- Аннотация:
- Рассмотрены актуальные вопросы освоения минеральных ресурсов арктического шельфа России с применением инновационных автономных добычных комплексов. Особое внимание уделено исследованию взаимосвязи плотности морской воды с глубиной как ключевым фактором, влияющим на эффективность работы подводного оборудования. Авторами предложено оригинальное техническое решение – автономный добычной комплекс, использующий энергию сжатого газа для добычи, обогащения и транспортировки полезных ископаемых. Разработана математическая модель, позволяющая рассчитывать подъемную силу автономного добычного комплекса с учетом изменения плотности воды на различных глубинах. Практическая значимость исследования заключается в обосновании выбора рабочего газа для автономного добычного комплекса и создании расчетных моделей, применимых при проектировании подводных горных работ. Результаты работы могут быть использованы для оптимизации технологий освоения минеральных ресурсов Арктики.
- Ключевые слова:
- арктический шельф, автономные добычные комплексы, плотность морской воды, математическое моделирование, подъемная сила, глубоководная добыча
- Для цитирования:
- Кисляков ВЕ, Катышев ПВ, Линьков ЯЕ, Кайдаш НА, Покацкий ДА. Раскрытие взаимосвязи между плотностью морской воды и глубиной арктических морей России в контексте добычи твердых полезных ископаемых. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(4):9-15. https://doi.org/10.56195/20793332-2025-25-4-9-15.
- Информация об авторах:
-
- Виктор Евгеньевич Кисляков – д-р техн. наук, профессор, ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», 660041, г. Красноярск, Российская Федерация, e-mail:
Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript. - Павел Викторович Катышев – канд. техн. наук, доцент, ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», 660041, г. Красноярск, Российская Федерация, e-mail:
Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript. - Ярослав Евгеньевич Линьков – аспирант, ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», 660041, г. Красноярск, Российская Федерация, e-mail:
Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript. - Никита Андреевич Кайдаш – младший инженер, ООО «НТЦ «Геотехнология», 660037, г. Красноярск, Российская Федерация, e-mail:
Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript. - Даниил Александрович Покацкий – студент, ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», 660041, г. Красноярск, Российская Федерация, e-mail:
Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript. – студент, ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», 660041, г. Красноярск, Российская Федерация, e-mail:Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.
- Виктор Евгеньевич Кисляков – д-р техн. наук, профессор, ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», 660041, г. Красноярск, Российская Федерация, e-mail:
- Список литературы:
-
- 1. Petersen S, Krätschell A, Augustin N, et al. News from the seabed – Geological characteristics and resource potential of deep-sea mineral resources. Marine Policy. 2016; 70: 175-187. DOI: 10.1016/j.marpol.2016.03.012.
- 2. Кисляков ВЕ, Катышев ПВ, Анушенков АН и др. Изучение влияния низких температур окружающего воздуха и морской воды на воз- можность добычи твердых полезных ископаемых в арктических водах. Горная промышленность. 2024; 4: 81-88. [Kisliakov VE, Katyshev PV, Anushenkov AN, et al. Study of the impact of low ambient air and seawater temperatures on the possibility of mining solid minerals in arctic waters. Mining Industry Journal. 2024; 4: 81-88 (In Russ.)]. DOI: 10.30686/1609-9192-2024-4-81-88.
- 3. Каминский ВД, Супруненко ОИ, Смирнов АН и др. Современное ресурсное состояние и перспективы освоения МСБ шельфовой области Российской Арктики. Разведка и охрана недр. 2016; 9: 136-142. [Kaminsky VD, Suprunenko OI, Smirnov AN, et al. Current resource conditions and prospects for development of the mineral resource base in the shelf zone of the Russian Arctic. Prospect & protection of mineral resources. 2016;9: 136-142. (In Russ.)].
- 4. Kisliakov VE, Linkov IaE, Katyshev PV, et al. Studying possible ways of adapting subsea mining to extreme natural conditions of the Far North. Minerals and mining engineering. 2024; 6: 22-28. DOI: 10.21441/1536-1128-2124-6-22-28.
