Как оценить модуль деформации блочного массива на основе дискретно-элементного моделирования?

Модуль деформации массива горных пород является одним из основных параметров геомеханики тоннелей, горных выработок и других геотехнических сооружений, возводимых в горных породах. Механические свойства массива горных пород как трещиноватой среды определяются ненарушенной породой, относительной схемой размещения системы трещин, геометрическими параметрами трещин, а также их механическими свойствами. Механические свойства, определяемые системами трещин как плоскими нарушениями сплошности, зависят от их масштаба и направления. Наиболее важным фактором, влияющим также на деформационное поведение массива, является жесткость его трещин и нарушений сплошности. Исследования основаны на рассмотрении модуля анизотропной деформации блочных массивов горных пород, образованных тремя системами трещин, – двумя ортогональными, секущимися третьей. Работы выполнялись путем дискретно-элементного моделирования представительных объемов блочных массивов. Результаты исследований позволяют оценить модуль деформации блочного массива в различных направлениях без проведения лабораторных и полевых испытаний или эмпирических соотношений.

Более подробно - в статье журнала "Горные науки и технологии":

📌 Ахрами O., Джавахери Купаи Х., Ахангари К. Определение модуля деформации и характеристик анизотропного поведения блочных массивов горных пород. Горные науки и технологии. 2024;9(2):116-133. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2023-08-143

Подписывайтесь на ТГ-канал журнала:
👉 t.iss.one/MinSciTech 👈

#нарусскомязыке #ГНиТ #анизотропия #деформация #модуль #массив #породы #трещины #нагружение #разрушение #жесткость #прочность #сжатие #сдвиг #сопротивление #напряжение #смещение #скольжение #кварц #моделирование #коэффициент #индекс #блоки #деформации #материал #поверхность #структура #границы #эксперимент #геомеханика

How to estimate the modulus of deformation of a block rock masses using discrete element simulations?

The deformation modulus of rock mass is a fundamental parameter in the geomechanics of tunnels, mining, and other geotechnical rock-supported facilities. The mechanical properties of a rock mass, seen as a fractured medium, are determined by the intact rock, the pattern of relative joint-sets, the geometrical arrangement of the joints, and their mechanical properties. Joint sets, acting as planar discontinuities, confer scale and direction-dependent mechanical properties. The critical factor influencing the deformational behavior of a rock mass is the stiffness of its fractures and discontinuities. The present study investigates the anisotropic deformation modulus of blocky rock masses formed by three intersecting joint sets, including two orthogonal sets. This was achieved through discrete element simulations of representative volumes of blocky rock masses. These studies facilitate the estimation of the blocky rock mass deformation modulus in different directions without the need for laboratory and in-situ tests or empirical relationships.

For more information, see the article:

📌 Ahrami O., Javaheri Koupaei H., Ahangari K. Determination of deformation modulus and characterization of anisotropic behavior of blocky rock masses. Mining Science and Technology (Russia). 2024;9(2):116-133. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2023-08-143

Subscribe to the journal's Telegram channel:
👉t.iss.one/MinSciTech👈

#inenglish #MST #anisotropy #deformation #modulus #mass #rocks #loading #fracture #stiffness #strength #shear #resistance #stress #displacement #sliding #quartz #modeling #coefficient #index #blocks #deformations #material #surface #structure #boundary #experiment #geomechanics #JRC #UCS #GSI #simulation

Представляем отдельные статьи номера (№3, 2024) журнала "Горные науки и технологии":

Модель, полученная в результате работы, может быть применена для общего анализа работоспособности и устойчивости, а также проверки правильности подбора ключевых элементов проектируемых систем штанговых насосных установок с частотно-регулируемым приводом.

Более подробно - в статье журнала "Горные науки и технологии":

📌 Ершов М.С., Ефимов Е.С. Устойчивость регулируемого привода штанговой насосной установки в рабочих режимах и при провалах напряжения в сети. Горные науки и технологии. 2024;9(3):292-303. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2024-01-213

Подписывайтесь на ТГ-канал журнала:
👉 t.iss.one/MinSciTech 👈

#нарусскомязыке #ГНиТ #насос #привод #регулирование #напряжение #частота #тормоз #режим #энергия #сеть #генератор #ток #момент #мощность #скорость #выпрямитель #инвертор #батарея #управление #сигнал #модель #MatLab #Simulink #алгоритм #авария #защита #рекуперация #компенсация #нагрузка #колебания #устойчивость

We present the articles of the third issue of scientific journal "Mining Science and Technology” (Russia) for 2024:

The resulting model can be used for general analysis of operability and stability, as well as for verifying the correct selection of key elements in the design of sucker-rod pump unit systems with variable frequency drives.

