Техногенные месторождения как объект недропользования
DOI: 10.56195/2079-3332-2025-25-1-5-15
Е. А. Кузнецова1,2, М. В. Мишенин1,2, И. В. Филимонова1,2, А. П. Саматова1,2
- Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт нефтегазовой ягеологии и геофизики им. А. А. Трофимука» СО РАН, г. Новосибирск, Российская Федерация
- Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Новосибирский государственный университет», г. Новосибирск, Российская Федерация
- Аннотация:
- Минерально-сырьевые ресурсы техногенных месторождений являются важным элементом национальной экономики. Дальнейшее их вовлечение в хозяйственный оборот позволит не только прирастить добычу ценных полезных ископаемых, но и решить ряд экологических проблем. Статья посвящена анализу проблем, связанных с классификацией техногенных образований, их освоением и извлечением из них ценных полезных ископаемых. Авторами проведена систематизация данных о современном состоянии и актуальных изменениях законодательства в области освоения техногенных месторождений. Приведена классификация техногенных образований и уточнено определение техногенного месторождения. Обобщены данные по динамике добычи полезных ископаемых из техногенных образований в России за последние 10 лет. Показано, что соотношение этой величины к добыче из недр составило около 2,0 %. Проанализирована нормативно-правовая база в области мониторинга техногенных месторождений, предложены первоочередные мероприятия в сфере недропользования для повышения эффективности освоения техногенных образований.
- Ключевые слова:
- недропользование, добыча минерального сырья, техногенное месторождение, отвалы, классификация
- Для цитирования:
- Кузнецова ЕА, Мишенин МВ, Филимонова ИВ и др. Техногенные месторождения как объект недропользования. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(1):5-15. https://doi.org/10.56195/2079-3332-2025-25-1-5-15.
Перспективы комплексного рационального использования ресурсов гидротермальных месторождений Камчатского края
DOI: 10.56195/2079-3332-2025-25-1-16-24
В. А. Кудряшов
- ФГБУН «Научно-исследовательский геотехнологический ЦЕНТР» Дальневосточного отделения Российской академии наук (НИГТЦ ДВО РАН), 683002, г. Петропавловск-Камчатский, Камчатский край, Российская Федерация
- Аннотация:
- Комплексное использование Камчатских гидротермальных месторождений является актуальной задачей. С учетом специфики региона предложены следующие направления использования ресурса гидротермальных месторождений: коммунальное (отопление), бальнеологическое (строительство санаторно-курортного комплекса), рыбоводное (выращивание малька лосося), сельскохозяйственное (развитие технологий выращивания в зарытом грунте), минерально-сырьевое (извлечение химических элементов) и туристско-рекреационное. На примере Эссовского гидротермального месторождения показаны возможности комплексного освоения подобных месторождений. Ресурс месторождения используется нерационально, в основном в качестве теплоносителя для отопления зданий села Эссо. В то же время термальные воды и грязи Эссовского месторождения содержат ценные химические элементы и высокоактивные бальнеологические компоненты и могут быть использованы для лечения и реабилитации, а также извлечены в процессе освоения месторождения. Наличие бальнеологических грязей позволяет их использовать в бальнеологии. Тепловой ресурс сбросной геотермальной воды позволяет построить на базе Эссовского месторождения лососевый рыбоводный завод мощностью до 80 млн штук малька в год. На основании анализа природных факторов и сравнения с действующим курортом «Белокуриха» (Алтайский край РФ) сделан вывод о наличии разнообразных природных условий и возможности комплексного и рационального освоения Эссовского гидротермального месторождения. Наличие бора и мышьяка в водах Эссовского гидротермального месторождения расширяет направления бальнеологического использования. Предложенная комплексная схема освоения месторождений позволяет повысить эффективность использования месторождения до 85 % и снизить экологическую нагрузку.
- Ключевые слова:
- Камчатский край, Эссовское гидротермальное месторождение, геотермальные ресурсы, комплексное использование, бальнеология, курортно-рекреационные ресурсы
- Для цитирования:
- Кудряшов ВА. Перспективы комплексного рационального использования ресурсов гидротермальных месторождений Камчатского края. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(1):С. 16-24. https://doi.org/10.56195/2079-3332-2025-25-1-16-24.
