Э.П. Солотчина1, Е.В. Безрукова2,3,4, П.А. Солотчин1, О. Шток5, А.Н. Жданова1 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия solot@igm.nsc.ru 2Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Фаворского, 1а, Россия 3Институт археологии и этнографии СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 17, Россия 4Иркутский научный центр СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 134, Россия 5Federal Research Centre for Cultivated Plants, Julius Kuhn-Institute (JKI), Institute for Group and Soil Science, Bundesallee 58, 38116 Braunschweig, Germany
Ключевые слова: Донные отложения, поздний плейстоцен, голоцен, карбонаты, XRD анализ, ИК-спектроскопия, палинология, оз. Арахлей, Забайкалье, Bottom sediments, Late Pleistocene, Holocene, carbonates, XRD analysis, FTIR spectroscopy, spore-pollen analysis, Lake Arakhlei, Transbaikalia
Страницы: 1777-1794 Подраздел: НЕОТЕКТОНИКА, ПАЛЕОГЕОГРАФИЯ И КЛИМАТ
Рассматриваются результаты минералого-геохимического и палинологического изучения позднеплейстоцен-голоценовых отложений оз. Арахлей, расположенного в Беклемишевской тектонической впадине на юге Витимского плоскогорья (Центральное Забайкалье). Методы исследований: рентгеновская дифрактометрия (XRD), ИК-спектроскопия, спорово-пыльцевой анализ, лазерная гранулометрия, радиоуглеродный (AMS) и элементный анализы. Установлено двучленное строение разреза осадков оз. Арахлей, вскрытых 128-сантиметровым керном. Отложения в слое 0-80 см - бескарбонатные, сложены преимущественно слоистыми силикатами (иллит-смектитами, иллитом, хлоритом, хлорит-смектитом, мусковитом, каолинитом) и органическим веществом (ОВ). Отложения в интервале глубин 80-128 см содержат Са-Mg аутигенные карбонаты (до 30 %) - Mg-кальциты и Сa-избыточные доломиты. Впервые в отложениях озер Забайкалья обнаружен редкий в донных осадках минерал уэдделлит CaC2O4 ‧ 2H2O. Выделены 4 этапа эволюции оз. Арахлей и его водосборного бассейна и соответствующие им палинозоны, отражающие развитие природной среды Беклемишевской котловины в позднем плейстоцене и голоцене. Проведенные исследования позволили воссоздать сложную историю оз. Арахлей за последние ~15 500 лет, которая следовала общим изменениям климата Cеверного полушария. Показано, что совместные исследования, объединяющие детальный анализ минеральных компонентов и спорово-пыльцевых комплексов озерных осадков, являются эффективным инструментом изучения влияния природно-климатических факторов на процессы континентального осадконакопления.
В.В. Плоткин1, В.С. Могилатов1,2, В.В. Потапов1 1 Институт нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. ак. Коптюга, 3, Россия2 Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2, Россия
Ключевые слова: Магнитотеллурическое зондирование трехмерно неоднородной среды, эффект Холла, метод Треффца, электропроводность
Рассматриваются возможные проявления эффекта Холла в магнитном поле Земли при магнитотеллурическом зондировании. Приводятся результаты численных расчетов величины эффекта для трехмерно неоднородной среды с использованием модификаций метода Треффца, пригодных для учета анизотропии. Анализируются варианты измерений, при которых наиболее просто обнаружить проявления эффекта Холла.