For more information, see the article:

📌 Ershov M.S., Efimov E.S. Stability of a controlled sucker-rod pump unit drive under operating conditions and during voltage dips in the electrical network. Mining Science and Technology (Russia). 2024;9(3):292-303. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2024-01-213

Subscribe to the journal's Telegram channel:
👉t.iss.one/MinSciTech👈

#inenglish #MST #pump #drive #control #voltage #frequency #brake #mode #energy #network #generator #current #torque #power #speed #rectifier #inverter #battery #signal #model #Matlab #Simulink #algorithm #emergency #protection #recovery #compensation #load #fluctuations #stability

How can the efficiency of flotation processing of complex ores be improved?

Flotation beneficiation plays a leading role in the processing most ores. The efficiency of this process is ensured by the correct selection of operating modes, which involves choosing the most selective reagents and determining their optimal consumption. The conducted research, presented in the journal Mining Science and Technology, allowed to find a new methodological approach to the study of ore flotation beneficiation using ionometry methods. The data obtained from ion-selective sensors significantly deepen our insight into the transformations occurring during the flotation process and allow for consideration of possible adverse factors that hinder effective process progression. A universal flowchart for flotation studies with ion-selective sensors has been developed, facilitating the application of this approach to various ores. The implementation of the results from this comparative analysis has led to a 7.8% increase in beneficiation efficiency while reducing reagent consumption. Additionally, the insights gained into the electrochemical processes occurring allowed for assumptions about the adverse factors affecting flotation outcomes. In conclusion, a model for the potential application of this approach at existing enterprises was proposed, including the implementation of an “intelligent assistant” for flotation operators based on the developed electrochemical models.

For more information, see the article:

📌 Yakovleva T.A., Romashev A.O., Mashevsky G.N. Enhancing flotation beneficiation efficiency of complex ores using ionometry methods. Mining Science and Technology (Russia). 2024;9(2):146-157. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2023-08-145

Subscribe to the journal's Telegram channel:
👉t.iss.one/MinSciTech👈

#inenglish #MST #flotation #beneficiation #ore #method #ionometry #ion #reagent #experiment #electrode #concentrate #pulp #grinding #modification #selectivity #aeration #sorption #corrosion #depression #kinetics #modeling #optimization #sensor #membrane #xanthate #sulfide #control

Как повысить эффективность флотационного обогащения комплексных руд?

Флотационное обогащение играет ведущую роль при переработке большинства типов руд. Эффективность данного передела в большей степени обеспечивается правильным подбором режимов работы, выбором наиболее селективных реагентов и определением их оптимального расхода. Проведенные исследования, которые представлены в журнале "Горные науки и технологии", позволили найти новый методический подход с использованием методов прямой потенциометрии при исследовании руд на обогатимость флотационным методом. Получаемые данные от ионоселективных сенсоров позволяют в значительной мере расширить картину происходящих в процессе флотации преобразований и учесть возможные негативные факторы, препятствующие эффективному протеканию процесса. В результате разработана универсальная блок-схема проведения флотационных исследований с ионоселективными сенсорами. Полученные результаты позволили интенсифицировать процесс обогащения, повысив его эффективность на 7,8 %, при сокращении расхода подаваемых реагентов. Помимо этого, полученные данные позволили выявить ряд негативных факторов, влияющих на результат. В заключение предложена модель для реализации данного подхода на предприятиях, включающая внедрение «интеллектуального помощника» оператора флотации на основе инициализированных электрохимических моделей.

Более подробно - в статье журнала "Горные науки и технологии":

📌 Яковлева Т.А., Ромашев А.О., Машевский Г.Н. Повышение эффективности флотационного обогащения комплексных руд с использованием методов прямой потенциометрии. Горные науки и технологии. 2024;9(2):146-157. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2023-08-145

Подписывайтесь на ТГ-канал журнала:
👉 t.iss.one/MinSciTech 👈

#нарусскомязыке #ГНиТ #флотация #обогащение #руда #метод #потенциометрия #ион #реагент #эксперимент #электрод #концентрат #пульпа #измельчение #модификатор #селективность #аэрация #сорбция #коррозия #депрессия #кинетика #моделирование #оптимизация #сенсор #пленка #ксантогенат #сульфид #контроль

We present the articles of the third issue of scientific journal "Mining Science and Technology” (Russia) for 2024:

The paper presents the results of the dependence of wastewater treatment efficiency on the size of filtering material fractions.

