Применение гидромонитора при глубоководной гидродобыче твердых полезных ископаемых
DOI: 10.56195/20793332-2025-25-2-5-11
Н.Р. Педан1, Ю.А. Васянович1,2
- ФБГОУ ВО «Владивостокский государственный университет», г. Владивосток, Российская Федерация
- ФГАОУ ВО «Дальневосточный федеральный университет», г. Владивосток, Российская Федерация
- 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.
Сравнительный анализ качества взрывных работ при разных методах зарядки в обводненных условиях (на примере Первореченского месторождения андезитов)
DOI: 10.56195/20793332-2025-25-2-12-18
А.Р. Тухбатулин1, Ю.А. Васянович1,2
- ФБГОУ ВО «Владивостокский государственный университет», г. Владивосток, Российская Федерация
- ФГАОУ ВО «Дальневосточный федеральный университет», Приморский край, Российская Федерация
- Аннотация:
- Рассматривается применение эмульсионного взрывчатого вещества при разработке месторождений буровзрывным способом на территории Приморского края. Особое внимание уделяется способам зарядки этого вещества, их эффективности и влиянию на качество буровзрывных работ на дневной поверхности. Описываются методы зарядки скважин, включая механизированный, с использованием смесительно-зарядной машины, и ручной. Обсуждаются особенности каждого метода, их преимущества и недостатки, влияние на конечный результат буровзрывных работ. Проводится сравнительный анализ качества взрывных работ при ручном и механизированном заряжании обводненных скважин на открытых горных работах. Результаты исследований могут быть полезными при практической деятельности горнодобывающих предприятий, в научных разработках, направленных на совершенствование технологий буровзрывных работ.
- Ключевые слова:
- горнодобывающая промышленность, технологии, взрывные работы, эмульсионное взрывчатое вещество, водостойкость, методы зарядки, качество взрывных работ, безопасность, эффективность
- Для цитирования:
- Тухбатулин АР, Васянович ЮА. Сравнительный анализ качества взрывных работ при разных методах зарядки в обводненных условиях (на примере Первореченского месторождения андезитов). Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(2):12-18. https://doi.org/10.56195/20793332-2025-25-2-12-18.
Обзор перспективных систем мониторинга водоотливных установок при строительстве подземной части метрополитена
DOI: 10.56195/20793332-2025-25-2-19-25
Е. А. Александров
- Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», г. Москва, Российская Федерация
- Аннотация:
- Описаны возможные условия применения и отличительные особенности водоотливных установок при строительстве подземной части метрополитена. Определены наиболее частые причины снижения характеристик или выхода из строя насосного оборудования: засор насоса, неисправности подшипников, утечки из-за дефектов уплотнений, а также серьезные неисправности, требующие замены (прогорание статора или повреждение крыльчатки насоса). Рассмотрена возможность применения системы мониторинга по фактическому состоянию, которая будет применима к основным группам неисправностей, возникающих во время эксплуатации насосного оборудования. Приведен обзор основных существующих и перспективных видов мониторинга водоотливных систем и существующих коммерческих электронных блоков управления насосными системами, как то: спектральный анализ токов приводного асинхронного двигателя; установка датчиков основных выходных параметров насоса (давление, расход жидкости); спектральный анализ и общий уровень вибрации гидравлической и электрической части насоса; применение анализатора межвиткового короткого замыкания; методы обнаружения кавитации в насосе (регистрация механических колебаний, высокочастотных пульсация давления, акустических шумов и визуальных образов), а также возможность применения крупных вибромониторинговых систем на основе машинного обучения и нечеткой логики. Привведены рекомендации о возможности применения вышеприведенных мониторинговых систем.
- Ключевые слова:
- метрополитен, строительство, насос, водоотливная установка, кавитация, спектральный анализ, вибромониторинг, межвитковое короткое замыкание, машинное обучение, датчик давления, асинхронный двигатель
- Для цитирования:
- Александров ЕА. Обзор перспективных систем мониторинга водоотливных установок при строительстве подземной части метрополитена. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(2):19-25. https://doi.org/10.56195/20793332-2025-25-2-19-25.
