Горные науки и технологии @gornye-nauki-tekhnologii
Статьи журнала - Горные науки и технологии
Все статьи: 1112
Методы исследования структуры и свойств горных пород на образцах (краткий обзор)
Статья обзорная
Методы исследования структуры и свойств горных пород на образцах (краткий обзор) Описаны некоторые неразрушающие методы контроля внутренней структуры горных пород и приведены примеры их использования. Приведены также примеры использования рентгеновской и нейронной томографии, сканирующей электронной и акустической микроскопии. Показано, что перспективным является метод лазерно-ультразвуковой структуроскопии. Приведены два примера использования последнего: измерение локальной пористости образцов геоматериалов и контроль изменения внутренней структуры в результате электромагнитного воздействия.
Бесплатно
Методы облагораживания ювелирных камней
Статья научная
В статье рассматриваются различные методы облагораживания камней с целью улучшения внешнего вида и свойства камней, раскрывается использование облагораживание камней в доступных условиях и подвергающиеся к нему ювелирные камни. In the article considers different methods of improvement of jeweller rocks with the purpose of improvement of exterior and property of rocks, uncovers usage of improvement of jeweller rocks in accessible conditions and jeweller rockss, subjected to him.
Бесплатно
Методы расчета задержек пешеходов на регулируемом пешеходном переходе
Статья научная
В статье рассмотрены методы расчета задержек пешеходов на регулируемом пешеходном переходе в условиях существующей дорожно- транспортной инфраструктуры.
Бесплатно
Методы синтеза квазиклеточных сетей
Статья научная
Рассмотрены подходы к проектированию и синтезу структуры квазиклеточных сетей. Предложены методы синтеза на основе базового графа, клеточных автоматов и динамики микрообъекта.
Бесплатно
Методы управления аэрогазопылединамическими процессами на горнодобывающих предприятиях
Статья научная
В статье представлено описание основных источников образования пыли и газа при разработке месторождений открытым способом, а также приведен анализ существующих методов нормализации атмосферы карьера и обоснование эффективности применения этих методов для достижения главной цели - повышения безопасности при ведении горных работ.
Бесплатно
Механизм взаимодействия процессингового сервера со шлюзами платежных систем
Статья научная
В данной статье описаны схемы платежных систем, представлены механизмы взаимодействия процессингового сервера и шлюзов платежных систем, приведен пример формирования запроса на проведение заявки в системе e-port.
Бесплатно
Мехатронная система для обкатки и испытаний механических передач карьерных экскаваторов
Статья научная
Механические передачи подъемных и тяговых лебедок, а также механизмы напора карьерных экскаваторов находятся под действием наибольших знакопеременных ударных нагрузок. Поэтому к качеству изготовления механических передач предъявляются повышенные требования. Процесс управления жизненным циклом редукторов включает обкатку и испытания нового изделия на предприятии, диагностику и контроль в процессе эксплуатации. Стенды для этих целей должны обеспечивать максимальное соответствие режима испытаний условиям эксплуатации механической передачи. Разработанный стенд предназначен для обкатки (приработки сопряженных соединений) и контроля качества изготовления и сборки редукторов лебедок подъема и напора электрических карьерных экскаваторов ЭКГ-8ус, ЭКГ-10, ЭКГ-12К, ЭКГ-15М, ЭКГ-18, ЭКГ-20КМ, ЭКГ-32Р в условиях приемо-сдаточных испытаний. В стенде применены двигатели экскаваторные постоянного тока мощностью 350 кВт (приводные машины) и мощностью 560 кВт (нагружающая машина). В качестве мультипликатора использован редуктор лебедки подъема экскаватора ЭКГ-15М. Два промежуточных вала объединены промежуточной вставкой. Нагружающий двигатель соединен с одним валом. Для управления двигателями использованы типовые транзисторные преобразователи постоянного тока с широтно-импульсным регулированием, применяемые на экскаваторах с главными приводами постоянного тока. Обкатка и испытания редукторов проводятся методом взаимной нагрузки. Программное обеспечение испытательного стенда реализовано на основе информационно-диагностической системы Пульсар-7. При этом обеспечиваются следующие режимы работы: 1. Интерактивное управление компонентами стенда в ручном режиме. В этом режиме оператор может проверять функционирование компонентов стенда, выполнять их настройку. 2. Автоматическое управление процессом обкатки испытаний. Подпрограммы из имеющейся библиотеки обеспечивают формирование требуемых в соответствии с видом испытания последовательностей управляющих команд. Предусмотрены режимы обкатки без нагрузки, с постоянной нагрузкой, переменными нагрузкой и угловой скоростью, воспроизведения цикла экскавации. В процессе испытания производится автоматическое создание протокола по испытуемому изделию. 3. Формирование протоколов испытания. Оператор может просматривать и выводить на печать любые ранее сформированные протоколы. 4. Настройка программы и вспомогательные функции, в том числе справочная подсистема. На основе составленного математического описания мехатронных систем выполнено исследование процессов при обкатке редуктора напора ЭКГ-15Мс помощью Simulink. Разработанный стенд реализован в ООО Компания «Объединенная Энергия» и внедрен в ООО «ИЗ-КАРТЭКС имени П.Г. Коробкова».