Условия и проблемы разработки Бейского месторождения каменного угля
DOI: 10.56195/2079-3332-2025-25-1-25-29
А. И. Косолапов, В. Е. Кисляков, А. С. Федотов, А. В. Шварцкопф
- ФГАОУВО «Сибирский федеральный университет», г. Красноярск, 660041, Российская Федерация
- Аннотация:
- Приведены результаты анализа условий разработки Бейского месторождения каменного угля, изучены особенности ведения горных работ при наличии смежных лицензий других недропользователей, оценена применяемая при этом технология. На основе перечисленного сформулированы наиболее существенные технологические и экологические проблемы, влияющие на эффективность разработки месторождения и предложены методы их решения. Представлен анализ результатов реализации проектных решений по разработке месторождения и обобщение опыта их применения. В процессе обобщения опыта совместной разработки отдельных участков месторождения определены следующие проблемы: сложность вскрытия отдельных участков месторождения и доработки целиков между ними; отсутствие свободных площадей вблизи разрезов и ограничения использования выработанного пространства для складирования вскрышных пород. Кроме того, осушение месторождения в определенных условиях может приводить к обезвоживанию открытых водоемов вблизи карьерных полей. Решение этих проблем позволит сократить издержки на горные работы и охрану окружающей среды, снизить техногенную нагрузку на нее и повысить полноту выемки запасов.
- Ключевые слова:
- уголь, угольные разрезы, Минусинский угольный бассейн, Бейское месторождение, вскрытие, потери полезного ископаемого, осушение, отвалообразование
- Для цитирования:
- Косолапов АИ, Кисляков ВЕ, Федотов АС и др. Условия и проблемы разработки Бейского месторождения каменного угля. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(1):25-29. https://doi.org/10.56195/2079-3332-2025-25-1-25-29.
Перспективы использования атомных станций малой мощности на базе ядерного реактора Ритм-200Н при освоении горнорудных предприятий Монголии: Часть 2: Безопасность прототипа реакторной установки КЛТ-40С. Характеристики РИТМ-200Н
DOI: 10.56195/2079-3332-2025-25-1-30-44
В. М. Кузнецов1, В. П. Спиридонов2, В. В. Спиридонова3
- ООО «Группа компаний «ИнтеллектСервис», 115088, г. Москва, Российская Федерация
- Академия Государственной противопожарной службы Министерства РФ по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий, 129366, г. Москва, Российская Федерация
- ВНИИГеосистем ФГБУ «ВНИГНИ», 105118, г. Москва, Российская Федерация
- Аннотация:
- Во второй части приведены возможности использования атомных станций малой мощности при освоении горнорудных месторождений Монголии. Показано, что Монголия располагает значительными запасами природных ресурсов (в том числе урана), позволяющими создать новые предприятия или значительно увеличить объемы производства на уже действующих. Исследован вопрос перспективы развития атомных электростанций малой мощности (АСММ) как важное технологическое направление в экономике Монголии. Установлено, что препятствуют реализации этого потенциала отсутствие достоверной информации о количестве в рудах и концентратах известных месторождений попутных критических металлов, технологические вопросы извлечения и низкая рентабельность производства. В силу территориальной изолированности Монголии между Россией и Китаем, сложных климатических и географических условий, низкой освоенности населением территории и ресурсов страны скорость ее экономического развития имеет невысокие темпы. Определено, что для энергоснабжения и освоения горнорудных предприятий Монголии предлагается использовать атомную электростанцию малой мощности на базе ядерного реактора РИТМ-200Н. Преимущества АСММ для района размещения в Монголии – это высокий коэффициент установленной мощности (КИУМ); снижение выбросов СО2 при замещении тепловых электростанций; меньший объем финансирования; модульность и массовость производства; снижение удельных капиталовложений и эксплуатационных затрат, а также более быстрое технологическое обучение; повышение конкурентоспособности АСММ.
- Ключевые слова:
- горнорудная промышленность Монголии, энергетика, атомная электростанция малой мощности, ядерный реактор РИТМ-200Н, радиационная и экологическая безопасность, радиоактивные отходы, проектные и запроектные аварии
- Для цитирования:
- Кузнецов ВМ, Спиридонов ВП, Спиридонова ВВ. Перспективы использования атомных станций малой мощности на базе ядерного реактора Ритм-200Н при освоении горнорудных предприятий Монголии: Часть 2: Безопасность прототипа реакторной установки КЛТ-40С. Характеристики РИТМ-200Н. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(1):С.30-44. https://doi.org/10.56195/2079-3332-2025-25-1-30-44.