Физико-математическое моделирование выпуска руды под обрушенными породами при отработке междуэтажных целиков при этажно-камерной системе разработки
DOI: 10.56195/20793332-2025-25-2-26-32
Б. А. Ахпашев, А. И. Голованов, И. И. Демченко
- Сибирский федеральный университет, г. Красноярск, Российская Федерация
- Аннотация:
- Работа посвящена физико-математическому моделированию выпуска рудной массы при погашении междуэтажных целиков (МЭЦ) при этажно-камерной системе разработки. При проведении исследований первоначально применено физическое моделирование выпуска рудной массы при отработке МЭЦ в масштабе 1:100. Для дальнейшего экономико-математического моделирования отработки междуэтажного целика разработана 3D-модель выпуска рудной массы. Математическое моделирование процесса выпуска рудной массы позволило установить зависимости формирования величин потерь и разубоживания от величины выпущенной горной массы при различных параметрах рудных тел и условий их залегания. Полученные результаты физико-математического моделирования использовались при нормировании потерь и разубоживания для данной системы разработки.
- Ключевые слова:
- подземная разработка, системы разработки, выемка целиков, междуэтажный целик, потери и разубоживание, физико-математическое моделирование
- Для цитирования:
- Ахпашев БА, Голованов АИ, Демченко ИИ. Физико-математическое моделирование выпуска руды под обрушенными породами при отработке междуэтажных целиков при этажно-камерной системе разработки. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(2):26-32. https://doi.org/10.56195/20793332-2025-25-2-26-32.
Разработка методики контроля уровня воздухонасыщения закладочных смесей в реальном времени
DOI: 10.56195/20793332-2025-25-2-33-40
М. С. Песочинский, А. Н. Анушенков
- Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский федеральный университет», Институт горного дела, геологии и геотехнологий, г. Красноярск, Российская Федерация
- 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.
Особенности и перспективы использования сжиженного природного газа как газомоторного топлива на автотранспорте
DOI: 10.56195/20793332-2025-25-2-41-48
Г. М. Дубов, М. Ю. Яцевич, Д. М. Якобсон, Д. А. Бороненков
- Кузбасский государственный технический университет имени Т. Ф. Горбачева, г. Кемерово, Российская Федерация
- Аннотация:
- Приводится анализ экологических преимуществ, экономических аспектов и технических особенностей при использовании сжиженного природного газа как моторного топлива. В частности, обосновывается преимущество использования природного газа по отношению к нефтяному топливу в части снижения вредных выбросов. По ряду факторов обосновывается экономическая целесообразность его внедрения и применения. Приводятся сравнительные данные по эффективности использования природного газа как моторного топлива в зависимости от его агрегатного состояния (компримированного и сжиженного). Особое внимание уделяется состоянию инфраструктуры и ситуации рынка сжиженного природного газа России. Обобщены данные по газификации технологического транспорта в России. Обосновывается утверждение о том, что по отношению к зарубежным странам российский рынок сжиженного природного газа как газомоторного топлива недостаточно развит. И это, в частности, подтверждается слабо развитым производством малотоннажного СПГ и заправочной инфраструктуры. На основе проведенного анализа представлены выводы о том, что в настоящее время недостаточно научных исследований в части оценки и обоснования особенностей и перспектив применения сжиженного природного газа как моторного топлива, в том числе и на технологическом карьерном транспорте.
- Ключевые слова:
- сжиженный природный газ, компримированный природный газ, технологический карьерный транспорт, экологические преимущества, экономические аспекты, технические особенности
- Для цитирования:
- Дубов ГМ, Яцевич МЮ, Якобсон ДМ и др. Особенности и перспективы использования сжиженного природного газа как газомоторного топлива на автотранспорте. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(2):41-48. https:// doi.org/10.56195/20793332-2025-25-2-41-48.