Бесплатно
Микропроцессорная система управления скоростью движения ленты конвейера
Статья научная
В данной статье показана реализация системы управления скоростью ленточного конвейера, в которой в качестве объекта управления используется модель, реализованная в программном пакете MatLab, параметры которой в определенной степени соответствуют параметрам реальной технологической установки. Управление осуществляется посредством алгоритмов, работающих на контроллере. Для передачи данных служит технология OPC.
Бесплатно
Минерально-сырьевая база кобальта России: состояние, возможности развития
Статья научная
Актуальность работы обусловлена необходимостью получения максимально полной картины состояния минерально-сырьевой базы кобальта Российской Федерации. Цель: изучение состояния минерально-сырьевой базы кобальта России, пространственного размещения месторождений кобальта по типам рудных формаций и в пределах рудных провинций, перспектив национальной добычи кобальта. Методы: статистический, графический, логический. Результаты: Представлена сводная карта-схема России, включающая 25 кобальторудных провинций и выборку из 150 наиболее значимых месторождений кобальта различных рудных формаций, перспективных объектов и площадей. Даны характеристики основных рудных формаций, месторождения кобальта которых имеются в России, а также кобальторудных провинций и месторождений вне провинций. В России добыча кобальта производится в качестве попутного продукта из сульфидных медно-никелевых руд (в 2022 г. – 9,2 тыс. т). В России по состоянию на 01.01.2023 г. учтено 1562,3 тыс. т балансовых запасов кобальта. Наибольшие объемы запасов кобальта приходятся на медно-никелевую (62,5 %) и силикатно-кобальто-никелевую (19,9 %) формации и 17,6 % на все остальные рудные формации. По провинциям на Норильскую приходится 47,0 % от российских запасов кобальта, на Уральскую – 24,7 %, на Кольскую – 7,4 %, Шорско-Хакасскую – 7,4 %, Восточно-Саянскую – 6,1 %, на остальные – 7,7 %. За Российской Федерацией закреплены разведочные районы международного морского дна в Тихом океане, где ведутся геологические исследования формации кобальтоносных марганцевых корок на Магеллановых горах (ресурсы 110 тыс. т Co, 0,50–0,61 % Co) и формации железомарганцевых конкреций рудного поля Кларион-Клиппертон (ресурсы 985 тыс. т Co, 0,22–0,29 % Co). На территории Российской Федерации несмотря на значительную базу подготовленных запасов кобальта отсутствует системный учет его прогнозных ресурсов, что осложняет планирование геологоразведочных работ на кобальт. Предлагается произвести системную ревизию имеющихся геологических и геохимических материалов по известным проявлениям и точкам кобальтовой минерализации с оценкой прогнозных ресурсов по единой методике и собственно составить баланс прогнозных ресурсов кобальта по России. На месторождениях силикатно-кобальт-никелевой формации, где ранее их оценка производилась исходя из задачи максимизации запасов никеля, предлагается произвести переоценку с геометризацией распределения кобальта в качестве главного компонента руд. Такие объекты становятся управляемыми при планировании добычи именно кобальта. Развитие технологий подземного и кучного выщелачивания, а также биовыщелачивания кобальтсодержащих руд позволит вовлекать в эксплуатацию кобальторудные объекты с низким качеством руд и небольшими запасами, а также техногенные образования продуктов обогащения и металлургического передела. Наиболее интересными для геотехнологических способов добычи кобальта являются месторождения силикатно-кобальт-никелевой формации.