Экологическое исследование крупного производителя сульфата алюминия и серной кислоты в штате Лагос, Нигерия, Африка к югу от Сахары
DOI: 10.56195/2079-3332-2025-25-1-45-56
А. Б. Амин1, А. О. Аджайи2, А. Олусола1
- Roygbiv Analytical and Environmental Services Limited, Suite No. 5 Abdulsalam Shopping Complex off Hajj Camp Road Ilorin, Kwara State, Nigeria
- Adekunle Ajasin University, Department of Microbiology; Centre for Infectious Disease Control and Drug Development (CIDCDD) AAUA, Akungba-Akoko, Ondo State, Nigeria
- Аннотация:
- Загрязнение окружающей среды представляет собой существенную проблему в странах Западной Африки и во всем мире, требуя принятия срочных мер по смягчению последствий. В статье приведены результаты оценки качества окружающей среды на территории завода по производству сульфата алюминия и серной кислоты. Цель исследований - оценка экологического состояния исследуемой территории и воздействия деятельности компании на людей и ресурсы окружающей среды. Экологические параметры, оцениваемые в ходе аудита, включают грунтовые воды и почву. Компания Drury Industries Limited прошла экологический аудит в качестве ведущего производителя сульфата алюминия и серной кислоты в Западной Африке. Производственные линии компании включают завод по производству серной кислоты I мощностью 80 000 тонн в год и сульфата алюминия мощностью 72 000 тонн в год, что имеет решающее значение для различных промышленных процессов. Расположенная на земельном участке площадью 177 145 м2 в штате Огун, Нигерия, компания придерживается экологических норм, таких как S.I. 36 от 2009 года и S.I. 8 от 1991 года, для контроля сброса сточных вод и управления отходами. Экологический аудит, проведенный в соответствии со стандартами ISO 14001:2015 и национальными нормами, выделил основные результаты исследования и рекомендации для Drury Industries Limited. Рекомендации включали разработку плана HSE, повышение эффективности использования материалов и реализацию мер по управлению отходами и снижению загрязнения. Аудит подчеркнул важность объектов охраны труда, средств индивидуальной защиты и эффективных методов управления отходами для обеспечения устойчивой деятельности. Кроме того, аудит подчеркнул вклад компании в государственный доход за счет налоговых платежей на местном, государственном и федеральном уровнях. Внедряя рекомендуемые меры и совершенствуя существующие методы, Drury Industries Limited может не только повысить свою эффективность, но и внести вклад в защиту окружающей среды и устойчивое развитие в регионе.
- Ключевые слова:
- сульфат алюминия, экологический аудит, загрязнение, серная кислота, западная Африка
- Для цитирования:
- Амин АБ, Аджайи АО, Олусола А. Экологическое исследование крупного производителя сульфата алюминия и серной кислоты в штате Лагос, Нигерия, Африка к югу от Сахары. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(1):С. 45-56. https://doi.org/10.56195/2079-3332-2025-25-1-45-56.
Оценка величин углов полных сдвижений и углов максимальных оседаний в условиях отработки запасов Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей
DOI: 10.56195/2079-3332-2025-25-1-61-70
- Аннотация:
- В основе оценки безопасности объектов, подрабатываемых подземными горными работами, а также планируемых к строительству над отработанными участками шахтных полей, лежит расчет ожидаемых деформаций. Для достоверного определения последних в случае отсутствия инструментальных наблюдений над рассматриваемым участком шахтного поля высокой значимостью обладает вопрос обоснования величин углов полных сдвижений Ψ и максимальных оседаний Θ. В настоящее время на практике углы Θ не используются в явном виде, а фиксированные величины углов Ψ не всегда позволяют достоверно вычислить длину полумульды сдвижения и, как следствие, правильно рассчитать ожидаемые деформации. Основной целью настоящей работы является обоснование углов Ψ и Θ для условий отработки запасов Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей, а также в случае целесообразности установление зависимостей, их определяющих. В ходе проведенного исследования выявлено, что углы полных сдвижений Ψ в условиях однородности строения геомеханической системы не склонны к значительным изменениям во времени и зависят главным образом от параметра степени нагружения междукамерных целиков С. Найдена причина возможного уменьшения величин Ψ в условиях неоднородности строения геомеханической системы. Определено, что величины углов максимальных оседаний Θ могут отличаться от 90º. Обоснованы значения и установлены математические модели для исследуемых углов Ψ и Θ, а также уточнены коэффициенты условия полной подработки.
