Технология выпуска угля из подкровельной пачки использует так называемый гравитационный выпуск, когда уголь выпускается из-под кровли «самотеком» под действием силы тяжести. Выпуск при этом можно производить на главный конвейер (забойный – расположенный в закрепленном пространстве), центральный (в западной литературе – задний) и хвостовой (завальный – расположенный в незакрепленном пространстве). Наиболее распространенными на данный момент времени являются комплексы с выпуском на завальный конвейер. Целью исследования является измерение производительности механизированного пластинчатого питателя, подающего уголь от выпускного окна крепи на конвейер в технологии отработки мощных пластов с выпуском на забойный конвейер. Для достижения цели предлагается осуществлять измерение объема с применением технологии машинного зрения. Исследованы способы расчета единичного объема на измерительном участке на трехмерной модели. Проведены лабораторные исследования, в рамках которых оценены относительные погрешности.
Исследования позволили формализовать: способ сбора данных для расчета единичного объема угля; методику расчета единичного объема на измерительном участке; способ расчета производительно- сти питателя на основе системы машинного зрения, а также подходы для физического упрощения сцены, исследуемой машинным зрением. Относительная погрешность менее 10 % при имеющейся точности измерений для построения карты высот говорит о достаточности для инженерного использования предложенного способа расчета. Разработанный математический аппарат для расчетов единичного объема угля на измерительном участке и измерения производительности питателя позволяют создавать алгоритмическое обеспечение с использованием элементарных математических функций: сложение, вычитание, умножение и деление. Данный аспект важен, так как снижает планку требований к среде разработки программного обеспечения, а соответственно, расширяет номенклатуру аппаратных средств, пригодных для выполнения задач расчета производительности питателя.

Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция остается достаточно перспективной для открытия новых месторождений и залежей углеводородов, в том числе крупных. В то же время в последние годы отмечается низкая эффективность поисково-разведочных работ на нефть и газ. При относительно высокой разведанности прогнозных ресурсов по нефти (> 50 %) и невысокой по газу (около 30 %) поиск новых месторождений и залежей смещается в сторону нестандартных геологических условий их залегания. Это, в свою очередь, требует разработки новых методик и технологий освоения таких ресурсов, построения моделей углеводородных систем и конкретных залежей, отражающих нестандартные условия их залегания и строения, а также усложнение поискового процесса. Поэтому определение рациональных методических подходов к прогнозированию, поискам и разведке залежей углеводородов представляет собой актуальную научную и прикладную задачу.
Комплексный анализ геолого-геофизических характеристик объектов по материалам современной сейсморазведки и бурения обеспечивает картирование геофизическими методами сложнопостроенных ловушек и более точную оценку прогнозируемых ресурсов и запасов обнаруженных залежей. Комплексирование и анализ материалов геолого-геофизических исследований с применением прогрессивных методик и технологий позволяют значительно расширить нефтегазовые перспективы, оптимизировать процессы поисков продуктивных ловушек и повысить эффективность геологоразведочных работ за счет рисков снижения непродуктивных скважин.
В статье авторы рассмотрели варианты прогноза нефтегазоносности и дали рекомендации поисков залежей углеводородов с применением современных методов и технологий интерпретации геолого-геофизических данных. Объектами исследований являлись терригенные и карбонатные природные резервуары северо-восточной части Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции, включая шельф Печорского моря, Ижма-Печорской и Хорейверской впадин, расположенных в разных структурно-тектонических зонах. Анализ обширной геологической информации показал, что на этих площадях есть все необходимые условия существования уникальных геологических объектов и возможность открытия в них нефтегазовых залежей.

