A A A Ц Ц Ц Ц

ШРИФТ:

Arial Times New Roman

ИНТЕРВАЛ:

х1 х1.5 х2

КЕРНИНГ:

Обычный Средний Большой

ИЗОБРАЖЕНИЯ:

Черно-белые Цветные
Для слабовидящих Обычная версия
научно-технический и производственный журнал
ISSN 2079–3332 (print)
ISSN 3034-6835 (online)
основан в 2001 году

Разработка методики контроля уровня воздухонасыщения закладочных смесей в реальном времени

Новости

Оригинальные статьи: 2025 г. № 2

Разработка методики контроля уровня воздухонасыщения закладочных смесей в реальном времени

DOI: 10.56195/20793332-2025-25-2-33-40

Читать в pdf М. С. Песочинский, А. Н. Анушенков
  1. Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский федеральный университет», Институт горного дела, геологии и геотехнологий, г. Красноярск, Российская Федерация
стр. 33-40, №2/2025
Аннотация:
Описано создание и внедрение методики мониторинга уровня воздухонасыщения закладочных смесей в реальном времени. Исследования проводились с использованием специально разработанной установки, воспроизводящей процессы аэрации и транспортировки. Комплекс оборудования, включающий насос вытеснения, трубопроводы, донный аэратор, а также контрольно-измерительные приборы, позволил провести анализ влияния воздуха на вязкость, плотность и потери напора. Математическое моделирование дополнило экспериментальные данные, что обеспечило возможность определения оптимальных параметров работы систем аэрации. Результаты показали, что увеличение содержания воздуха в смеси до 5 % приводит к значительному снижению вязкости, улучшению текучести и снижению гидравлических потерь. Разработанная методика демонстрирует способность оперативно адаптировать свойства смесей к изменяющимся условиям эксплуатации, что способствует сокращению затрат и увеличению производительности. Кроме того, оптимизация расхода материалов и энергии повышает экологическую устойчивость технологического процесса. Полученные данные формируют научную основу для дальнейшего внедрения предложенной методики в строительной и горнодобывающей отраслях. Это открывает перспективы повышения эффективности технологических операций, обеспечивая надежность, устойчивость и экономическую рентабельность производственных процессов.
Ключевые слова:
реологические свойства, закладочные смеси, воздухонасыщенность, трубопровод, подземная выработка
Для цитирования:
Песочинский МС, Анушенков АН. Разработка методики контроля уровня воздухонасыщения закладочных смесей в реальном времени. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(2):33-40. https://doi.org/10.56195/20793332-2025-25-2-33-40.
Информация об авторах:
  1. Максим Сергеевич Песочинский – аспирант кафедры подземной разработки месторождений Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Сибирский федеральный университет», Институт горного дела, геологии и геотехнологий, 660095, г. Красноярск, Российская Федерация, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.
  2. Александр Николаевич Анушенков – д-р техн. наук, заведующий кафедрой подземной разработки месторождений Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Сибирский федеральный университет», Институт горного дела, геологии и геотехнологий, 660095, г. Красноярск, Российская Федерация, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.
Список литературы:
  1. 1. Hefni M. Reinforcing Cemented Paste Backfill With Basalt Fiber: A Path Towards Sustainable Practice in Mine Backfilling. Paper presented at the International Geomechanics Symposium. Al Khobar, Saudi Arabia, October 2023. DOI: 10.56952/IGS-2023-0137.
  2. 2. Li Y, Fu J, Yang J, et al. Research on Slurry Flowability and Mechanical Properties of Cemented Paste Backfill: Effects of Cement-to-Tailings Mass Ratio and Mass Concentration. Materials. 2024;17(10):2222. DOI: 10.3390/ma17102222.
  3. 3. Liu X, Yang D, Wang W. Experimental Study on the Cross-Scale Relationship of Cemented Backfill under the Action of an Air-Entraining Agent. Fractal and Fractional. 2023;7(11):821. DOI: 10.3390/fractalfract7110821.
  4. 4. Zhang Y, Zhang S, Nie Q, Shen L, Wang W. Mechanical Properties and Microscopic Mechanism of a Multi-Cementitious System Comprising Cement, Fly Ash, and Steel Slag Powder. Materials. 2023;16(22):7195. DOI: 10.3390/ma16227195.
