- Аннотация:
- Приведены результаты исследований эффективности гидромониторов при глубоководной добыче твердых полезных ископаемых. Установлено, что использование струй воды, под высоким давлением подаваемых по трубопроводам к гидромонитору, значительно облегчает разрушение и извлечение материалов с морского дна. Определено, что конструкция и оптимизация сопла, а также угол наклона струи воды существенно влияют на эффективность добычи. Показано, что применение камуфлетного взрывания в сочетании с эрлифтным подъемом минимизирует воздействие на окружающую среду по сравнению с традиционными методами добычи. Выявлено, что гидромониторы снижают экологический след, связанный с глубоководной добычей, и соответствуют целям устойчивого развития. Проведена оценка инновационных подходов, обеспечивающих минимальное разрушение морских экосистем при максимальном извлечении ресурсов. Представлены преимущества гидромониторов в повышении эффективности добычи, безопасности и экологической устойчивости. Результаты исследований могут быть полезными при разработке операционных протоколов для глубоководной добычи с упором на устойчивые методы, а также для совершенствования технологий, используемых в гидродобыче.
- Ключевые слова:
- гидромонитор, глубоководная добыча, твердые полезные ископаемые, морское дно, камуфлетное взрывание, эрлифт, гидродобыча, размыв породы
- Для цитирования:
- Педан НР, Васянович ЮА. Применение гидромонитора при глубоководной гидродобыче твердых полезных ископаемых с морского дна. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(2):5-11. https://doi.org/10.56195/20793332-2025-25-2-5-11.
- Информация об авторах:
-
- Никита Русланович Педан – аспирант, специалист кафедры горного дела ФБГОУ ВО «Владивостокский государственный университет», 690014, Приморский край, г. Владивосток, Российская Федерация, e-mail:
Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript. - Юрий Анатольевич Васянович – д-р техн. наук, профессор кафедры горного дела ФБГОУ ВО «Владивостокский государственный университет» (Владивосток, Россия). 690014, Приморский край, г. Владивосток, Российская Федерация; профессор инженерной школы ФГАОУ ВО «Дальневосточный федеральный университет», 690014, г. Владивосток, Приморский край, Российская Федерация, e-mail:
Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.
- Никита Русланович Педан – аспирант, специалист кафедры горного дела ФБГОУ ВО «Владивостокский государственный университет», 690014, Приморский край, г. Владивосток, Российская Федерация, e-mail:
- Список литературы:
-
- 1. Liu Z, Liu K, Chen X, et al. Deep-sea rock mechanics and mining technology: State of the art and perspectives. Int. J. Min. Sci. Technol. 2023;33(9):1083-115. DOI: 10.1016/j.ijmst.2023.07.007.
- 2. Zhang Q, Chen X, Luan L, et al. Technology and equipment of deep-sea mining: State of the art and perspectives. Earth Energy Science. 2024. DOI: 10.1016/j.ees.2024.08.002.
- 3. Сафохин МС, Александров БА, Нестеров ВИ. Горные машины и оборудование: учебник для студентов высших учебных заведе- ний. Москва, 1995: 463. [Safokhin MS, Alexandrov BA, Nesterov VI. Mining Machines and Equipment: A Textbook for Students of Higher Educational Institutions. Мoscow, 1995: 463 (In Russ.)].
- 4. Мерзляков ВГ, Деревяшкин ИВ, Бойкова ИЕ и др. Разрушение угля и горных пород высокоскоростными струями воды. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2023;4:140-56. [Merzlyakov VG, Derevyashkin IV, Boykova IE, et al. Destruction of coal and rocks by high-speed water jets. Mining information and analytical bulletin. 2023;4:140-56 (In Russ.)]. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_4_0_140.
- 5. Васянович ЮА. Научное обоснование эффективности использования технологии скважинной гидродобычи угля в условиях Дальнего Востока: автореф. дисс. … канд. техн. наук. Владивосток, 1996: 27. [Vasyanovich UA. Scientific Justification of the Efficiency of Using Well-based Hydro-mining Technology in the Conditions of the Far East: Abstract of Dissertation for the Degree of Candidate of Technical Sciences. Vladivostok, 1996: 27 (In Russ.)].
- 6. ГОСТ Р 57704-2017. Горное дело. Взрывные работы на угледобывающих предприятиях. Термины и определения. Москва, 2018:20. [GOST R 57704-2017. Mining. Blasting Work at Coal Mining Enterprises. Terms and Definitions. Мoscow, 2018: 20 (In Russ.)].