Организационно-управленческие проблемы эффективного развития россыпной золотодобычи: тенденции и варианты решения
DOI: 10.56195/20793332-2025-25-2-53-59
Г. С. Мирзеханов1, З. Г. Мирзеханова2
- Институт горного дела ДВО РАН, г. Хабаровск, Российская Федерация
- Институт водных и экологических проблем ДВО РАН, г. Хабаровск, Российская Федерация
- Аннотация:
- Эффективное развитие россыпной золотодобычи зависит от многих факторов. Одним из них является несовершенство законодательства, в результате чего формируются проблемы не только у предприятий, добывающих драгметаллы, но и у золотодобывающей отрасли, а также у государства. Часть проблем усугубляется некомпетентностью, а иногда и предубежденностью проверяющих органов, например Министерства природных ресурсов Амурской области, часть – недопониманием текущей ситуации на полигонах деятельности недропользоватей. В работе рассмотрены лишь четыре группы проблем, наиболее значимые на текущий момент. Раскрыты негативные аспекты проявления проблем для участников процесса россыпной золотодобычи и страны. По каждой группе проблем представлен краткий анализ, их проявления и предложены возможные варианты их разрешения.
- Ключевые слова:
- россыпная золотодобыча, развитие отрасли, проблемы, законодательство, варианты решения
- Для цитирования:
- Мирзеханов ГС, Мирзеханова ЗГ. Организационно-управленческие проблемы эффективного развития россыпной золотодобычи: тенденции и варианты решения. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(2):53-59. https://doi.org/10.56195/20793332-2025-25-2-53-59.
Исследование газопроницаемости пород междупластий после их подработки и надработки с учетом геодинамических и геомеханических факторов
DOI: 10.56195/20793332-2025-25-2-60-68
М. Г. Лупий
- АО «СУЭК-Кузбасс», г. Ленинск-Кузнецкий, Российская Федерация
- Аннотация:
- Приведен прогноз геодинамических и геомеханических процессов при отработке угольных пластов, влияющих на метановыделение в шахтах. Проведен анализ геомеханических процессов и установлены периоды неустановившегося и установившегося сдвижений подработанной и надработанной толщи горного массива. Установлено, что если размеры разгруженных зон по простиранию и падению не превышают протяженности активных зон, то вся поверхность спутника является активно газоотдающей поверхностью. Именно в активной части зоны сдвижения наблюдается наибольшая пористость и газопроницаемость под- и надработанных толщ. Приведено приближенное аналитическое решение обратной фильтрационной задачи о перетоке метана из подрабатываемых и надрабатываемых пластов. Получено уравнение для расчета средних значений коэффициента газопроницаемости вмещающих пород в зависимости от мощности пород междупластий, скорости подвигания очистного забоя и других горнотехнических факторов. Результаты расчетов могут быть использованы при прогнозе газовыделения из сближенных пластов, а также при проектировании дегазации. Приводится методика прогноза метанообильности подготовительных выработок при проведении их по надработанным пластам с учетом изменения метаноносности и фильтрационных свойств массива вследствие надработки. Методика базируется на исходных данных, известных на стадии проектирования, и учитывает основные параметры, определяющие метанообильность подготовительных выработок.
- Ключевые слова:
- дегазация, угольный пласт, газопроницаемость пород, метанообильность, подработка и надработка пласта, метан, подготовительная выработка, газовыделение
- Для цитирования:
- Лупий МГ. Исследование газопроницаемости пород междупластий после их подработки и надработки с учетом геодинамических и геомеханических факторов. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(2):6068. https://doi.org/10.56195/20793332-2025-25-2-60-68.
Разработка алгоритма создания стохастической структурной 3D геологической модели с использованием Марковских процессов
DOI: 10.56195/20793332-2025-25-2-69-75
А. А. Басаргин
- Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт проблем комплексного освоения недр имени академика Н. В. Мельникова» Российской академии наук, г. Москва, Российская Федерация
- Аннотация:
- Приведены результаты применения алгоритма для создания стохастической структурной 3D геологической модели с использованием Марковских процессов для ограничения результирующих серий вероятностных моделей. Приведен анализ методов создания многомерных моделей цепей Маркова с использованием приближенного байесовского подхода к вычислениям, чтобы избежать спецификации функции правдоподобия для цифровой модели месторождения. Обоснован подход вероятностного геомоделирования для определения неопределенности путем автоматического построения серии геомоделей из возмущенных входных данных, отобранных из распределений вероятностей на месторождении полезного ископаемого. Детально описан алгоритм создания стохастической структурной 3D геологической модели, который может вывести апостериорные распределения параметров модели с использованием топологической информации о месторождении полезного ископаемого. Это может привести к ненадежным оценкам полученных цифровых моделей месторождения, таким как недооценка малых классов (то есть классов с площадями меньше среднего) в моделируемых реализациях.
