Подать статью
Стать рецензентом
JOURNAL IMPACT FACTOR
2.4
WEB OF SCIENCE (ESCI)
citescore
7.5
scopus

Том 243

Предыдущий
Том 242
Геология
  • Дата отправки
    2020-06-13
  • Дата принятия
    2020-06-14
  • Дата публикации
    2020-06-30

Глубинное строение и геодинамические условия гранитоидного магматизма Востока России

Читать аннотацию

Исследованы закономерности глубинного строения литосферы и геодинамические условия гранитоидного магматизма Востока России в границах Дальневосточного федерального округа. Актуальность работы определяется необходимостью установления геотектонических и геодинамических условий петрогенезиса гранитоидов и рудогенеза в российском секторе Тихоокеанского рудного пояса. Цель статьи – изучение элементов глубинного строения литосферы и определение геодинамических условий гранитоидного магматизма Востока России. Использованы авторские данные о магматизме рудных районов, корреляции гранитоидов региона, фондовые и опубликованные материалы Госгеолкарты, обзорного картирования, глубинного сейсмического зондирования земной коры, гравиметрических, геотермических съемок и другие материалы геофизических исследований вдоль геотраверсов. Выделены магмоконтролирующие кольцевые геоструктуры региона и изучено их глубинное строение. Прослежена связь плюмового магматизма с глубинными структурами. Цепочка кольцевых геоструктур Востока России контролирует трансрегиональную зону лейкократизации земной коры шириной более 1000 км, которая включает Дальневосточный пояс литий-фтористых гранитов. Магмоконтролирующие кольцевые геоструктуры сконцентрированы в трех гранитоидных провинциях: Новосибирско-Чукотской, Яно-Колымской и Сихотэ-Алинской. Движущей силой геодинамических процессов и гранитоидного магматизма являлись мантийные тепловые потоки в окнах разрыва литосферного слэба. Распределение астеносферных окон по простиранию Тихоокеанского подвижного пояса определяет размещение кольцевых геоструктур и масштабы гранитоидного магматизма в провинциях региона. Мантийные диапиры служат ядрами гранитоидных рудно-магматических систем. Размещение наиболее важных рудных районов Востока России в кольцевых геоструктурах с ареалами отрицательных аномалий силы тяжести – важнейшая региональная металлогеническая закономерность, отражающая связь рудоносности с глубинным строением земной коры.

Как цитировать: Алексеев В.И. Глубинное строение и геодинамические условия гранитоидного магматизма Востока России // Записки Горного института. 2020. Т. 243. С. 259-265. DOI: 10.31897/PMI.2020.3.259
Геология
  • Дата отправки
    2020-05-28
  • Дата принятия
    2020-05-28
  • Дата публикации
    2020-06-30

Возраст оруденения Майского золоторудного месторождения (Центральная Чукотка): результаты Re-Os изотопного датирования

Читать аннотацию

В работе приводятся результаты датирования сульфидной минерализации Майского золоторудного месторождения с использованием Re-Os изотопной системы основных сульфидных минералов: арсенопирита, пирита и антимонита и изохронного метода оценки возраста. Сложное полистадийное образование изученных сульфидов, а также тесные взаимные срастания генетически различных минеральных фаз не позволили получить единую рений-осмиевую изохрону, соответствующую времени образования сульфидной минерализации. А мономинеральные изохроны по отдельным навескам каждого образца сульфидов оказались результатом смешения изотопно различных компонентов (радиогенного корового и нерадиогенного мантийного) и не имеют прямого геохронологического смысла. Геологически наиболее значимым результатом проведенного исследования следует рассматривать возрастную оценку 128,8±4,4 млн лет, полученную для сульфидной минерализации Майского месторождения с использованием рений-осмиевой систематики монофракций пирита и антимонита рудной стадии минерализации. Арсенопирит наиболее тесно ассоциирует с золотым оруденением, одна из разновидностей которого корродирует фромбоидальный пирит дорудной стадии, имеет максимальную долю корового компонента в изотопном составе осмия и образует линию смешения на изохронной диаграмме с кажущимся возрастом образования 458±18 млн лет. Начальный изотопный состав осмия изученных сульфидов указывает на смешанный, мантийно-коровый, источник вещества сульфидной минерализации. Вопрос о синхронности процессов рудогенеза и гранитоидного магматизма для района месторождения Майского остался неразрешенным (возраст гранитоидов по U-Pb системе циркона – 108 млн лет), тем не менее, возможным его решением стало бы дальнейшее определение изохронного Re-Os возраста по сульфидам рудного этапа из единого парагенезиса конкретного образца, содержащего как арсенопирит, так и пирит (+ антимонит) с золотом.