- Ключевые слова:
- углы полных сдвижений, углы максимальных оседаний, полная подработка, неполная подработка, сдвижение, мульда, безопасность подрабатываемых объектов
- Для цитирования:
- Щегольков ЮС. Оценка величин углов полных сдвижений и углов максимальных оседаний в условиях отработки запасов Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(1):С. 61-70. https://doi.org/10.56195/2079-3332-2025-25-1-61-70.
Разработка средств крепления горных выработок с учетом напряженно-деформированного состояния массива
DOI: 10.56195/2079-3332-2025-25-1-71-75
В. Ф. Демин1, С. Б. Алиев2, Н. А. Милетенко2, О. В. Старостина1, В. Н. Долгоносов1
- Карагандинский технический университет (КарТУ) имени А. Сагинова, 100027, г. Караганда, Казахстан
- Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н. В. Мельникова Российской академии наук, 111020, г. Москва, Российская Федерация
- Аннотация:
- Приведены результаты исследований по разработке технологии и средств крепления горных выработок с учетом напряженно-деформированного состояния углепородного массива на основе цифрового моделирования. Разработана проектно-конструкторская документация анкеров. Проведены стендовые испытания партии опытно-промышленных образцов в лабораторных условиях, а также опытно-промышленные испытания канатных и составных анкеров в шахтных условиях. Разработаны рекомендации по эффективному применению технологии анкерного крепления подготовительных выработок при проведении в зонах тектонических нарушений, повышенного горного давления, влияния очистных работ на сопряжениях и в лавах добычных участков шахт.
- Ключевые слова:
- угольный пласт, кровля, горная выработка, лава, структурная модель, опасные зоны, анкерное крепление, слой песчаника
- Для цитирования:
- Демин ВФ, Алиев СБ, Милетенко НА и др. Разработка средств крепления горных выработок с учетом напряженно-деформированного состояния массива. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(1):С. 71-75. https://doi.org/10.56195/2079-3332-2025-25-1-71-75.
Определение влияния геометрии уступа и объема обломков камнепада на его максимальную кинетическую энергию путем создания приближенной регрессионной модели
DOI: 10.56195/2079-3332-2025-25-1-76-81
О. Д. Белов
- Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС», 119049, г. Москва, Российская Федерация
- Аннотация:
- Проведено исследование влияния геометрии уступа борта карьера и объема обломка камнепада на его кинетическую энергию. На основании результатов численного моделирования в программном комплексе RAMMS: Rockfall получены регрессионные модели, описывающие зависимость кинетической энергии обломка от его объема для различных комбинаций высот и углов наклона уступа. Выявлено, что зависимость энергии обломка от геометрии уступа носит различных характер для объемов от 0,5 до 4 м3 и от 4 до 16 м3. Регрессионные модели показали высокую сходимость с результатами численного моделирования, что позволит в дальнейшем использовать их для расчета оптимальных характеристик специальных противокамнепадных конструкций, как для месторождений уже введенных в эксплуатацию, так и для месторождений на этапе проектирования.
- Ключевые слова:
- камнепад, форма обломка, перемещение, высота отскока, скорость, кинетическая энергия, компьютерное моделирование, топография, Python
- Для цитирования:
- Белов ОД. Определение влияния геометрии уступа и объема обломков камнепада на его максимальную кинетическую энергию путем создания приближенной регрессионной модели. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(1):С. 76-81. https://doi.org/10.56195/2079-3332-2025-25-1-76-81.
Использование беспилотных летательных аппаратов для управления процессами подземных горных работ
DOI: 10.56195/2079-3332-2025-25-1-82-86
Г. С. Курчин, А. О. Шигин, А. Н. Анушенков, А. К. Кирсанов, Е. П. Волков
- ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», 660041, г. Красноярск, Российская Федерация
- Аннотация:
- Рассмотрены возможности и ограничения использования беспилотных летательных аппаратов при подземном освоении месторождений полезных ископаемых. Проведен анализ ключевых функций подземных дронов, а также требований, предъявляемых к их конструкции и технологиям для работы в сложных подземных условиях. Основное внимание уделено задачам, которые дроны решают в подземных выработках, включая мониторинг состояния крепей, картографирование и 3D-моделирование, экологический и горный мониторинг и т. д. Обозначены технические и эксплуатационные проблемы, такие как ограничение радиосигнала, воздействие высокой влажности и экстремальных температур, которые могут снижать эффективность использования дронов. Сделаны выводы о значении подземных дронов для повышения безопасности и эффективности горных работ, а также даны рекомендации по их дальнейшему развитию в рамках цифровизации и автоматизации подземных операций. Результаты исследования могут быть использованы научным сообществом в качестве информационного источника.
