Новинки Библиотеки Геовебинаров
В работе рассмотрены особенности пространственно-временного распространения сейсмических волн от технологических взрывов при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом. Научная проблема связана с расхождением между расчётными и фактическими значениями скоростей колебаний массива горных пород в различных горно-геологических условиях, что оказывает влияние на устойчивость откосов и безопасность охраняемых объектов. Исследование основано на анализе длительного массива натурных сейсмических измерений, выполненных с использованием приборов Minimate и «Уран», а также сопоставлении результатов с геологическими характеристиками массива и коэффициентами грунтовых условий. Установлены средние отклонения фактических колебаний от расчётных величин и выявлена их зависимость от структурного ослабления пород. На основе физико-механических свойств массива разработан экспресс-метод и построена номограмма для определения допустимых параметров буровзрывных работ, оценки зон деформаций и трещинообразования. Полученные результаты имеют практическое значение для повышения сейсмобезопасности и оптимизации параметров взрывных работ.
Рассматривается проблема систематических аналитических трендов, возникающих при геохимических измерениях и приводящих к искажению структуры геохимического поля вдоль профилей. Объектом анализа являются ряды концентраций химических элементов, включая серебро, полученные в пределах однородных по литологии участков. Научная задача заключается в отделении аналитического шума от реальных вариаций, обусловленных геологическими факторами, без проведения повторных лабораторных анализов. В качестве метода предложена кусочно-последовательная аппроксимация тренда кубическими полиномами в пределах скользящего окна с последующим вычитанием сглаженной функции из исходных данных. Показано, что такой подход позволяет корректно описывать локальные изменения сигнала, устранять выбросы и формировать остаточное поле, отражающее действительную структуру геохимических аномалий. Метод отличается простотой реализации и может быть применён в стандартных программных средах, обеспечивая повышение достоверности интерпретации геохимических данных.
Работа посвящена обоснованию технологии частичного водооборота при переработке апатит-нефелиновых руд Апатито-Кировского района с целью снижения нагрузки на хвостохранилища и повышения эффективности водоподготовки. Научная проблема связана с негативным влиянием взвешенных веществ и катионов кальция оборотных и промышленных вод на процесс флотации апатита и качество концентрата. Для оценки состояния минеральной поверхности использован метод субпензионного эффекта, позволяющий анализировать соотношение кислотно-основных центров апатита под воздействием ионов CO₃²⁻, Ca²⁺, FeSO₄ и олеат-ионов. Дополнительно исследованы реологические свойства анионных и катионных полиакриламидных флокулянтов, их кинетика осветления, размер и прочность флокул. Установлено, что технологическая обработка снижает долю основных центров на поверхности апатита, а применение анионных флокулянтов обеспечивает формирование более крупных и устойчивых флокул при щелочных значениях pH. Полученные результаты подтверждают целесообразность использования анионных флокулянтов в схемах частичного водооборота без существенного ухудшения показателей флотации.
Доклад посвящён разработке комплексной технологии выведения свинца из оборота при производстве катодного никеля на стадии обжига никелевого концентрата в печах кипящего слоя (Кольская ГМК). Научная проблема связана с накоплением высокотоксичных свинец-, селен- и цинксодержащих пылей, образующихся при пирометаллургической переработке, и их негативным влиянием на качество продукции и экологическую безопасность производства. Предложена схема переработки пылей, включающая водное выщелачивание сульфата никеля, хлоридное растворение свинца и его последующее осаждение в виде сульфата, а также селективное извлечение серебра с использованием сульфита натрия. Дополнительно применены цементация для удаления селена и теллура и сорбционные методы на основе анионитов и титаносиликата (ивнюкит) для доизвлечения металлов. В результате обеспечено высокое извлечение свинца и серебра с получением товарных концентратов и формированием селен-теллурового продукта. Реализована пилотная установка, подтверждена технологическая и экологическая эффективность комплексной переработки.
В докладе рассматриваются технологические ограничения процесса вакуумной фильтрации железорудных и апатитовых концентратов и возможности их преодоления за счёт применения реагентов-влагопонизителей и флокулянтов без изменения конструктивных параметров оборудования. Объектом исследований являются апатитовый концентрат и дообогащённый магнетитовый DRI-концентрат, перерабатываемый на Михайловском ГОКе. Научная проблема связана с повышенной остаточной влажностью и снижением производительности фильтрации вследствие влияния флотационных реагентов. Использованы лабораторные испытания на керамических фильтрующих элементах с моделированием концентраций амина и дикстина, а также последующие промышленные тесты на действующих вакуумных фильтрах. Установлено, что введение влагопонизителей позволяет стабилизировать остаточную влажность, а их сочетание с флокулянтами частично компенсирует падение производительности. Полученные результаты подтверждают возможность регулирования параметров обезвоживания химическими методами и имеют практическое значение для производства окатышей с повышенным содержанием железа.