For more information, see the article:

📌 Ivanova L.A., Prosekov A.Yu., Ivanov P.P. et al. Assessment of the efficiency of wastewater treatment from coal enterprises for suspended solids using various filtering materials. Mining Science and Technology (Russia). 2024;9(3):263-270. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2024-03-227

Subscribe to the journal's Telegram channel:
👉t.iss.one/MinSciTech👈

#inenglish #MST #wastewater #coal #suspension #filtration #quartzite #treatment #gravity #sedimentation #fraction #coagulation #sump #regeneration #washing #backwashing #dynamic #quarry #sand #crushedstone #zeolite #sorbent #pump #dam #dust #clay #method #technology #hydraulics

Представляем отдельные статьи номера (№3, 2024) журнала "Горные науки и технологии":

В работе приведены результаты оценки эффективности применения фильтрующих материалов природного происхождения для очистки сточных вод угольных предприятий от взвешенных веществ.

Более подробно - в статье журнала "Горные науки и технологии":

📌 Иванова Л.А., Просеков А.Ю., Иванов П.П. и др. Оценка эффективности очистки сточных вод угольных предприятий от взвешенных веществ различными фильтрующими материалами. Горные науки и технологии. 2024;9(3):263-270. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2024-03-227

Подписывайтесь на ТГ-канал журнала:
👉 t.iss.one/MinSciTech 👈

#нарусскомязыке #ГНиТ #сточныеводы #уголь #взвесь #фильтрация #кварцит #очистка #гравитация #осаждение #фракции #коагуляция #отстойник #регенерация #промывка #динамика #карьер #суглинок #песок #щебень #цеолит #сорбент #насос #дамба #пыль #глина #метод #технология #гидравлика

Сухие технологии переработки и обогащения минерального сырья – «за» и «против»!

Использование сухих технологий переработки и обогащения минерального сырья является одним из перспективных направлений, так как данный способ производства концентрата менее энергозатратен, менее трудоемок и экономически выгоден. Однако не всегда этот метод обогащения технологически эффективный. Экспериментальные исследования по предварительному сухому обогащению руд месторождения Аркачан для определения качества обогащения продуктов разделения приведены в статье на страницах журнала "Горные науки и технологии". Исследования на обогатимость проводились на опытных установках сухого метода переработки и обогащения руд. Результаты работы показали, что реализация сухого обогащения применительно к рудам месторождения Аркачан технологически неэффективна. Требуются дополнительные лабораторные исследования процессов пневмосепарации при высокой степени измельчения рудных материалов. Авторы исследования уверены, что их методический подход будет полезен для коллег при обосновании технологий обогащения минерального сырья.

Более подробно - в статье журнала "Горные науки и технологии":

📌 Матвеев А.И., Лебедев И.Ф., Винокуров В.Р., Львов Е.С. Сравнительные технологические исследования золотосодержащей руды месторождения Аркачан методами сухого обогащения и классической мокрой гравитации. Горные науки и технологии. 2024;9(2):158-169. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2023-10-168

Подписывайтесь на ТГ-канал журнала:
👉 t.iss.one/MinSciTech 👈

#нарусскомязыке #ГНиТ #обогащение #руда #золото #измельчение #дробление #пневмосепарация #гравитация #концентратор #классификация #мельница #дробилка #извлечение #концентрат #хвосты #крупность #фракции #разделение #содержание #сростки #поверхность #пневмосепаратор #магнитный #сухое #золотосодержащая #цикл #месторождение #проба #методика #испытание #технология #эффективность #свойства #частицы #материал #экономика #переработка

Dry technologies for processing and enrichment of mineral raw materials - pros and cons!

The use of dry methods of processing and beneficiation of mineral raw materials is one of the promising areas, as this approach to concentrate production is less energy-consuming, less labor-intensive, and economically beneficial. However, this method of enrichment is not always technologically effective. Experimental studies on the experimental studies on preliminary dry separation of Arkachan deposit ores to determine the quality of beneficiation of the separation products are presented in an article in the journal Mining Science and Technology. The results of the study showed, dry beneficiation as applied to the ores of Arkachan deposit is technologically inefficient. Additional laboratory studies of pneumatic separation processes at high degree of ore materials grinding are required. The authors of the study are confident that their methodological approach will be useful for colleagues in substantiating technologies for processing and beneficiation of mineral raw materials.