Условием устойчивого закрепления собирателя на поверхности алмазов и их флотации являются применение собирателей оптимального фракционного состава и выбор необходимого температурного режима технологических операций. С целью определения параметров режима флотации алмазов установлены закономерности фазовых переходов асфальтено-смолистых фракций при повышении температуры и разбавлении мазута Ф-5 дизельной технической фракцией. Показано, что увеличение температуры собирателя приводит к переводу асфальтено-смолистых фракций в растворенное и тонкодисперсное состояние. В еще большей мере решению задачи растворения асфальтено-смолистых фракций способствует добавление средне- и низкомолекулярных фракций нефти, например, дизельной технической фракции.
Показано, что реагенты КМ-10, КМ-14 и КМ-18, представляющие собой компаунды мазута Ф-5 с дизельной технической фракцией (10–18 % ДФ), характеризуются оптимальной вязкостью и способностью вытеснять водную фазу с поверхности алмаза, что обеспечивает возможность устойчивой гидрофобизации и высокую флотируемость алмаза. Выбран оптимальный температурный режим, который предполагает поддержание температуры в операции кондиционирования с собирателем +30–40 °С, при котором достигается максимальная склонность компаундных собирателей к селективному закреплению на поверхности алмазов, характеризуемая величиной краевого угла смачивания.
Флотационными опытами подтверждено, что наилучшие результаты достигаются при температуре среды +30–40 °С в операции кондиционирования и +14–24 °С при флотации. При +24 °С наилучшие результаты получены для относительно менее разбавленных мазутов КМ-10 и КМ-14, полученных разбавлением мазута Ф-5 дизельной технической фракцией с объемной долей разбавителя 10 и 14 %. Достигнутое извлечение алмазов при флотации на 3,8–4,5 % выше, чем при использовании базового собирателя – мазута Ф-5. При +14 °С лучше проявляет собирательные свойства мазут с большим разбавлением – КМ-18 с объемной долей дизельной технической фракции 18 %.
Оптимальные составы собирателя и режим подготовки питания и флотации апробированы на установке пенной сепарации, где показали возможность повышения извлечения алмазов в концентрат на 2,3–4,5 %. Даны рекомендации по применению теплового кондиционирования в цикле пенной сепарации и поддержанию температуры среды в операции кондиционирования +30–40 °С и в операции пенной сепарации +14–24 °С.

Основной источник калийных удобрений – сильвинитовые руды, состоящие в том числе из галита (NaCl), силикатных и глинисто-карбонатных шламов (глинисто-солевых шламов). Обогащение природных калийных руд главным образом осуществляется флотационным методом, при котором происходит разделение KCl, NaCl и глинисто-солевых шламов.
Исследование направлено на выявление влияния предварительной сонохимической обработки реагентов-депрессоров – КМЦ и крахмала – на динамическую вязкость, размер агрегатов, электрокинетический потенциал растворов этих реагентов и на эффективность сильвиновой флотации. Установлено, что сонохимическая обработка растворов депрессоров уменьшает размер агрегатов молекул крахмала более чем в 133 раза, агрегатов молекул КМЦ – с 6 до 4 нм. Выявлено, что сонохимическое воздействие на раствор анионного КМЦ с увеличением акустической мощности смещает электрокинетический потенциал в область отрицательных значений, при этом сонохимическая обработка любой акустической мощности не влияет на дзета-потенциал неионогенного крахмала. Установлено, что сонохимическая обработка понижает динамическую вязкость растворов КМЦ и крахмала: вязкость раствора КМЦ при максимальной акустической мощности 420 Вт снижается на 44 %, вязкость раствора крахмала при той же акустической мощности ультразвука – на 70 %. Кроме того, предварительная сонохимическая обработка депрессоров сильвиновой флотации способствует увеличению извлечения KCl и снижению содержания шламов во флотационном концентрате. Также показана возможность снижения расхода обработанного ультразвуком депрессора. Полученные результаты целесообразно апробировать в опытно-промышленных условиях.

Устойчивая тенденция перехода к осложнению горно-геологических факторов при подземной добыче угля и одновременно при этом процессы повышения интенсификации горных работ вызывают рост динамических проявлений природных факторов горного производства, таких как внезапные выбросы угля и газа, горные удары, обрушения пород, приводящие к взрывам газа и пыли, пожарам. Это приводит к необходимости разрабатывать модели рисков проявления разных явлений, что позволяет повысить технологическую безопасность горного предприятия. В представленном исследовании на основе методологии оценки аэрологических рисков в угольных шахтах проведен структурный анализ аэрологических рисков. Сформированы критерии опасности горно-геологических и горнотехнических факторов и уязвимости схем и способов вентиляции, а также вентиляционных сооружений и вентиляторов главного проветривания. Разработана иерархическая структура аэрологических рисков высших рангов. Представленная структура рисков позволяет для каждой шахты и отдельных ее объектов определить область пересечения опасных факторов угледобычи и уязвимости систем вентиляции, а также количественно оценить эти области в виде аэрологических рисков. Установлены диапазоны значений аэрологического риска высших рангов для сверхкатегорийных шахт и шахт, опасных по внезапным выбросам угля и газа, для разных вентиляционных режимов. Представленная методология позволяет осуществлять прогнозирование и снижение аэрологических рисков при проектировании, эксплуатации, ликвидации и консервации угольных шахт.