В докладе рассматриваются технологические решения по созданию высокоэффективных газовых колориферных установок для рудников и промышленных объектов на примере проекта для Верхнекамской калийной компании. Научно-техническая проблема связана с ограничением единичной тепловой мощности традиционных агрегатов транспортными габаритами и необходимостью обеспечения жёстких нормативов по выбросам оксидов азота при прямом нагреве воздуха. Предложена комбинированная схема, включающая агрегаты прямого нагрева и рекуперативного типа, а также разработаны горелочные устройства premix с пониженной температурой пламени. Применены методы оптимизации соотношения газ–воздух, предварительного смешения и короткофакельного горения для минимизации образования NOx и CO. Создан агрегат прямого нагрева единичной мощностью 3,2 МВт с выбросами оксидов азота менее нормативных значений. Обоснована возможность увеличения единичной мощности до 10–15 МВт при сохранении транспортируемости. Практическая значимость заключается в снижении капитальных затрат, повышении энергетической эффективности и обеспечении экологической безопасности вентиляционных систем рудников.
В докладе рассматривается проблема повышения надёжности и эффективности эксплуатации шахтных подъёмных установок за счёт инструментального контроля динамических процессов в шахтном стволе. Объектом исследования являются армировка ствола и движение подъёмных сосудов на предприятиях ПАО «Уралкалий». Научная задача заключается в переходе от периодического визуального осмотра к непрерывному мониторингу динамических нагрузок и взаимодействия скипа с элементами армировки. Разработан аппаратно-программный комплекс CARS, включающий автономные трёхкомпонентные датчики ускорения, устанавливаемые на скипах, и систему передачи и анализа данных в здании подъёмных машин. Применение комплекса позволило выявлять удары и аномальные динамические воздействия, диагностировать дефекты на ранних стадиях и учитывать полученные данные при ремонтах и модернизации оборудования. Результаты свидетельствуют о возможности снижения аварийных рисков, оптимизации периодичности осмотров в соответствии с требованиями правил безопасности и потенциального увеличения производительности скиповых установок.
В докладе рассматривается комплексный цифровой подход к оптимизации работы обогатительных фабрик в составе горнодобывающего производства. Объектом анализа выступает технологическая система фабрики, интегрированная с процессами добычи, транспортирования и складирования сырья. Научная проблема связана с ограничениями локальной автоматизации и нестабильностью технологических режимов, обусловленной нелинейностью процессов, временными лагами и влиянием человеческого фактора. Методологическую основу составляют динамическая стабилизация технологических процессов на базе АСУ ТП, разработка модульной цифровой модели, основанной на физическом опробовании и лабораторных данных, а также применение методов искусственного интеллекта и компьютерного зрения для обработки технологической информации. В результате обеспечивается снижение амплитуды колебаний параметров, повышение коэффициента извлечения, рост производительности и сокращение удельных затрат, включая энергоресурсы на сушку концентрата. Научная новизна заключается в интеграции контуров добычи и переработки в единую модель управления, ориентированную на сквозную оптимизацию производственной цепочки.
В работе представлено экспериментальное исследование форм переноса палладия в сверхкритических сульфидных и хлоридных гидротермальных флюидах, моделирующих условия рудообразования. Научная проблема связана с недостаточной определённостью термодинамических параметров растворённых комплексов палладия в широком диапазоне температур и давлений, что ограничивает корректность моделей его миграции. Эксперименты выполнены ампульной и автоклавной методиками в интервале от низких температур до 700 °C с последующим анализом растворов методом ICP-MS. Рассчитаны константы устойчивости нейтрального и отрицательно заряженного гидросульфидных комплексов, а также хлоридных форм [PdCl₃]⁻ и [PdCl₄]²⁻. Полученные данные параметризованы с использованием уравнения плотностной модели и сопоставлены с аналогичными комплексами платины. Установлены различия температурной зависимости устойчивости комплексов Pd и Pt, способные обусловливать их фракционирование в гидротермальных системах. Результаты повышают точность экстраполяции на высокие P–T-параметры и уточняют модели переноса палладия при формировании месторождений.
В докладе рассматриваются геологическое строение, минеральный состав и условия формирования апокарбонатного нефрита Нижне-Олломинского месторождения (Муйский район, Республика Бурятия). Объект приурочен к контактам доломитовых мраморов с гранитоидами Витимканского комплекса и метапесчаниками, где развиты кальцит-тремолитовые и эпидот-тремолитовые скарны. На основе петрографических исследований, анализа минеральных ассоциаций и изотопного состава кислорода реконструирована стадийность минералообразования и метасоматическая зональность. Установлено, что нефрит формируется в результате гидротермально-метасоматического преобразования доломитов с участием флюидов преимущественно метеорного происхождения. Выделены прогрессивная и регрессивная стадии с последовательным замещением доломита диопсидом и тремолитом. Показано влияние постгенетических процессов (хлоритизация, талькообразование) на качество сырья. Результаты уточняют генетическую модель формирования апокарбонатного нефрита и имеют значение для прогноза продуктивных скарновых зон и оценки камнесамоцветного потенциала месторождения.