И.В. Гордиенко1, Д.В. Метелкин2,3, Л.И. Ветлужских1 1 Геологический институт СО РАН, 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6а, Россия 2 Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, д.2, Россия 3Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. академика Коптюга, 3, Россия
Ключевые слова: Монголо-Охотский пояс, Амурский микроконтинент, Аргунский террейн, Сибирский палеоконтинент, неопротерозой, венд, ранний кембрий, палеомагнетизм, осадочные бассейны, палеотектонические реконструкции
В статье даны новые представления о геологическом строении и геодинамической эволюции Монголо-Охотского складчатого пояса. Рассмотрены проблемы, связанные с выделением и обоснованием существования Амурского составного микроконтинента (супертеррейна Амурия). В связи с этим приводятся полученные в последние годы материалы о геологическом строении, составе, возрасте и палеомагнетизме неопротерозойско-палеозойских комплексов одного из главных элементов Амурии – Аргунского террейна и смежных структур Забайкалья и Монголии. В том числе, уточнен возраст ряда докембрийских и палеозойских стратифицированных и магматических подразделений. Показано отсутствие древнего, архейско-палеопротерозойского кристаллического основания. С использованием авторских палеомагнитных и палеонтологических данным обосновано экваториальное положение Аргунского террейна в интервале 560-525 млн лет назад в непосредственной близости от Сибири. Результаты исследования и анализ существующих геологических данных доказывают по территории Аргунского террейна и смежных структур Забайкалья и юго-востока Азии вполне определенно указывают на ошибочность представлений о существовании Амурского составного микроконтинента как единого тектонического элемента, коллизия которого обусловила формирование складчатых структур Монголо-Охотского пояса. Полученный вывод имеет принципиальное значение для реконструкции геодинамической эволюции восточной части Центрально-Азиатского складчатого пояса в неопротерозое, палеозое и мезозое.
В.Г. Лущик, М.С. Макарова
Научно-исследовательский институт механики МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва april27_86@mail.ru
Ключевые слова: турбулентное числа Прандтля, молекулярное число Прандтля, вдув (отсос) газа, ускорение (торможение) потока, дифференциальная модель турбулентности
Страницы: 177-190
С использованием дифференциальной модели турбулентности, дополненной уравнением переноса для турбулентного потока тепла, проведено численное исследование зависимости турбулентного числа Прандтля от молекулярного числа Прандтля, интенсивности вдува (отсоса) газа через проницаемую стенку и параметра ускорения (торможения) набегающего потока. В качестве газовых теплоносителей рассмотрены воздух и смеси гелия с ксеноном и с аргоном, а в качестве жидкостных - ртуть, вода и трансформаторное масло. Полученные результаты расчетов согласуются с имеющимися экспериментальными данными для турбулентного числа Прандтля и величинами, входящими в его определение.
Определены физико-механические свойства туфов, используемых в качестве строительного камня. Исследована взаимосвязь между механическими свойствами (прочность на сжатие, прочность на изгиб, абразивный износ и ударная вязкость) и физическими свойства (открытая пористость, плотность сухого грунта, водопоглощение, скорость распространения продольных волн, твердость по Бринеллю и индекс прочности при приложении точечной нагрузки) туфов. Проведен статистический анализ для корреляции различных параметров.
Для практического применения трехшарошечных долот, интенсивно используемых во всем мире при бурении горных пород в процессе отработки полезных ископаемых открытым способом, необходимо разработать корректные режимы описательной статистики для прогноза частоты отказов конструктивных элементов. Исследуются статистические модели бурения с помощью трехшарошечных долот и проводится расчет вероятности их безотказной работы. Взаимозависимость различных компонентов отказов изучается с помощью объемных графиков изолиний. Показано, что частота отказов структурных компонентов долот практически одинакова для 95 % изолиний. Достоверность моделирования отказов наиболее эффективно достигается с помощью комбинированного метода Вейбулла.
