435(470.13)

DOI: 10.21440/0536-1028-2019-3-6-14

Введение. В связи с истощением запасов отрабатываемых меднорудных месторождений цветная металлургия Уральского экономического региона испытывает ощутимый дефицит медесодержащего сырья. Одним из перспективных регионов для организации новой сырьевой базы цветной металлургии является Приполярный и Полярный Урал, где поисковыми геологоразведочными работами выявлено значительное количество перспективных для доразведки и промышленного освоения меднорудных и медно-цинковых рудопроявлений.
Цель работы. На основании анализа геологических данных и оценки возможного объема промышленных запасов медесодержащего сырья обосновать техническую возможность и экономическую целесообразность вовлечения в переработку богатейших ресурсов арктической зоны, в первую очередь – Приполярного Урала.
Методология. Разработка колчеданных месторождений, особенно с использованием флотационных методов, сопровождается формированием особой техногенной среды и резким нарушением природного равновесия. Для минимизации экологического воздействия на окружающую среду при переработке медноколчеданных руд рассматриваются современные методы рентгенорадиометрической и электростатической сепарации.
Результаты. Анализом и оценкой геологических данных выявлены районы первоочередного освоения меднорудных месторождений, обоснованы объемы первоочередной добычи руды, определены основные подходы к разработке месторождений и состав основного технологического и обогатительного оборудования. Разработаны подходы и принципиальная качественно-количественная схема предварительной концентрации рудного сырья с использованием сухих методов предварительного обогащения, реализация которых позволит сократить до минимума вредное воздействие на экологию арктических регионов.
Выводы. Регионы Приполярного Урала располагают значительными оцененными прогнозными ресурсами рудных полезных ископаемых, перспективное освоение которых для отечественной металлургии способствует интенсификации импортозамещения и диверсификации поставок меднорудного сырья.

Ключевые слова: медноколчеданные руды; объем запасов; объемы добычи; карьер; технологии обогащения; концентрат; эффективность инвестиций.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Виноградов А. М., Малышев А. И. Факторы и критерии прогноза, направление и методика поисков крупных колчеданных месторождений на Урале // Литосфера. 2014. № 5. С. 90–109.
2. Алтушкин И. А., Щибрик М. Ю., Малек Т. И., Король Ю. А. Инновационные подходы в развитии меднорудной базы на Урале // Горный журнал. 2016. № 7. С. 77–82.
3. Корнилков С. В., Лаптев Ю. В., Кантемиров В. Д. Стратегия освоения месторождений твердых полезных ископаемых Приполярного Урала // Известия вузов. Горный журнал. 2013. № 6. С. 11–17.
4. Машковцев Г. А., Быховский Л. З., Коротков В. В., Орлова Н. И. Рудный потенциал твердых полезных ископаемых арктической зоны России // Разведка и охрана недр. 2016. № 3. С. 3–12.
5. Кантемиров В. Д. Технологические особенности освоения новых сырьевых баз // ГИАБ. 2014. № 6. С. 369–373.
6. Мацко Н. А., Харитонова М. Ю. Экспресс-оценка вероятных темпов роста железорудной и медной отраслей минерально-сырьевого комплекса России // ГИАБ. 2014. № 7. С. 294–299.
7. Евдокимов А. Н., Смирнов А. Н., Фокин В. И. Полезные ископаемые арктических островов России // Записки Горного института. 2015. Т. 216. С. 5–12.
8. Рыльникова М. В., Емельяненко Е. А., Горбатова Е. А., Ягудина Ю. Р. Совершенствование технологии переработки руд медноколчеданных месторождений Урала // Горный журнал. 2016. № 12. С. 65–72.
9. Бодуэн А. Я., Петров Г. В., Спыну А. Ю., Мардарь И. И. Попутное извлечение редких микроэлементов при комплексной переработке сульфидных медных руд // Металлург. 2014. № 1. С. 83–85.
10. Борисков Ф. Ф., Кантемиров В. Д. Минимизация экологического ущерба в районах с повышенной экологической чувствительностью к переработке колчеданных руд // Фундаментальные основы технологий переработки и утилизации техногенных отходов: матер. междунар. конгресса «ТЕХНОГЕН – 2012». Екатеринбург: УИПЦ, 2012. С. 369–371.
11. Шемякин В. С., Скопов С. В., Федоров Ю. О. Радиометрическое обогащение минерального сырья и техногенных отходов // Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья: матер. междунар. науч.-техн. конф. Екатеринбург: Форт Диалог-Исеть, 2009. С. 38–41.
12. Ilinova A. A., Dmitrieva D. M. Sustainable development of the Arctic zone of the Russian Federation: ecological aspect // Biosciences Biotechnology Research Asia. 2016. Iss. 13(4). P. 2101–2106. DOI: 10.13005/bbra/2370
13. Johnson E. Trends 2015. The national economy is taking off will our industry do the same? // North. Logger and Timber Process. 2015. Vol. 63. No. 7. P. 18–20, 21–23.
14. Sakhuja V., Narula K. Asia in the Arctic. Narratives, Perspectives and Policies. Singapore: Springer, 2016. 143 p.
15. Conley H. A., Pumphrey D. L., Toland T. M., David M. Arctic economics in the 21st century. The benefits and costs of cold. Washington: CSIS, 2013. 67 p.