- Ключевые слова:
- структурное геомоделирование, Марковские процессы, геостатистика, матрица меток топологии, складчатая стратиграфия
- Для цитирования:
- Басаргин АА. Разработка алгоритма создания стохастической структурной 3D геологической модели с использованием Марковских процессов. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(2):69-75. https:// doi.org/10.56195/20793332-2025-25-2-69-75.
Анализ вопросов аттестации инженерно-технических работников в области промышленной безопасности по разделу Б.6 «Tребования по маркшейдерскому обеспечению безопасного ведения горных работ»
DOI: 10.56195/20793332-2025-25-2-76-83
О. Н. Горбунов, А. О. Дроздов
- ПАО «Газпром нефть», г. Санкт-Петербург, Российская Федерация
- Аннотация:
- Приведен анализ вопросов тестирования в области промышленной безопасности по разделу Б.6.5 «Маркшейдерское обеспечение безопасного ведения горных работ при осуществлении разработки месторождений углеводородного сырья и гидроминеральных ресурсов». Установлено, что вопросы тестирования оторваны от практики маркшейдерской деятельности и не отражают специфики маркшейдерских работ при разработке месторождений УВС, а также занимаемой должности и выполняемых трудовых обязанностей работниками-маркшейдерами. Результаты анализа могут быть полезны при переработке существующего распоряжения Ростехнадзора, утверждающего вопросы тестирования по разделу «Требования по маркшейдерскому обеспечению безопасного ведения горных работ».
- Ключевые слова:
- промышленная безопасность, область аттестации, аттестация в области промышленной безопасности, вопросы тестирования
- Для цитирования:
- Горбунов ОН, Дроздов АО. Анализ вопросов аттестации инженерно-технических работников в области промышленной безопасности по разделу Б.6 «Требования по маркшейдерскому обеспечению безопасного ведения горных работ». Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(2):76-83. https://doi.org/10.56195/20793332-2025-25-2-76-83.
Гидрогеологическое обоснование эффективной работы подземного дренажного комплекса карьера Михайловского ГОКа им. А. В. Варичева
DOI: 10.56195/20793332-2025-25-2-84-91
В. В. Кушнерчук1, В. В. Хаустов1, Л. А. Семенова2, А. И. Карнюшкин3, В. В. Симонян4
- Белгородский государственный национальный исследовательский университет, г. Белгород, Российская Федерация
- Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Российская Федерация
- Московский государственный технический университет имени М. Э. Баумана, г. Москва, Российская Федерация
- Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, г. Москва, Российская Федерация
- Аннотация:
- Осушение карьера Михайловского железорудного месторождения осуществляется комбинированно-поверхностным и подземным способами. При планируемом развитии карьера в северо-западном направлении увеличивается соответственно размер его дренажного контура, что способствует росту водопритоков. Установлено, что в последние годы среднегодовой водоприток к шахтному водоотливу изменяется в пределах 2150…2830 м3/ч. Выявлено при этом, что абсолютно большая часть притоков воды в карьер приходится на батский водоносный горизонт – 1 500 м3/ч (77 %). В этой связи выполнен прогноз водопритоков из батского водоносного горизонта с учетом расширения и углубления чаши карьера. Для оценки и прогноза обводнения карьера из батских песков разработана численная модель геофильтрации района Михайловского железорудного месторождения. Прогнозное моделирование проводилось с учетом сооружения дополнительного дренажного штрека к границам горного отвода для размещения восстающих дренажных скважин на батские пески, поскольку существующие дренажные сооружения (штреки с восстающими скважинами) будут подработаны карьером и частично выведены из эксплуатации. Установлено при этом, что удельный приток на северо-западном борту карьера в результате сооружения дренажного штрека у границ горного отвода уменьшится в 1,5 раза (с 1,2 до 0,8 м3/сут на 1 п. м. откоса). Опираясь на результаты прогнозных расчетов общего притока подземных и поверхностных вод в карьер, обосновано необходимое количество и разработана схема расположения дренажных узлов восстающих скважин для обеспечения эффективного осушения карьера Михайловского железорудного месторождения вплоть до 2032 года.