В докладе рассматриваются неоархейские литиевые пегматиты пояса Колмозеро–Воронья (Мурманская область, Кольский регион) на примере месторождений Охмельк и Васинмельк. Научная проблема связана с уточнением возраста пегматитообразования и этапов последующей перекристаллизации в пределах северо-западной части пояса, а также с сопоставлением полученных данных с пегматитами юго-восточного сегмента, включая Колмозерское месторождение. Основным методом исследования явился U–Pb-датирование циркона с анализом центральных и краевых зон кристаллов, дополненное изучением распределения редкоземельных элементов, рамановской спектроскопией и титановым геотермометром. Установлен возраст кристаллизации циркона около 2,62 млрд лет, соответствующий пику формирования LCT-пегматитов, а также выявлены более поздние метасоматические каймы и высокогафниевый циркон, сформированный на заключительных стадиях пегматитообразования. Полученные результаты уточняют геохронологическую позицию редкометалльных пегматитов и их связь с региональными метасоматическими процессами.
В работе рассматривается активизация современного рельефообразования в центральной части Камчатского региона в контексте проявления глубинных эндогенных процессов и неотектонических движений. Научная проблема связана с выявлением пространственной корреляции между морфометрическими параметрами рельефа и глубинными тектоническими структурами, установленными по геофизическим данным. В качестве количественного индикатора использован интегральный показатель эрозионно-денудационного расчленения, рассчитанный как произведение густоты гидросети и глубины её вреза. Проведено сопоставление полученной карты с тектонической схемой, включая Западно-Камчатский и Восточный разломы, а также разломные структуры долины реки Камчатка. Дополнительно выполнена корреляция с результатами сейсмотомографического моделирования южной части Камчатки, включая Малкопетропавловскую разломную зону. Установлено соответствие между морфоструктурной зональностью и проявлениями неотектонической активизации. Результаты подтверждают информативность морфометрического анализа для выявления глубинных структур и оценки их роли в современном рельефообразовании.
В докладе рассматривается сейсмическая опасность Иссык-Кульской межгорной впадины (Северный Тянь-Шань, Республика Кыргызстан) на основе комплексных палеосейсмологических и археосейсмологических исследований. Научная проблема связана с необходимостью уточнения параметров максимальных возможных землетрясений и корректировки существующего сейсмического районирования в зонах хозяйственного и инфраструктурного освоения. Исследованы предгорные и магистральные разломы, включая Аксуйский и Южно-Иссык-Кульский, а также внутригорные структуры. Применены траншейные и шурфовые работы, радиоуглеродное датирование, анализ четвертичных отложений и древних архитектурных объектов. Установлена повторяемость сильных землетрясений с интервалами порядка нескольких сотен лет, выявлены ранее не зафиксированные сейсмогенные структуры и сейсмиты. Показано, что ряд участков, включая территорию от Каджи-Сая до Каракола, может характеризоваться более высокой интенсивностью, чем принято в действующих картах (до 9 баллов по МСК-64). Полученные результаты имеют значение для уточнения моделей неотектонической активности и оценки сейсмического риска.
В докладе рассматриваются особенности строения, классификации и генезиса трубки взрыва Нуммоайв в Кольской щелочной провинции, приуроченной к северо-восточной части Хибинского массива. Объект характеризуется сложным брекчиевидным строением и присутствием многочисленных магмакластов, сформированных в условиях флюидонасыщенного магматизма. На основе петрографического анализа, изучения текстурных взаимоотношений и геохимических данных выделены два петротипа — манчикиты и айлекиты, относящиеся к ультрамафическим и щелочным лампрофирам. Показано, что магмакласты имеют различную природу: флюидно-фрагментационную, аккреционную и ликвационную. Реконструирована поэтапная модель формирования трубки, включающая флюидную фрагментацию айлекитовой магмы, последующую цементацию магмакластов и внедрение манчикитового расплава с захватом ранних фаз. Полученные результаты уточняют представления о строении метасоматизированной литосферной мантии источника расплавов и механизмах формирования поздних щелочных магматических тел в пределах Хибинского массива.
Работа посвящена определению возраста сульфидной минерализации Топуголхо-Немешорского золоторудного района Полярного Урала в контексте реконструкции рудно-магматических систем палеозойской островодужной дуги. Район расположен в пределах Вайкарской зоны и характеризуется развитием вулканогенно-осадочных толщ, интрузивных комплексов Собского и Мусюрского возраста, а также скарновых, пропилитовых и березитовых метасоматитов. Научная проблема связана с уточнением этапности рудообразования и его связи с магматизмом и последующими тектоническими событиями. Применён уран-торигелиевый метод датирования пирита, основанный на регистрации радиогенного гелия, образующегося при альфа-распаде урана. Полученные данные позволили выделить несколько возрастных кластеров, соответствующих вулканогенному, скарново-порфировому и пострудному этапам минерализации. Установлена связь гидротермальных процессов с магматизмом Собского комплекса и выявлены изотопные различия серы, отражающие влияние коллизионных процессов. Результаты уточняют эволюцию рудной системы и имеют значение для прогноза золоторудных объектов Северного Урала.