Бесплатно
Минерально-сырьевая база меди России: состояние, возможности развития
Статья обзорная
Актуальность работы обусловлена необходимостью получения максимально полной картины состояния минерально-сырьевой базы меди по Российской Федерации. Цель: изучение состояния минерально-сырьевой базы меди России (балансовых запасов, прогнозных ресурсов), пространственного размещения месторождений меди по типам рудных формаций и в пределах рудных провинций, перспектив национального производства добычи меди. Методы: статистический, графический, логический. Результаты: Представлена сводная карта-схема России, включающая 25 меднорудных провинций и выборку из 150 наиболее значимых месторождений меди различных рудных формаций, перспективных объектов и площадей. Даны характеристики основных рудных формаций, месторождения меди которых имеются в России, а также меднорудных провинций и медных месторождений вне провинций. В России основ- ная добыча сконцентрирована на сульфидных медно-никелевых и медно-колчеданных месторождениях, а также начата добыча на медно-порфировых и медно-скарновых месторождениях. В 2021 г. уровень до- бычи меди в Российской Федерации составил 1147 тыс. т. Реализация новых подготавливаемых проектов разработки медных месторождений может увеличить уровень годовой добычи России на 635–1053 тыс. т (на 55–91 % от уровня добычи 2021 г.). В России по состоянию на 01.01.2022 г. учтено 102,7 млн т балан- совых запасов и прогнозных ресурсов в пересчете на условные запасы – 16,1 млн т. Наибольшие объемы запасов меди приходятся на медно-никелевую (34,4 % от российских запасов), меднопорфировую (23,9 %) формации, формацию медистых песчаников (19,6 %) и медно-колчеданную формацию (14,5 %) и 7,6 % на все остальные рудные формации. По провинциям на Норильско-Хараелахскую приходится 30,9 % от рос- сийских запасов, на Кодаро-Удоканскую – 20,3 % на Уральскую – 18,9 %. Отмечается увеличение показа- телей долей запасов меди для новых провинций: Приморской – 8,29 %, Охотско-Чукотской – 6,23 % и Восточно-Тувинской – 3,7 %. На остальные меднорудные провинции приходится 11,68 % российских запасов меди. В целом имеющихся запасов меди Российской Федерации хватит минимум на 47 лет оптимальной эксплуатации. Наиболее обеспечены запасами разрабатываемые месторождения медно-никелевой и медно-порфировой формаций, а также формации медистых песчаников. Для месторождений мед- но-колчеданной и медно-скарновой формаций имеет место срабатывание имеющихся запасов балансо- вых руд. По эксплуатационным регионам достаточная обеспеченность имеется лишь для Норильско-Ха- раелахской, Кольской и Рудно-Алтайской провинций. В старой горнопромышленной Уральской и новой Восточно-Забайкальской провинциях отмечается серьезное срабатывание запасов балансовых руд. В старой горнопромышленной Северо-Кавказской провинции имеет место высокий уровень обеспечен- ности, что является следствием малого уровня добычи и наличия невостребованных запасов резервных медных месторождений. Обеспеченность запасов прогнозными ресурсами медно-никелевой формации невысокое, но возможны открытия новых месторождений богатых сливных руд на глубине в пределах Хараелахского и Тангаралахского рудоносных интрузивов. Для медно-колчеданной формации прирост запасов возможен за счет оценки глубоких горизонтов и периферии известных месторождений Уральской провинции, а также поиска новых месторождений на территории Приполярного и Полярного Урала. Для медно-полиметаллической формации известно множество месторождений в старых горнопромысловых Рудно-Алтайской, Салаирской и Северо-Кавказской провинциях, а также при исследовании новых Восточно-Тувинской и Охотско-Чукотской провинций. Для медно-порфировой формации увеличились масштабы геологоразведочных работ в Восточно-Тувинской, Приморской и Охотско-Чукотской провин- циях, где имеются все предпосылки к обнаружению новых, в том числе крупных медно-порфировых месторождений. Для формации медистых песчаников возможен прирост запасов в пределах Кодаро-Удоканской, Игарской, Билякчанско-Приколымской и Шорско-Хакасской провинциях. В условиях развития новых технологий подземного выщелачивания меди становятся привлекательными поиски, разведка и вовлечение в эксплуатацию небольших месторождениий медистых песчаников в Приуральской и Донецкой провинциях. В учтенных балансовых запасах меди России отсутствуют объекты месторождений формации самородной меди в базальтоидах, известные в пределах Шорско-Хакасской, Норильско-Хараелахской и Билякчанско-Приколымской провинций.