  5. 5. Должиков ПН, Пронский ДВ, Пронская НВ. Исследования тампонажно-закладочных ресурсосберегающих смесей для ликвидации вы- работанного пространства. Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2023;4:590-8. [Dolzhikov PN, Pronskiy DV, Pronskaya NV. Research of resource-saving plugging and backfill mixtures for the elimination of mined-out spaces. Bulletin of Tula State University. Earth Sciences. 2023;4:590-8 (In Russ.)]
  6. 6. Шапошник ЮН, Шапошник СН. Рациональные технологии формирования закладочных массивов на подземных рудниках АО «Каз- цинк». Усть-Каменогорск, 2023: 69-74. [Shaposhnik YuN, Shaposhnik SN. Rational technologies for the formation of backfill massifs at underground mines of JSC Kazzinc. Ust-Kamenogorsk, 2023: 69-74 (In Russ.)]
  7. 7. Симон АА. Обоснование рациональных составов твердеющих закладочных смесей на рудниках Талнаха. Проспект Свободный – 2023: Мат-лы XIX Межд. науч. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых, Красноярск, 24–29 апреля 2023 года. Красноярск, 2023:485-9. [Simon AA Justification of rational compositions of hardening filling mixtures at Talnakh mines. Prospect Svobodny – 2023: Proceedings of the XIX International Scientific Conference of Students, Postgraduates and Young Scientists, Krasnoyarsk, April 24-29, 2023. Krasnoyarsk, 2023: 485-9 (In Russ.)]
  8. 8. Евсеев Т. А., Кириллин Д. С., Минеева В. А. Контролирование доставки закладочной смеси и оперативной ликвидации забутовки трубопроводов в условиях подземного рудника «Интернациональный» Молодежь и научно-технический прогресс в современном мире: Сб. мат-лов XII Всерос. научн.-практ. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых, Москва, 20–21 апреля 2023 года. Москва, 2023: 30-5. [Evseev T. A., Kirillin D. S., Mineeva V. A. Controlling the delivery of backfill mixture and prompt elimination of pipeline backfill in the conditions of the Internatsionalny underground mine. Youth and scientific and technological progress in the modern world: Collection of materials from the XII All-Russian scientific and practical conference of students, graduate students and young scientists, Moscow, April 20–21, 2023. Moscow, 2023: 30–5. (In Russ.)]
  9. 9. Li S, Yang J, Enmark G. Air entrainment and transport in a bottom outlet controlled by a cylindrical gate. IOP Conference Series. Earth and Environmental Science. 2023;1136(1):012033. DOI: 10.1088/1755-1315/1136/1/012033.
  10. 10. Kabiri-Samani A, Jafarinasab N, Khozani Z. Relationship between two-phase flow in bottom outlet and air-core vortices at intake. Proceedings of the Institution of Civil Engineers - Water Management. 2023;177(4):521-31. DOI: 10.1680/jwama.21.00055
  11. 11. Wu K, Feng Y, Xu Y. Research on Method for Detecting Pipeline Blockages Based on Fluid Oscillation Theory. Energies. 2022;15(15):5373. DOI: 10.3390/en15155373.
  12. 12. Kelly DA, Garden M, Sharif K, Campbell D, Gormley M. A Novel Approach to Detecting Blockages in Sewers and Drains: The Reflected Wave Technique. Buildings. 2024; 14:3138. doi: 10.3390/buildings14103138.
  13. 13. Волчихина АА, Васильева МА. Комплексный подход увеличения длины транспортирования твердеющей закладочной смеси. Соци- ально-экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики: Мат-лы 19-й Межд. конф. по про- блемам горной промышленности, строительства и энергетики, Тула, 09–10 ноября 2023 года. Тула, 2023:104–110. [Volchikhin AA, Vasilyeva MA. Integrated approach to increasing the transportation length of hardening backfill mixture. Socio-economic and environmental problems of the mining industry, construction and energy: Proceedings of the 19th International Conference on Problems of Mining, Construction and Energy, Tula, November 09-10, 2023. Tula, 2023:104-10. (In Russ.)].
  14. 14. Орехов ГВ. Гидромеханический способ аэрации открытых водных объектов в условиях городской застройки. Градостроительство и архитектура. 2022;3(48):62-71. [Orekhov GV. Hydromechanical method of aeration of open water bodies in urban development conditions. Urban development and architecture. 2022;3(48):62-71 (In Russ.)]. DOI: 10.17673/Vestnik.2022.03.09.
  15. 15. Wang W, Yu B, Xu W, et al. Pipeline Transport Performance of Paste Backfill Slurry in Long-Distance Underground Backfilling: A Review. Minerals. 2024;14(12):1238. DOI: 10.3390/min14121238.

 

Управление топливными ресурсами

Новые материалы