2015/2014/2013/2012/2011/2010/2009/2008/2007/2006/2005

Разрушение горных пород

Выявлены особенности разрушения скальных массивов при разновременном взрыве скважинных зарядов в веере, оценена степень энергонасыщения массива горных пород и динамика развития зон разрушения между зарядами при использовании различных интервалов замедлений между ними, что позволило для системы разработки с подэтажным обрушением и торцевым выпуском руды обосновать необходимые параметры БВР для веерных схем взрывания, последовательность взрывания скважин в веере, оптимальные интервалы замедлений между скважинами в веере и между веерами скважин. Установлено, что для рассматриваемых условий в целях обеспечения приемлемого качества дробления горной массы и снижения сейсмического действия взрыва, целесообразно применять обратное инициирование с разновременным взрыванием скважин в веере и интервалом замедления между ними в 25 мс, а между веерами – 50 мс.

Рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика

С использованием 3D компьютерного моделирования в программном комплексе ANSYS Fluent исследован характер распределения воздушных потоков на поверхности и в карьерном пространстве глубоких карьеров с учетом реального рельефа местности и масштаба карьера, что позволило выявить влияние породных отвалов и прибортовых зон карьера на формирование рециркуляционных зон, вихревых течений и степени ослабления воздушных потоков в различных зонах карьера в зависимости от скорости ветра на поверхности.

Методами численного моделирования обоснована возможность нормализации атмосферы глубоких карьеров с помощью вентиляционных выработок, что позволяет за счет нагнетательного проветривания через вентиляционные восстающие и горизонтальные выработки существенно изменить структуру скоростных полей и обеспечить вынос вредных примесей из карьерного пространства за более короткое время по сравнению с естественным проветриванием.

Горная экология

Обоснованы базовые положения возвращения нарушенных земель техногенных ландшафтов биосферному фонду на основе анализа данных многолетнего мониторинга и компьютерного моделирования биогеохимического круговорота элементов при восстановлении нарушенных земель в соответствии с концепцией естественного почвообразования. Формирование биологически активной среды при создании сеяного фитоценоза без нанесения плодородного слоя обеспечивает значительно более быстрое, чем при самозарастании, формирование фитоценоза со структурой окружающего природного ландшафта, что свидетельствует об увеличении экологической емкости и восстановлении экосистемных функций территорий.

Обогащение полезных ископаемых

Разработаны научные основы создания инновационных технологий максимально полного извлечения полезных компонентов из рудного и техногенного минерального сырья и очистки сточных вод от многокомпонентных загрязнений, обеспечивающих снижение техногенной нагрузки горнодобывающей отрасли на природную среду, на основе новых знаний о закономерностях массопереноса в многофазных средах, полученных компьютерным моделированием процессов горно-обогатительного производства и геоэкотехнологий с использованием современных пакетов программ.

Установлено, что предварительное крупнокусковое обогащение рядовых апатит-нефелиновых руд месторождения «Олений Ручей» в процессе рентгенолюминесцентной сепарации позволяет в 1,5 раза увеличить содержание апатита в руде, повысить технологические показатели флотационного обогащения, а также сократить энергозатраты в дробильно-измельчительном переделе - на 64% при дроблении и на 40% при измельчении.

Для разработки энерго– ресурсосберегающих технологий обогащения минерального сырья предложен алгоритм создания топологий технологических схем, в котором реализован принцип сокращения материальных потоков, поступающих в циклы измельчения. В основу алгоритма заложена модификация функции Розина-Раммлера распределения частиц по крупности, бета функция раскрытия полезного компонента при рудоподготовке и сепарационные характеристики операций разделения.

Установлено, что время и скорость флотации являются определяющими факторами для оптимального распределения фронта флотации по операциям. Для благороднометалльных малосульфидных руд оптимизация фронта флотации позволила получить прирост извлечения компонентов в черновой концентрат: никеля – на 15%, меди – на 3.6%, суммы благородных металлов – на 6.5%.

Ядерная энергетика

Разработана концепция создания заглубленных и подземных атомных станций малой мощности (АСММ) модульного типа для энергоснабжения горнопромышленных предприятий и населенных пунктов в труднодоступных регионах России, основанная на идее использования защитных и изолирующих свойств породных массивов и комплексных исследованиях на примере перспективных месторождений полезных ископаемых: Томторское месторождение ниобий–редкоземельных руд в Якутии; медно-порфировое месторождение Песчанка на Чукотке; золоторудное месторождение Сухой Лог в Иркутской области.

Выполнена оценка радиационного воздействия атомной станции малой мощности (АСММ) с реакторной установкой (РУ) КЛТ-40С на население и окружающую среду района месторождения Песчанка Чукотского АО. Установлено, что обеспечение радиационной безопасности населения возможно при сокращении санитарно-защитной зоны до размеров промышленной площадки АСММ и снижении высоты вентиляционной трубы до ~ 20 м.

На основе результатов компьютерного моделирования топливных циклов активных зон водо-водяных и жидкометаллических реакторов атомных кораблей и судов, эксплуатировавшихся в Северо-Западном регионе России в период 1960-2000 годов, определены ядерный и радиационный потенциалы проблемных видов отработавшего ядерного топлива, длительное время хранящегося на Кольском полуострове (плавучие технические базы «Лепсе» и «Лотта», береговые технические базы в губе Андреева и пос. Гремиха).

1  2