Бесплатно
Мировой океан последний резерв человечества
Статья научная
Рассмотрены вопросы контроля за минерально-сырьевыми ресурсами Земли как одной из важнейших составляющих геополитических стремлений стран «золотого миллиарда» во главе с США. Отмечается, что Мировой океан последний резерв человечества, обладающий колоссальными объемами углеводородного сырья и твердых полезных ископаемых (ТПИ). Подчеркивается, что минерально-сырьевая безопасность России есть основа национальной безопасности страны. Наибольший интерес с точки зрения возможности промышленного освоения представляют минерально-сырьевые ресурсы морского дна шельфовой зоны, континентального склона и океанического дна. В 1982 г. была принята Конвенция ООН по морскому праву, она вступила в действие в 1984 г., и согласно ей морские минеральные ресурсы являются общим достоянием человечества. Однако это относится только к тем месторождениям, которые залегают вне пределов континентального шельфа, принадлежащего конкретным государствам. Конвенция определила в Мировом океане 2 региона: - эксклюзивная экономическая зона (EEZ) 200-мильная морская полоса вдоль побережья страны, в пределах которой это государство обладает всеми правами на разведку, добычу, хранение и распоряжение природными ресурсами и морским дном; - международный район морского дна, деятельность в пределах которого и освоение его ресурсов являются общечеловеческими и регулируются Международным комитетом (органом) по морскому дну (ISA - МОМД). Приводятся данные об основных месторождениях нефти, природного газа, глубоководных полиметаллических сульфидов, железомарганцевых конкреций и кобальт-марганцевых корок. Делается вывод о необходимости создания в России морской горнодобывающей отрасли.
Бесплатно
Мировой рынок циркония — критического минерального сырья
Статья обзорная
Актуальность работы обусловлена статусом циркониевого сырья как критического минерального сырья, принятым в большинстве промышленно-развитых стран, и необходимостью получения максимально полной картины его сложного мирового рынка. На основе статистического, графического и логического методов проведено изучение минерально-сырьевой базы циркониевого сырья, пространственного размещения месторождений циркония по типам геологических формаций, динамики товарных потоков (производства, импорта, экспорта, потребления) по странам мира, а также мировых цен и перспектив добычи и потребления. Анализ показал, что мировое потребление циркониевого сырья стремительно растет - с 39 тыс. т в 1950 г. до 2,191 млн т в 2024 г. В динамике спроса главным является тренд его взрывного роста в Китае на фоне стремительного подъема национальной экономики: с 84 тыс. т (8,7 % от объемов мирового рынка) в 1997 г. до 1,83 млн т (78 %) в 2024 г. Развитие мирового рынка предложения циркониевого сырья при этом осложняется ростом объемов спроса и цен, значительной долей международной торговли при наличии противоречий интересов добывающих стран (Австралия, ЮАР, Мозамбик, Индонезия, Сенегал) и главных стран-потребителей (Китай, Евросоюз, США, Индия, Япония), а также нахождением значительной доли мировых запасов в комплексных эндогенных месторождениях, сложных для освоения как по технологическим, так и экономическим причинам. В большинстве промышленно-развитых стран цирконий рассматривается как критическое минеральное сырье. Мировые запасы циркониевого сырья в подготовленных для эксплуатации месторождениях оцениваются в 95 млн т, прогнозные ресурсы - в 232 млн т. В разработке находятся преимущественно месторождения титан-циркониевой россыпной формации, однако цирконий также присутствует в комплексных эндогенных месторождениях в карбонатитах и щелочных магматических породах в виде циркона, бадделеита и эвдиалита. Мировое производство цирконового концентрата выросло с 537 тыс. т в 1970 г. до 1,64 млн т в 2024 г. (+2,4 %/год), а накопленная мировая добыча за 1950-2024 гг. составила 59,7 млн т. Экспортное предложение цирконового концентрата на мировой рынок (включая реэкспорт) увеличилось с 395 тыс. т в 1970 г. до 1,86 млн т в 2024 г. При этом в 2010-е годы доля экспорта в мировой добыче циркониевого сырья составляла от 61 до 98 %. Высокий спрос привел к появлению на рынке пула новых производителей, разрабатывающих россыпные месторождения в Индонезии, Мозамбике, Сенегале, Казахстане, Мадагаскаре, Кении, Вьетнаме и Сьерра-Леоне. Их доля в мировом экспорте увеличилась с 0,2 % в 1999 г. до 30 % в 2024 г. В перспективе возможно значительное увеличение объемов добычи из россыпей в Мозамбике, Мадагаскаре, Вьетнаме, а также появление новых производств в Намибии и Танзании. Наряду с россыпными существуют проекты разработки комплексных эндогенных месторождений с получением цирконового концентрата: Стрейндж-Лейк и Тхор-Лэйк (Канада), Беар-Лодж (США), Балже, Бозигор и Тудилинг (Китай), Халзан-Бурегте (Монголия), Катугинское, Улуг-Танзегское и Зашихинское (Россия). Возможна также разработка месторождений нового технологического типа - эвдиалитовых руд, представляющих собой комплексное цирконий-редкоземельное сырье: Нечалачо (Канада), Танбриз-Кванефьелд (Гренландия), Тунги-Дуббо (Австралия), Ловозерское-эвдиалитовое (Россия) и Саима (Китай).