- 5. Kirsanov AK. Obstacles and prospects of subsea mining of solid minerals in the conditions of the Far North. Minerals and mining engineering. 2025; 2: 8-16. DOI: 10.21440/0536-1028-2025-2-8-16.
- 6. Кириченко ЮВ, Каширский АС. Кассетный трал для промышленной добычи железомарганцевых конкреций океанического дна. Гор- ный журнал. 2015; 12: 56-61. [Kirichenko YuV, Kashirsky AS. Cassette-type minesweeper for industrial extraction of ferromanganese nodules from the ocean floor. Mining Journal. 2015; 12: 56-61. (In Russ.)]. DOI: 10.17580/gzh.2015.12.13.
- 7. Дробаденко ВП, Вильмис АН, Луконина ОА и др. Анализ способов породозабора путем всасывания при горноразведочных работах на россыпях шельфа. Разведка и охрана недр. 2024; 5: 103-108. [Drobadenko VP, Vilmis AL, Lukonina OA, et al. Analysis of methods of rock suction exploration in offshore placer operations. Prospect & protection of mineral resources. 2024; 5: 103-108. (In Russ.)]. DOI: 10.53085/0034-026X_2024_5_103.
- 8. Panda JP, Mitra A, Warrior HV. A review on the hydrodynamic characteristics of autonomous underwater vehicles. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part M: Journal of Engineering for the Maritime Environment. 2021; 235 (1): 15-29. DOI: 10.1177/1475090220936896.
- 9. Milosevic Z, Fernandez RAS, Dominguez S, Rossi C. Guidance for Autonomous Underwater Vehicles in Confined Semistructured Environments. Sensors. 2020; 20 (24): 7237. DOI: 10.3390/s20247237.
- 10. Zhang, Xuguang Chen, Lubao Luan, et al. Technology and equipment of deep-sea mining: State of the art and perspectives. Earth Energy Science. 2025; 1 (1): 65-84. DOI: 10.1016/J.EES.2024.08.002.
- 11. Патент № 2837947 С1 Российская Федерация, МПК Е21С 50/00, Е21С 45/06. Способ добычи полезных ископаемых со дна континентального шельфа и устройство для его осуществления: заявл. 03.07.2025: опубл. 07.04.2025 / Кисляков В.Е., Катышев П.В., Линьков Я.Е.; заявитель Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Сибирский федеральный университет». [Kislyakov VE, Katyshev PV, Linkov IaE. Method for Extraction of Mineral Resources from the Continental Shelf Bottom and Device for Its Implementation. 2025. (Patent RU 2837947 C1). IPC E21C 50/00, E21C 45/06. Applicant: Siberian Federal University (“Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education Siberian Federal University”). (In Russ.)]
- 12. Баренцево море – общие сведения. Единая государственная система информации об обстановке в мировом океане. [Barents Sea – General Information. Unified State Ocean Information System. (In Russ.)]. URL: http://www.esimo.ru/atlas/Bar/index.html .
- 13. Карское море – общие сведения. Единая государственная система информации об обстановке в мировом океане. [Kara Sea – General information. Unified State Ocean Information System. (In Russ.)]. URL: http://www.esimo.ru/atlas/Karsk/index.html.
- 14. Море Лаптевых – общие сведения. Единая государственная система информации об обстановке в мировом океане. [Laptev Sea – General information. Unified State Ocean Information System. (In Russ.)]. URL: http://www.esimo.ru/atlas/Laptevix/index.html.
- 15. Восточно-Сибирское море – общие сведения. Единая государственная система информации об обстановке в мировом океане. [East Siberian Sea – General information. Unified State Ocean Information System. (In Russ.)]. URL: http://www.esimo.ru/atlas/Vostsib/index.html.
- 16. Чукотское море – общие сведения. Единая государственная система информации об обстановке в мировом океане. [Chukchi Sea – General information. Unified State Ocean Information System. (In Russ.)]. URL: http://www.esimo.ru/atlas/Chyk/index.html.
