Preview

Горные науки и технологии

Расширенный поиск
Том 5, № 2 (2020)
Скачать выпуск PDF | PDF (English)

ГЕОЛОГИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

72-81 1184
Аннотация

Республика Азербайджан обладает значительным потенциалом нефтегазовой отрасли экономики, которая является базовой для страны. Перспективы развития технологий добычи нефти и газа в значительной мере определяются эффективностью геолого-геофизических исследований и поисковоразведочного бурения рассматриваются особенности геологического строения и нефтегазоносности депрессионных зон суши Азербайджана с целью определения направления дальнейших поисков углеводородов (УВ). Проведенный анализ таких исследований показывает, что Среднекуринская впадина (азербайджанская часть) и Губа-Дивичинский прогиб имеют наложенный характер с соответствующими особенностями условий формирования и сохранения углеводородных скоплений. Обосновываются низкие перспективы нефтегазоносности миоценантропогенового комплекса отложений указанных наложенных прогибов, в связи с невысоким углеводородным потенциалом пород (особенно нижнеплиоценовых), а также низкими температурами, недостаточными для преобразования органического вещества в УВ. В качестве поисковых объектов предложено использовать слабо дислоцированные юрские и меловые отложения, особенно перекрытые нефтегазогенерирующими палеоген-миоценовыми комплексами (промышленные скопления типа Мурадханлы).

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ В МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОМ КОМПЛЕКСЕ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

82-91 1092
Аннотация

СТАТЬЯ ОТОЗВАНА

Традиционно считается, что использование высокопроизводительного добычного оборудования на угольных шахтах приводит не только к увеличению производительности предприятия, но и к значительному повышению выделения метана в рудничную атмосферу. Исходя из этого существующее нормативно-методическое обеспечение для расчета позволяло прогнозировать дебит метана в рудничную атмосферу и определять необходимые режимы работы системы проветривания для обеспечения безопасности горных работ. В работе поставлена задача исследовать на практике закономерности метановыделения от производительности добычной техники и выявить явления, влияющие на характер этих закономерностей. На основании данных средств аэрогазового контроля приведены результаты статистического исследования метановыделения в 101 очистном забое 33 шахт Кузбасса. С высокой степенью достоверности в 76 очистных забоях установлены параболические зависимости метановыделения от производительности добычной техники, имеющие точки максимума относительно скорости подачи и производительности очистного комбайна. С использованием закона А. Дарси и уравнения сорбции И. Ленгмюра теоретически установлено, что метановыделение из отбитого угля является функцией, обратно пропорциональной линейно-гиперболической зависимости, а также имеет точку максимума относительно скорости подачи и производительности очистного комбайна. Анализ установленной зависимости дебита метана из отбитого угля показывает, что метановыделение значительно, в квадратической зависимости, снижается при уменьшении частоты вращения шнека и количества резцов в линии резания или количества лопастей на шнеке. Метановыделение также в квадратической зависимости растет с увеличением мощности пласта и ширины захвата комбайна. Экстремальная зависимость дебита метана из отбитого угля формирует две области допускаемых значений скорости подачи и производительности очистного комбайна по газовому фактору.

ОБОГАЩЕНИЕ, ПЕРЕРАБОТКА МИНЕРАЛЬНОГО И ТЕХНОГЕННОГО СЫРЬЯ

92-103 2142
Аннотация

Гравитационные методы широко применяются при переработке золотосодержащих руд. Но многие аспекты этого направления обогащения требуют совершенствования. В работе использованы методы пробирно-гравиметрического, химического, минералогического анализов золотосодержащей руды. Золотосодержащая руда по содержанию сульфидной серы и степени окисления серы отнесена к убого-сульфидному типу руды первичной зоны. По данным минералогического анализа, руда представлена глинисто-слюдистыми сланцами. Золото в рудах находится в виде свободных крупных и мелких зерен, преобладает золото свободное. Мелкое золото тесно ассоциируется с пиритом. Для оценки гравитационной обогатимости золотосодержащей руды проведен GRG-тест. Суммарное извлечение золота составляет более 41 %. Наиболее высокие показатели извлечения золота получены на первой стадии при крупности 100 % класса −1,6 мм и третьей стадии при крупности 80 % класса −0,071 мм. Это указывает на то, что в руде присутствуют и относительно крупные золотины, и мелкие свободные, что подтверждается минералогическим анализом. Результаты GRG-теста показали, что золотосодержащая руда эффективно обогащается на центробежных концентраторах. Уровень извлечения золота гравитацией при стадиальном измельчении руды достаточно высок. При разработке технологической схемы обогащения руды необходимо предусмотреть гравитационное обогащение на центробежных концентраторах.

РАЗРАБОТКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

104-118 1028
Аннотация

Одним из самых проблемных мест при подземной добыче руд в энергонарушенных массивах является погашение техногенных пустот, которые влияют на возникновение и перераспределение напряженно-деформационного состояния (НДС) массива горных пород. Их существование в земной коре провоцирует нарушение дневной поверхности, а также способствует возникновению геомеханических и сейсмических явлений. Цель исследования - обоснование природоохранных и ресурсосберегающих технологий погашения пустот при подземной добыче руд на основе установления закономерностей проявления горного давления массива горных пород, что позволит обеспечить сохранность дневной поверхности и жизнедеятельность населения, проживающего в зоне влияния горнодобывающего региона. Основными отрицательными последствиями воздействия горной технологии на окружающую природную среду и человека являются большие затраты на сохранность дневной поверхности и обеспечение жизнедеятельности населения, проживающего в зоне влияния горных объектов, вывод больших площадей земель из экономического оборота и др. На основе исследования механизма НДС массива пород с использованием геофизических и маркшейдерских методов предложена природоохранная технология погашения техногенных пустот в энергонарушенных массивах. Она позволяет обеспечить сохранность дневной поверхности и жизнедеятельность населения, проживающего в зоне влияния горных объектов (шахты, отвалы, промышленные площадки для закладочных комплексов, предконцентрации и кучного выщелачивания металлов из некондиционного рудного сырья, хвостохранилищ и др.). Предложены комбинированные геотехнологии погашение пустот при разработке рудных месторождений подземным блочным выщелачиванием и осуществлено научно-методическое сопровождение и техническое обеспечение буровзрывной подготовки скальных руд и отработки ПБВ опытно-экспериментальных блоков на Мичуринском месторождении ГП «ВостГОК», Украина. Результаты исследований могут быть использованы при подземной разработке рудных месторождений сложной структуры.

119-130 700
Аннотация

Глобализация мирового рынка энергетического сырья привела к тому, что в последние десятилетия существенно возросла динамика изменений параметров рынка энергетического угля. Истощение «богатых» месторождений полезных ископаемых предполагает освоение новых месторождений, имеющих более сложные структуру и характеристики. В статье предлагается новый подход к управлению качеством товарной продукции при отработке сложноструктурного угольного месторождения, показавший свою эффективность в условиях Бейского месторождения. В основе подхода к управлению качеством товарной продукции лежит идея о релевантности повышения качества технологических процессов и их дифференциации по критерию максимального соотношения ценности и себестоимости продукции. Предложены типовые решения и результаты реализации разработанного методического похода к управлению качеством товарной продукции на примере Восточно-Бейского угольного разреза. Применены методы анализа технологических факторов, влияющих на выбор параметров технологических операций, и обоснование процессов при подготовке блоков, экскавации, транспортировании, складировании и переработке продукции при открытом способе отработки сложноструктурного месторождения каменного угля. Реализация разработанных технологических решений в условиях Восточно-Бейского каменноугольного разреза позволила получить положительные результаты, выражающиеся в росте качественных показателей товарной продукции на 4–6 %.

131-153 936
Аннотация

Задачи непрерывного поиска производственных резервов, факторов повышения эффективности, оптимизации расходов на добычу и расширение минерально-сырьевой базы горнодобывающего предприятия становятся как никогда актуальными в сложившихся на сегодняшний день негативных тенденциях на мировом рынке уранового сырья. Одним из актуальных путей сохранения своих позиций для предприятия является непрерывное совершенствование подходов и методов управления технологическими показателями функционирования добычных блоков рудника и обеспечение необходимых объемов вскрытых и готовых к отработке запасов. В работе проведен теоретико-информационный анализ технологической схемы промышленной отработки запасов урана методом подземного скважинного выщелачивания. Определены регрессионные взаимосвязи основных показателей функционирования технологических циклов предприятия и формализована задача управления технологическими блоками на стадиях закисления, активного выщелачивания, доработки и вывода из эксплуатации. Полученные по результатам вскрытия рудного тела статистические характеристики ячеек технологического блока и распределения запасов урана, а также анализ динамики изменения добычи и степени извлечения по технологическому блоку, баланса производительностей технологического блока по продуктивным и выщелачивающим растворам позволили рассчитать основные геотехнологические показатели, которые легли в основу получения регрессионных взаимосвязей между степенью извлечения урана и соотношением количества поданного выщелачивающего раствора к горнорудной массе, а также для рядов динамики удельных расходов серной кислоты и электроэнергии. Этот подход позволил определить проблемные зоны и перспективные направления совершенствования процесса управления и повышения эффективности функционирования технологического полигона рудника подземного скважинного выщелачивания. Планируемые мероприятия позволят переоценить ресурсный потенциал технологического блока с одновременным обоснованным прогнозом остаточных запасов урана в эксплуатируемых и вскрываемых блоках, снизить затраты на стадии горно-подготовительных работ, при своевременном выводе из эксплуатации блоков снизить потребность в электроэнергии, оптимизировать расход серной кислоты и в целом повысить качество прогнозирования и планирования производственных показателей с целью безусловного выполнения программы добычи урана. Результаты проведенных исследований могут быть использованы для совершенствования кратко- и среднесрочного планирования технико-экономических показателей горно-подготовительных работ и добычи на основе прогноза величины рудных интервалов на отрабатываемых блоках, что способствует укреплению ресурсной базы предприятия и увеличению капитализации компании.