For more information, see the article:

📌 Matveev А.I., Lebedev I.F., Vinokurov V.R., Lvov E.S. Comparative processing studies of the Arkachan deposit gold-bearing ores using dry separation and classical wet gravity separation methods. Mining Science and Technology (Russia). 2024;9(2):158-169. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2023-10-168

Subscribe to the journal's Telegram channel:
👉t.iss.one/MinSciTech👈

#inenglish #MST #beneficiation #ore #gold #grinding #crushing #pneumaticseparation #gravity #concentrator #classification #mill #crusher #recovery #concentrate #tails #size #fractions #separation #content #release #surface #pneumaticseparator #magnetic #dry #goldbearing #cycle #deposit #sample #methodology #test #technology #efficiency #property #particle #material #economy #recycling

We present the articles of the fourth issue of scientific journal "Mining Science and Technology” (Russia) for 2024:

The study analyses drilling challenges in the Mesopotamian Basin, southern Iraq, which includes such issues as mud loss, bit damage, and differential sticking.

For more information, see the article:

📌 Al-Dujaili A. N. New advances in drilling operations in sandstone, shale, and carbonate formations: a case study of five giant fields in the Mesopotamia Basin, Iraq. Mining Science and Technology (Russia). 2024;9(4):308-327. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2023-08-146

Subscribe to the journal's Telegram channel:
👉t.iss.one/MinSciTech👈

#inenglish #MST #hydrocarbons #field #reserves #basin #formation #extraction #drilling #well #productivity #solution #accident #mudloss #reservoir #bit #drillingprogram #torque #control #MesopotamianBasin #Iraq

Представляем отдельные статьи номера (№4, 2024) журнала "Горные науки и технологии":

В исследовании проведен анализ проблем бурения в Месопотамском бассейне (нефтегазоносном бассейне Персидского залива) (южная часть Ирака), которые касаются таких вопросов, как потери бурового раствора, поломка долота и дифференциальный прихват.

Более подробно - в статье журнала "Горные науки и технологии":

📌 Аль-Дуджайли А.Н. Новые достижения в области бурения в песчаниковых, сланцевых и карбонатных формациях на примере исследования пяти крупных месторождений в Месопотамском бассейне Ирака. Горные науки и технологии. 2024;9(4):308-327. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2023-08-146

Подписывайтесь на ТГ-канал журнала:
👉 t.iss.one/MinSciTech 👈

#нарусскомязыке #ГНиТ #углеводороды #месторождение, #запасы, #бассейн, #формация #добыча #бурение #скважина #производительность #раствор #авария #потери #буровойраствор #коллектор #долото #план #крутящиймомент #управление #Месопотамскийбассейн #Ирак

What are the environmental consequences of mining operations in Arctic regions?

The problems of geoenvironmental consequences of mining operations are especially acute in the arctic and subarctic regions, where the spread of permafrost significantly reduces the buffering capacity of landscapes. The research, the results of which are published in the journal Mining Science and Technology, demonstrates data on the content of heavy metals in the soil cover of the transient zone between the middle taiga and north taiga landscapes of Western Yakutia under the conditions of mining operations. The authors proposed new approaches to evaluation assesses the resistance of different types of soils to heavy metals pollution. The heavy metals content was determined by atomic absorption spectrometry. Among the studied pollutants the greatest tendency to binding by natural organic ligands was revealed for such elements as lead and copper. Zinc and nickel will actively migrate in the ionic form. Cadmium occupies an intermediate position in terms of the ratio of ionic and organically bound forms. The data presented in the study can be used in monitoring the state of the soil cover in the mining zone.

For more information, see the article:

📌 Titov A.S., Toropov A.S. Geoenvironmetal assessment of different types of cryolithic soils in Western Yakutia under the conditions of diamond-mining operations. Mining Science and Technology (Russia). 2024;9(2):170-182. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2023-12-188

Subscribe to the journal's Telegram channel:
👉t.iss.one/MinSciTech👈

#inenglish #MST #soil #heavymetals #pollution #cryolithic #WesternYakutia #diamond #mining #enterprises #geoecology #assessment #content #metals #cover #landscape #production #stability #analysis #spectrometry #modeling #structure #humus #migration #kimberlite #complex #geochemistry #thermodynamic #sample #horizon #zinc #nickel #cadmium #lead #copper #arsenic #mercury

Каковы экологические последствия деятельности горнодобывающих предприятий в условиях арктических регионов?