- 7. Педан НР. Применение взрывчатого вещества «Гидронит-П» в водонасыщенных скважинах на взрывном блоке. Научный аспект. 2023;12:4252-7. [Pedan NR. Application of Explosive «Hydronit-P» in Water-Saturated Wells on the Blasting Block. Scientific Aspect. 2023;12:4252-7 (In Russ.)].
- 8. Педан НР, Васянович ЮА. Применение водоустойчивого взрывчатого вещества «Гидронит-П» в горной промышленности. Взрывное дело. 2024;143/100:122-32. [Pedan NR, Vasyanovich UA. Application of Water-Resistant Explosive «Hydronit-P» in the Mining Industry. Blasting case. 2024;143/100:122-32 (In Russ.)].
- 9. Российский патент 2003 года по МПК B60S3/00 B08B9/08. Способ очистки резервуара от донных отложений и устройство для его осуществления: № RU2196062C2: заявл. 2000.05.12: опубл. 2003.01.10 / Яхин Ю.М., Никитин К.Г., Хазиев Н.Н., Хасанов И.Ю. 3 с. [Patent No. Russian Patent 2003 according to IPC B60S3/00 B08B9/08. Method for Cleaning a Reservoir from Bottom Deposits and Device for Its Implementation: No. RU2196062C2: filed 2000.05.12: published 2003.01.10 / Yakhin YM, Nikitin KG, Khaziev NN, Khasanov IU. 3 p. (In Russ.)].
- 10. Поклонов ДА, Литвин ЮИ, Протасов СИ. Определение необходимых диаметров насадок гидромониторов с учетом режима работы насосной станции. Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2012;4(92):52-5. [Poklonov DA, Litvin YI, Protasov SI. Determination of Required Diameters of Hydraulic Monitor Nozzles Considering the Pump Station Operation Mode. Bulletin of the Kuzbass State Technical University. 2012;4(92):52-5 (In Russ.)].
- 11. Малухин НГ, Дробаденко ВП, Вильямс АЛ и др. Повышение эффективности скважинной гидродобычи за счет оптимизации процессов пульпоприготовления и всасывания. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2013;2:378-85. [Malukhin NG, Drobadenko VP, Williams AL, et al. Increasing the Efficiency of Well-based Hydromining by Optimizing the Processes of Slurry Preparation and Suction. Mining information and analytical bulletin . 2013;2:378-85 (In Russ.)].
- 12. Sitlhou L, Chakraborty P. Comparing deep-sea polymetallic nodule mining technologies and evaluating their probable impacts on deepsea pollution. Mar. Pollut. Bull. 2024;206(116762):116762. DOI: 10.1016/j.marpolbul.2024.116762.
- 13. Кириченко ЮВ, Каширский АС. Технология добычи железомарганцевых конкреций с помощью кассетного трала. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015;11:114-22. [Kirichenko YV, Kashirskii AS. Technology for Mining Iron-Manganese Concretions Using a Casseted Trawler. Mining information and analytical bulletin. 2015;11:114-22] (In Russ.).
- 14. Каширский АС, Рахутин МГ, Кириченко ЮВ и др. Расчет производительности и обоснование параметров кассетного трала для добычи железомарганцевых конкреций. Горная промышленность. 2020;1:155-9. [Kashirskii AS, Rakhutin MG, Kirichenko YV, et al. Calculation of Productivity and Justification of Parameters of a Casseted Trawler for Mining Iron-Manganese Concretions. Mining industry. 2020;1:155-9 (In Russ.)].
- 15. Сержан СЛ, Малеванный ДВ. Современное состояние и перспективы развития технологий подъема для комплексов добычи глубоководных твердых полезных ископаемых. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2024;12-1:107-28. [Serzhan SL, Malevannyi DV. Current State and Prospects for the Development of Lifting Technologies for Deep-Sea Solid Mineral Extraction Complexes. Mining information and analytical bulletin. 2024;12-1:107-28 (In Russ.)]. DOI: 10.25018/0236_1493_2024_12 1_0_107.
- 16. Иванов КА. О развитии комплексов глубоководной добычи твердых полезных ископаемых. Механизация строительства. 2014;5(839):17-9. [Ivanov KA. On the Development of Deep-Sea Hard Mineral Extraction Complexes. Mechanization of construction. 2014;5(839):17-9 (In Russ.)].
- 17. Van Putten EI, Aswani S, Boonstra WJ, et al. History matters: societal acceptance of deep-sea mining and incipient conflicts in Papua New Guinea. Maritime Studies. 2023;22(3):32. DOI: 10.1007/s40152-023-00318-0.