- Ключевые слова:
- беспилотные летательные аппараты, подземная добыча, дроны в шахтах, безопасность, мониторинг, картографирование, автоматизация
- Для цитирования:
- Курчин ГС, Шигин АО, Анушенков АН и др. Использование беспилотных летательных аппаратов для управления процессами подземных горных работ. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(1):C. 82-86. https://doi.org/10.56195/2079-3332-2025-25-1-82-86.
Образование техногенного ресурса при разработке россыпных месторождений золота
DOI: 10.56195/2079-3332-2025-25-1-87-90
Д. И. Бедарев, В. Е. Кисляков
- Сибирский федеральный университет, 660041, г. Красноярск, Российская Федерация
- Аннотация:
- Проведен анализ часто применяемого оборудования при разработке россыпных месторождений золота. Осуществлено разделение применяемого оборудования по образованию избыточного выработанного пространства в период разработки месторождения. Проанализированы ранее опубликованные исследования в области образования техногенного ресурса на угольных предприятиях. Вследствие проанализированной информации выявлена значимость исследования избыточного выработанного пространства и разработки технологии использования техногенного ресурса на базе россыпных месторождений предприятия АО «Прииск Удерейский», расположенных в Красноярском крае и Читинской области, а также для определения факторов формирования избыточного выработанного пространства и разработки технологии производства вскрышных работ с использованием техногенного ресурса.
- Ключевые слова:
- избыточное выработанное пространство, техногенный ресурс, гидромеханизация, оттайка, паводок
- Для цитирования:
- Бедарев ДИ, Кисляков ВЕ. Образование техногенного ресурса при разработке россыпных месторождений золота. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(1):C. 87-90. https://doi.org/10.56195/2079-3332-2025-25-1-87-90.
Применение лазеров при чрезвычайных ситуациях в топливно-энергетическом комплексе
DOI: 10.56195/2079-3332-2025-25-1-91-98
В. П. Спиридонов, А. А. Копылов, О. В. Двоенко, А. Ю. Дмитриев
- Академия Государственной противопожарной службы Министерства РФ по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий, 129366, г. Москва, Российская Федерация
- Аннотация:
- Проведен анализ и представлены статистические данные по частоте возникновения опасных техногенных явлений в нефтегазовой отрасли, пожарам и взрывам в зависимости от объекта возникновения, причинам возникновения пожаров и взрывов на объектах складов нефти и нефтепродуктов. Впервые получены результаты испытаний дистанционной работы лазерным лучом на расстоянии 50 и 100 м до тестового объекта. Установлено, что МЧС России сталкивается с проблемой обеспечения пожарной безопасности и ликвидации ЧС на объектах нефтегазовой промышленности. Показано, что дистанционное применение лазерных технологий при проведении аварийно-спасательных работ обладает возможностью дополнительного преимущества по обеспечению безопасности для пожарных и спасателей. Определено, что внедрение лазерных систем в аварийно-спасательные работы в зоне чрезвычайных ситуаций является актуальным направлением и требует дальнейших исследований. Выявлено, что для обеспечения безопасности эксплуатации нефтегазового оборудования и трубопроводов в нефтегазодобывающей отрасли необходимо внедрение новых технологий и применение лазерных установок. Авторы статьи предлагают применение лазерного комплекса «ZORKA-1300» на объектах топливно-энергетического комплекса.
- Ключевые слова:
- нефтегазовая промышленность, чрезвычайные ситуации, пожар, взрыв, лазерные системы
- Для цитирования:
- Спиридонов ВП, Копылов АА, Двоенко ОВ и др. Применение лазеров при чрезвычайных ситуациях в топливно-энергетическом комплексе. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(1):C. 91-98. https://doi.org/10.56195/2079-3332-2025-25-1-91-98.