Проблемы геоэкологических последствий горнодобывающих предприятий стоят особенно остро в арктических и приарктических районах, где распространение вечной мерзлоты значительно сокращает буферные способности ландшафтов. Исследования, результаты которых представлены в журнале "Горные науки и технологии", демонстрируют данные о содержании тяжелых металлов в почвенном покрове переходной зоны от среднетаежных к северотаежным ландшафтам Западной Якутии в условиях функционирования горнодобывающего производства. Авторы предложили новые подходы для оценки устойчивости разных типов почв к загрязнению тяжелыми металлами. Определение содержания тяжелых металлов проводилось методом атомно-абсорбционной спектрометрии. Среди изученных поллютантов наибольшую склонность к связыванию природными органическими лигандами выявили для таких элементов, как свинец и медь. Цинк и никель будут активно мигрировать в ионной форме. Кадмий занимает промежуточное положение по соотношению ионных и органически связанных форм. Данные, приведенные в исследовании могут быть использованы при контроле состояния почвенного покрова в зонах работы горнодобывающих предприятий.

Более подробно - в статье журнала "Горные науки и технологии":

📌 Титов А.С., Торопов А.С. Геоэкологическая оценка разных типов почв криолитозоны Западной Якутии в условиях функционирования алмазодобывающих предприятий. Горные науки и технологии. 2024;9(2):170-182. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2023-12-188

Подписывайтесь на ТГ-канал журнала:
👉 t.iss.one/MinSciTech 👈

#нарусскомязыке #ГНиТ #почва #тяжелыеметаллы #загрязнение #криолитозона #ЗападнаяЯкутия #алмазы #алмазодобыча #геоэкология #оценка #содержание #металлы #покров #ландшафт #горнодобывающеепроизводство #устойчивость #анализ #спектрометрия #моделирование #структура #гумус #миграция #кимберлит #комплекс #геохимия #образец #горизонт #цинк #никель #кадмий #свинец #медь #мышьяк #ртуть #добыча

How to control the gas hazard pattern in underground workings after blasting?

Determining the sources of hazardous and toxic substances released into mine air, their gas composition, as well as providing each such source of pollution with the required amount of fresh air are important issues in terms of ensuring normal healthy and safe working conditions for miners. An article published in the journal "Mining Science and Technology" established the time-dependent changes in toxic gas concentrations after blasting, specifically at the working face, in the return ventilation current, and near the booster. In order to assess the reliability of the data obtained, the volume of released carbon oxides was calculated based on the data of gas analyzers and chemical reactions of explosives decomposition during detonation, depending on the types and weights of the explosives.

For more information, see the article:

📌 Olkhovskiy D.V., Parshakov O.S., Bublik S.A. Study of gas hazard pattern in underground workings after blasting. Mining Science and Technology (Russia). 2023;8(1):47-58. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2022-08-86

Subscribe to the journal's Telegram channel:
👉t.iss.one/MinSciTech👈

#inenglish #MST #working #gas #blasting #mine #ventilation #toxic #gasdistribution #monitoring #dispersion #atmosphere #face #mixture #data #measurement #concentration #mouth #fan #flow #air #carbonoxides #gasanalyzer #model #dispersion #dependence #pipeline

Как управлять газовой обстановкой в подземных выработках после проведения взрывных работ?

Определение источников выделения опасных и ядовитых веществ в рудничную атмосферу, их газового состава, а также обеспечение каждого такого источника загрязнения требуемым количеством свежего воздуха – важные вопросы с точки зрения обеспечения нормальных санитарно-гигиенических и безопасных условий труда горнорабочих. В статье, опубликованной в журнале "Горные науки и технологии", выявлены зависимости изменения концентраций ядовитых газов после взрывных работ в устье взрываемой выработки, на исходящей струе воздуха и у вентилятора местного проветривания. Для оценки достоверности полученных данных произведен расчет объема выделившихся окислов углерода по данным газоанализаторов и химическим формулам разложения взрывчатых веществ при детонации в зависимости от типа и массы взрывчатых веществ.

Более подробно - в статье журнала "Горные науки и технологии":

📌 Ольховский Д.В., Паршаков О.С., Бублик С.А. Исследование динамики газовой обстановки подземных выработок после проведения взрывных работ. Горные науки и технологии. 2023;8(1):47-58. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2022-08-86

Подписывайтесь на ТГ-канал журнала:
👉 t.iss.one/MinSciTech 👈

#нарусскомязыке #ГНиТ #выработка #газ #взрывныеработы #руда #вентиляция #ядовитыегазы #газораспределение #мониторинг #математическаямодель #проветривание #дисперсия #проветривание #атмосфера #рудник #забой #смесь #данные #измерение #концентрация #вентилятор #струя #воздух #окислыуглерода #газоанализатор #модель #дисперсия #зависимость #трубопровод #сеть