Как цитировать: Артемьев Д.С., Крымский Р.Ш., Беляцкий Б.В., Ашихмин Д.С. Возраст оруденения Майского золоторудного месторождения (Центральная Чукотка): результаты Re-Os изотопного датирования // Записки Горного института. 2020. Т. 243. С. 266-278. DOI: 10.31897/PMI.2020.3.266
Геология
  • Дата отправки
    2020-05-06
  • Дата принятия
    2020-05-24
  • Дата публикации
    2020-06-30

К вопросу об эволюции зон деформации в условиях платформы на примере Кунгурской Ледяной пещеры (Предуралье)

Читать аннотацию

Наблюдения в горных выработках и пещерах позволяют выявлять особенности строения и развития разрывных структур в приповерхностных условиях на различных этапах геологической истории территорий. На основе существующей модели формирования карстовой системы Кунгурской Ледяной пещеры рассмотрены преобразования зон деформаций, возникших в толще переслаивающихся сульфатных и карбонатных пород в условиях платформы. Морфологические особенности вертикальных структур – органных труб, развитых в пределах одной из пачек, сложенной гипсами и ангидритами, определяются этапами эволюции дизъюнктивных нарушений, пронизывающих всю толщу пород, слагающих массив Ледяной горы. Сосредоточенная инфильтрация поверхностных вод, формирование единого канала, в сводах которого со временем происходят разуплотнение пород и обвалы из перекрывающих отложений, в настоящее время считаются инициаторами формирования труб. В дальнейшем на поверхности образуется провал, увеличивающий количество поступающей воды в карстующийся массив. Однако размеры обломков в осыпях, несоизмеримые с устьями труб, округлые своды отдельных труб, фрагменты фидерных каналов, характерных для артезианских условий циркуляции подземных вод, отпрепарированные обломки пород из перекрывающих отложений, особенности строения стенок определяют первичность формирования труб по отношению к гротам и галереям пещеры. Пластические свойства гипсовых отложений и процессы их гидратации определяют вторичные изменения стенок труб вплоть до полного заполнения пустотного пространства с образованием вторичных целиков с последующим возобновлением формирования вертикальных каналов, значительно меньших в диаметре и образующихся уже под действием коррозии инфильтрационными водами.

Как цитировать: Лаврова Н.В. К вопросу об эволюции зон деформации в условиях платформы на примере Кунгурской Ледяной пещеры (Предуралье) // Записки Горного института. 2020. Т. 243. С. 279-284. DOI: 10.31897/PMI.2020.3.279
Горное дело
  • Дата отправки
    2020-06-12
  • Дата принятия
    2020-06-12
  • Дата публикации
    2020-06-30

Управление свойствами твердеющих смесей при закладке выработанного пространства рудных месторождений