МАРКШЕЙДЕРИЯ

154-161 726
Аннотация

Технологии дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) при реализации геологоразведочных работ во многом определяют их эффективность. Поэтому разработка нового методического обеспечения использования данных ДЗЗ в прогнозировании горно-геологических условий является актуальным направлением. Исследования основываются на анализе оценки информационной, социальной и экономической эффективности применения данных ДЗЗ на месторождениях полезных ископаемых. Отмечена роль применения новых технологий (в том числе дистанционных) в процессе оптимизации начальных стадий геологоразведочного процесса. Показаны возможности использования данных ДЗЗ для оценки общего характера, направленности и масштабов изменения природной среды под влиянием разработки месторождений. Предлагается методика, которую можно использовать в процессе отслеживания изменений топологии объектов при добыче полезных ископаемых. Рассмотрены различия в результатах, получаемых при использовании предлагаемой методики обработки спутниковых изображений на прямоугольном и гексагональном растре. Отмечены преимущества применения шестиугольной решетки для отслеживания границ объектов и формирования признаков. Приведены практические примеры из числа обработанных при помощи предлагаемой методики спутниковых изображений из открытых источников. Результаты, полученные в данном исследовании, позволяют осуществлять интеллектуальный анализ данных спутниковых снимков с последующей идентификацией объектов земной поверхности, интересующих исследователя. Показан пример использования полученных результатов совместно со специализированными программными средствами (такими как картографическая геоинформационная система GIS INTEGRO с возможностями решения геологических задач или зарубежная система ArcGIS) для построения контурных карт территории и получения ее описания на основе топологических отношений и метрической информации.

ОПЫТ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОЕКТОВ В ГОРНОПРОМЫШЛЕННОМ СЕКТОРЕ ЭКОНОМИКИ

162-184 1493
Аннотация

Развитие отраслей экономики, связанных с горнодобывающей и горно-перерабатывающей промышленностью во многом определяется национальными подходами в регулировании недропользования. Для Республики Казахстан, обладающей огромным геологическим потенциалом, актуально и значимо выработать и использовать конкурентоспособные в мировом масштабе подходы государственного управления недрами. Достижение данных целей позволяет уже в обозримом будущем сформировать потенциал последовательного и гарантированного участия национальной экономики в рыночном взаимодействии с ведущими мировыми партнерами на взаимовыгодных условиях. В работе сделан акцент на то, что, несмотря на прогнозируемые перспективные геологические данные, в Республике Казахстан в настоящее время констатируется факт значительного превышения объемов добычных работ над геологоразведочными работами, что сопровождается низким инвестиционным потенциалом в геологоразведочный сектор. Для решения накопленных проблем в сфере недропользования в работе проведен анализ сложившейся ситуации, выявлены причины возникших обстоятельств и выработаны предложения по совершенствованию системы и подходов государственного управления недрами, обоснована их эффективность. Анализ убедительно показал, что в связи с проведенными реформами в сфере недропользования Республики Казахстан и влиянием тенденций изменений мировой экономики требуется пересмотреть ранее применявшиеся подходы государственного управления недрами с целью выработки наиболее эффективной системы государственного управления недрами. В работе изучен международный опыт государственного управления недрами в странах, достигших наибольшего развития в данном аспекте, выявлены основные принципы при построении системы государственного управления сферой недропользования, проведен исторический анализ при определении влияния выбранных государством методов и подходов к управлению недрами на разных этапах развития экономики. На основе проведенного исследования выявлены зоны риска неэффективного государственного управления недрами, предложены подходы по совершенствованию системы и способов государственного управления недрами Республики Казахстан.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2500-0632 (Online)