В «Стратегии национальной безопасности РФ до 2030 г.» приоритетными направлениями являются: использование ресурсосберегающих и безотходных технологий добычи и переработки природного сырья, импортозамещение горной техники в горнодобывающем секторе РФ, а также внедрение цифровых технологий на всех этапах добычи и переработки сырьевых ресурсов в горных отраслях для повышения их безопасности. Цель статьи заключается в исследовании поэтапного развития классификации торфяной техники и необходимости ее совершенствования в связи с созданием средств комплексной механизации процессов безотходной добычи и переработки ресурсов торфяных месторождений с применением мобильных комплексов полного цикла с разработкой экологически безопасных и ресурсосберегающих технологий торфяного производства. Методологической основой исследования являются: ретроспективный анализ, теория проектирования торфяных машин и системный анализ. В качестве результата исследования приводятся новые системные факторы, влияющие на развитие классификации имеющихся в настоящее время машин и оборудования торфяного производства, а также ее варианты, объединяющие процессы добычи и переработки ресурсов торфяного месторождения, позволяющие моделировать структуру мобильных комплексов полного цикла безотходной добычи и переработки ресурсов торфяной залежи. С точки зрения практического применения классификация торфяных машин позволяет разработать информационную систему для принятия рационального решения по оптимизации структуры парка технологических машин и оборудования торфодобывающих предприятий с учетом ухудшающихся условий эксплуатации торфяного месторождения, современного развития технологий разработки торфяного месторождения, экономического состояния отрасли и современных тенденций цифровизации в добывающих производствах.

В современных условиях российская угольная отрасль столкнулась с небывалым внешним давлением: это и введенные санкции, и необходимость соответствовать жёстким экологическим требованиям, что неизбежно ведет к закрытию части предприятий, разрыву цепочек добавленной стоимости (ЦДС), сложившихся в угольной и смежных отраслях. Требуется сложная реструктуризация отрасли, для успешной реализации которой необходим надежный критерий, позволяющий оценивать перспективы долгосрочного развития как отдельных предприятий, так и ЦДС в целом. По мнению авторов, таким критерием является уровень стрессоустойчивости ЦДС.
Статья посвящена оценке долгосрочных перспектив развития угольной отрасли на основе стрессоустойчивости сложившихся в ней ЦДС и связанных с ними стратегий поведения угольных компаний. Авторы предложили алгоритм оценки стрессоустойчивости угольных ЦДС: описание особенностей и типологизация ЦДС, сложившихся в российской угольной отрасли; оценка их текущей стрессоустойчивости; описание стратегии выживания компаний, входящих в состав ЦДС; оценка перспектив сохранения ЦДС в условиях санкций. Соответственно, в статье приведены результаты оценки стрессоустойчивости 169 угольных компаний, действующих в рамках 110 отдельных ЦДС в период с 2010 по 2021 г.
Авторами произведена типологизация угольных ЦДС, что позволило выделить три базовых типа ЦДС в отечественной угольной отрасли: два интегрированных – посреднические и иерархические рыночные, и не интегрированный – рыночный. Анализ компаний, действовавших в период с 2010 по 2021 г., показал, что 90 из 169 предприятий (53 %) действовало в составе интегрированных компаний (иерархические и посреднические ЦДС), остальные 79 были отнесены к рыночным.
Для каждого из типов ЦДС были измерены общая стрессоустойчивость (βrescom), которая показывает степень восстановления ЦДС после окончания шока; робастность (βres) – способность ЦДС противостоять (поглощать) шокам; адаптивность (βrec) – гибкость ЦДС и способность быстро восстанавливаться после шока. Проведенный авторами анализ показал, что уровень стрессоустойчивости ключевых сегментов угольной отрасли невысок, имеет тенденцию к падению и в перспективе будет только снижаться. В результате исследования выявлено, что в наиболее тяжелом положении находятся системообразующие компании, входящие в состав иерархических ЦДС, особенно энергоугольные, которые ориентированы преимущественно на внешние рынки, кооперативная стратегия выживания которых не обеспечивает поддержания даже текущей стрессоустойчивости. В более благоприятном положении находятся рыночные и отношенческие ЦДС. В итоге авторы делают вывод, что часть угольных компаний неизбежно закроется, а для другой части потребуется глубокая реструктуризация, при этом текущие стратегии выживания, выбранные компаниями, не позволят решить эту проблему самостоятельно и понадобится активное вмешательство со стороны государства.