- Ключевые слова:
- месторождение, гидрогеологические условия, подземные воды, водоприток, дренаж, подработка, восстающие дренажные скважины
- Для цитирования:
- Кушнерчук ВВ, Хаустов ВВ, Семенова ЛА, и др. Гидрогеологическое обоснование эффективной работы подземного дренажного комплекса карьера Михайловского ГОКа имени А. В. Варичева. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(2):84-91. https://doi.org/10.56195/20793332-2025-25-2-84-91.
Анализ влияния автоматизации на безопасность и производительность работ при строительстве подземных горных выработок
DOI: 10.56195/20793332-2025-25-2-92-96
А. Е. Карванен1, А. Н. Анушенков2, С. В. Анушенков3
- ООО «Заполярная строительная компания», г. Норильск, Российская Федерация
- ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», г. Красноярск, Российская Федерация
- АО «Сибирь-Полиметаллы», г. Рубцовск, Российская Федерация
- Аннотация:
- В современных условиях горнодобывающая промышленность сталкивается с такими вызовами, как рост требований к безопасности труда, повышение производительности и оптимизация затрат. В этой связи автоматизация и роботизация горнопроходческих работ представляют собой перспективное решение этих задач. Рассмотрены различные виды автоматизации от существующих программных продуктов до промышленного оборудования и автоматизированных систем, позволяющих специалистам контролировать разные процессы в подземных горных выработках. Представлен обзор лидирующих мировых компаний, которые производят различные системы автоматизации для подземных горных работ. Подчеркивается, что необходимо тщательно изучать как преимущества, так и риски автоматизации, чтобы принять обоснованное решение о ее внедрении.
- Ключевые слова:
- автоматизация, роботизация, безопасность, производительность, горнопроходческие работы, подземные горные выработки
- Для цитирования:
- Карванен АЕ, Анушенков АН, Анушенков СВ. Анализ влияния автоматизации на безопасность и производительность работ при строительстве подземных горных выработок. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(2):9296. https://doi.org/10.56195/20793332-2025-25-2-92-96.
Обеспечение безопасности проходки горных выработок в сложных горно-геологических условиях
DOI: 10.56195/20793332-2025-25-2-97-104
А. Н. Анушенков, Н. В. Фирсов
- Сибирский Федеральный Университет, г. Красноярск, Российская Федерация
- Аннотация:
- В статье рассматриваются актуальные вопросы обеспечения безопасности проходки горных выработок в сложных горно-геологических условиях с применением усиленной комбинированной крепи (УКК) в грудь забоя и современных методов управления кровлей. Описаны основные преимущества применения УКК для укрепления забоя и предотвращения обрушений в неустойчивых горных массивах. Рассматриваются инновационные методы мониторинга и управления напряжением в кровле, а также использование гибридных крепежных систем для повышения устойчивости кровли в сложных условиях. Особое внимание уделяется практическому значению новых технологий для улучшения безопасности и эффективности горных работ. Описаны новые технологии управления кровлей, включая системы мониторинга и контроля напряжений, а также гибридные крепежные системы. Представлены результаты оценки эффективности данных методов в повышении безопасности и снижении рисков при проведении горных работ. Выявлено, что интеграция этих методов в горнодобывающую промышленность способствует снижению рисков и повышению производительности при проходке в сложных горно-геологических условиях.
- Ключевые слова:
- горнодобывающая промышленность, безопасность горных выработок, усиленная комбинированная крепь, управление кровлей, мониторинг напряжений, укрепление забоя, сложные геологические условия, гибридные крепежные системы, предотвращение обрушений
- Для цитирования:
- Анушенков АН, Фирсов НВ. Обеспечение безопасности проходки горных выработок в сложных горно-геологических условиях. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(2):97-104. https:// doi.org/10.56195/20793332-2025-25-2-97-104.