Бесплатно
Мировые ресурсы барита - критического минерального сырья
Статья обзорная
Актуальность работы обусловлена статусом барита как критического минерального сырья, принятым в большинстве промышленно развитых стран.
Бесплатно
Многоцелевая самоходная буровзрывная установка для разрушения негабаритов и фундаментов
Статья научная
При ведении буровзрывных работ на бортах и дне карьера образуются негабариты, что влияет на производительность карьера и в целом на добычу полезного ископаемого. Одно из решении - это создание многоцелевой самоходной буровзрывной установки для безопасного разрушения негабаритов.
Бесплатно
Модели дробления горных пород взрывом удлиненных шпуровых зарядов
Статья научная
В статье приведены основные параметры детонационной волны, их изменение в процессе прохождения ее фронта по заряду взрывчатого вещества. Описана последовательность разрушения горных пород при взрыве в них удлиненных зарядов взрывчатых веществ. Определен параметр, при котором происходит интенсивное мелкодисперсное дробление породы.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлена модель адаптивного выбора управленческого решения, способная встраиваться в существующие системы управления горнопромышленного предприятия и учитывающая возможные промыш- ленные риски. Оценка степени влияния рисков на деятельность предпри- ятия в разработанной модели позволяет принять научно-обоснованное оп- тимальное управленческое решение, позволяющее улучшить показатели эффективности функционирования предприятия и увеличить прибыль за счет снижения ущербов от рисков.
Бесплатно
Модели и методы аттестации учителей столичного центра образования в условиях введения ФГОС
Статья научная
Реализация предлагаемой методики предполагает разработку системы критериев для процедуры оценивания и создание модели документов для проведения процедуры аттестации учителей в стенах Центра Образования. Предлагаемая разработка содержит комплект материалов, позволяющих провести внутреннюю аттестацию учителей на соответствие занимаемой должности и соответствие требованиям первой и высшей квалификационных категорий. Четкая деятельностно - ориентированная критериальная основа для проведения аттестации педагогических работников позволяет преодолеть субъективизм, разноплановость и несопоставимость аттестационных оценок.
Бесплатно
Моделирование взаимодействия в процессе производства факторов производства карьера «Малка»
Статья научная
В работе рассматривается пример математического моделирования и оптимального распределения ресурсов производства, взаимодействие рас- хода электроэнергии и капитала в процессе производства применительно к условиям песчано-гравийного карьера «Малка».
Бесплатно
Моделирование вскрытия месторождения с помощью пакета программ «Gemcom Surpac 6.0»
Статья научная
В данной работе выполнено моделирование Комсомольского месторождения железистых кварцитов и оптимизация конечного контура карьера, при помощи пакета программ GEMCOM SURPAC 6.0. Исследовано влияние вскрытия месторождения на экономическую оценку конечного контура. In the given work modelling of the Komsomol deposit of ferruterous quartzites and optimisation of a final contour of an open-cast mine, by means of software package GEMCOM SURPAC 6.0 is executed. Influence of opening of a deposit on an economic estimation of a final contour is investigated.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассмотрен новый подход к моделированию параметров динамических волновых воздействий на железистые кварциты с помощью программного пакеты конечно-элементного анализа, позволяющий одновременно рассматривать воздействие динамических полей различной физической природы на сложноструктурные массивы железистых кварцитов. Новый программный пакет позволяет решать геоэкологические, геодинамические задачи горного производства и последствия крупномасштабных взрывов на окружающую среду.
Бесплатно