В.П. Мязин1, Л.В. Шумилова1,2, К.К. Размахнин1, С.А. Богидаев3 1Читинский Институт горного дела СО РАН, ул. Александро-Заводская, 30, 672032, г. Чита, Россия myazinvpchita@mail.ru 2Забайкальский государственный университет, ул. Александро-Заводская, 30, 672039, г. Чита, Россия 3Иркутский национальный исследовательский технический университет, ул. Лермонтова, 83, 664074, г. Иркутск, Россия
Ключевые слова: Золошлаковые отходы, зола уноса, редкие металлы и редкоземельные элементы, попутные золошлакопродукты, ксеносферы, комплексная переработка золошлаков тепловых электростанций, поточная технологическая линия, Ash-and-slag, fly ash, rare metals and rare earths, ash-and-slag by-products, xenosphere, integrated processing of ash and slag from thermal power plants, complete processing line
Страницы: 159-173 Подраздел: Обогащение полезных ископаемых
Актуальность исследования золошлаковых отходов, образуемых при сжигании углей топливно-энергетического комплекса Восточного Забайкалья, обусловлена необходимостью разработки высокоэффективных и экологически чистых технологий переработки с целью комплексного использования сырья. Приведены данные компонентного состава геосистемы “уголь - зола уноса - шлак - золошлак”. Выполнены специальные исследования на обогатимость золошлаковых отходов сжигания харанорских, татауровских, уртуйских углей и обоснованы основные направления их рационального использования в народном хозяйстве региона. Разработана технологическая схема комплексной переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций для получения товарной продукции в виде ксеносфер, магнитных фракций, концентратов редких и редкоземельных элементов; попутных золошлакопродуктов, применяемых в строительной, дорожной промышленности и других сферах деятельности. Предложена поточная линия, в которой объединены принципы флотационного обогащения, магнитной и электростатической сепарации и выщелачивания, позволяющая значительно снизить негативное влияние на окружающую среду, улучшить экономические показатели предприятия, увеличить инвестиционную привлекательность тепловых электростанций.
Целенаправленное формирование техногенных месторождений связано с созданием условий, при которых в ходе хранения техногенного сырья оно будет приобретать заданные технологические свойства. Это обеспечит возможность экологически безопасной разработки объектов отходов добычи и переработки сырья в будущем. Для выявления наиболее общих закономерностей формирования технологических свойств отходов обогащения медноколчеданных руд выполнены комплексные исследования минералогического состава хвостов трех обогатительных фабрик Южного Урала, перерабатывающих руды шести крупных медноколчеданных месторождений. Изучены и систематизированы кристаллохимические формулы основных рудных минералов. Определены морфологические разновидности рудных минералов. Установлено, что даже на генетически однотипных месторождениях режимы и параметры технологических процессов эксплуатации текущих хвостов обогащения зависят от исходных минералогических особенностей отходов, на базе которых осуществляется формирование техногенных месторождений. Эти особенности влияют на механизмы и этапы вторичного минералообразования в массивах формируемых техногенных месторождений.
М.В. Курленя, М.Н. Цупов, А.В. Савченко
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия sav@eml.ru
Ключевые слова: Стенд, вибровоздействие, уголь, углеметан, дегазация, Test bench, vibro-treatment, coal, coalbed methane, degassing
Страницы: 185-190 Подраздел: Новые методы и приборы в горном деле
Предложена лабораторная установка и методика для исследования интенсификации выделения метана из угольных образцов при воздействии волновыми полями, что способствует увеличению скорости дегазации. Создано вспомогательное оборудование, позволяющее доставлять керны угля из шахт и учитывать объем свободно выделившегося из них метана.
Д.В. Дорохов, Ф.К. Низаметдинов, С.Г. Ожигин, С.Б. Ожигина
Карагандинский государственный технический университет, бульвар Мира, 56,100027, г. Караганда, Казахстан niz36@mail.ru
Ключевые слова: Геомеханический мониторинг, маркшейдерская съемка, сдвижение горных пород, просадки дневной поверхности, подземные горные работы, фотограмметрия, квадрокоптер, трехмерная модель, погрешность, оценка точности измерений, Geomechanical monitoring, surveying, rock movement, ground surface subsidence, underground mining, photogrammetry, quadcopter, 3D model, error, measurement precision estimation
Страницы: 191-200 Подраздел: Новые методы и приборы в горном деле
Методика маркшейдерской съемки деформаций земной поверхности шахтного поля Рассмотрены варианты применения дистанционных технологий измерений, таких как лазерное сканирование и аэрофотосъемка. На основе мирового опыта в области фотограмметрии предложена методика съемки с использованием фотокамеры, квадрокоптера, электронного тахеометра и соответствующего программного обеспечения. Установлены причины возникновения погрешностей и требования к точности выполнения съемных работ при определении положений точек в плане и по высоте. Проведена экспериментальная апробация предложенной методики с оценкой точности полученных данных в условиях шахты “Соколовская” АО “Соколовско-Сарбайского горно-обогатительного производственного объединения”.