Читать аннотацию

Добыча руд подземным способом характеризуется ослаблением устойчивости вмещающих породных массивов и накоплением минеральных отходов. Полнота использования недр обеспечивается применением технологий с заполнением пустот твердеющими смесями, что требует качественного сырья для получения требуемой прочности. Дефицит вяжущей компоненты может быть восполнен применением гранулированных шлаков доменного производства, хвостов обогащения, золошлаков и других отходов. Чаще других пустоты закладывают смесями с комбинированием цемента и вяжущей добавки. Смеси с добавками к цементу золошлака в эквивалентном количестве не уступают прочности смеси только с цементом, особенно при размоле золошлака. Свойствами закладочных массивов при использовании композитных вяжущих компонентов и инертных заполнителей управляют путем механического, химического, физического и энергетического воздействия на этапах приготовления и транспортирования твердеющих смесей. Для получения активной фракции заменителей цемента применяют дезинтеграторы, использующие силы инерции материалов при высокой скорости вращения с повышением высоких показателей активности и меньшими затратами энергии. Компонентами твердеющих смесей может быть большинство отходов горного производства и смежных отраслей, что определяется экспериментально в конкретных условиях.

Как цитировать: Голик В.И., Дмитрак Ю.В., Комащенко В.И., Качурин Н.М. Управление свойствами твердеющих смесей при закладке выработанного пространства рудных месторождений // Записки Горного института. 2020. Т. 243. С. 285-292. DOI: 10.31897/PMI.2020.3.285
Горное дело
  • Дата отправки
    2020-05-05
  • Дата принятия
    2020-05-24
  • Дата публикации
    2020-06-30

Обоснование вскрытия и подготовки модульного шахтоучастка при комбинированном способе добычи угля в Кузбассе на примере ШУ «Байкаимская»

Читать аннотацию

В статье рассмотрен один из актуальных методов разработки угольных месторождений в Кузбассе открыто-подземным способом. Представлены научные и практические достоинства предлагаемого способа за счет применения общей инфраструктуры угольного разреза и модульного шахтоучастка (в дальнейшем преобразующегося в горнотехнологическую структуру, работающую по схеме шахта – лава). В настоящее время разработана стратегия развития Кузбасса до 2035 г. В рамках стратегии в департаменте угольной промышленности формируется проект программы по недропользованию. Программа должна учесть все положительные и отрицательные аспекты, связанные с ведением угледобычи на территории городов и муниципальных районов, а также их перспективу. В Кузнецком угольном бассейне ведут добычу 42 шахты и 52 разреза, из которых 12 предприятий используют частично единую инфраструктуру. По результатам оценки работы открыто-подземным способом, проведенной сотрудниками лаборатории Института угля СО РАН, в список рассматриваемых вошли участки с благоприятными горно-геологическими условиями залегания с углами падения до 18 град. По мере увеличения добычи угля открытым способом многие участки сталкиваются с таким параметром, как максимально допустимый (граничный) коэффициент вскрыши. На стадии подготовки технико-экономического обоснования разработки угольного месторождения просчитывается в первую очередь этот коэффициент, так как от него зависит продолжительность работы предприятия и его экономическая составляющая. Для того, чтобы повысить параметры, необходимо выполнить переход с открытых работ на подземные. В результате угольный разрез не будет работать в убыток, обеспечивая добычу экономически невыгодным коэффициентом вскрыши.

Как цитировать: Шишков Р.И., Федорин В.А. Обоснование вскрытия и подготовки модульного шахтоучастка при комбинированном способе добычи угля в Кузбассе на примере ШУ «Байкаимская» // Записки Горного института. 2020. Т. 243. С. 293-298. DOI: 10.31897/PMI.2020.3.293
Нефтегазовое дело
  • Дата отправки
    2020-05-24
  • Дата принятия
    2020-05-29
  • Дата публикации
    2020-06-30

Особенности учета анизотропии проницаемости в гидродинамической модели

Читать аннотацию

Важным этапом в построении геолого-гидродинамической модели является задание правильных свойств пластов и дальнейшая адаптация модели под исторические данные разработки. Основным источником информации о геологических свойствах продуктивных пластов являются каротажные данные скважин. В работе описывается применение методики постинтерпретационной обработки каротажных данных, с помощью которой находится значение латеральной анизотропии участка месторождения. Кратко рассматривается алгоритм действий по адаптации гидродинамической модели под параметры работы пласта по одной опорной скважине. Особенностью применения каротажных данных для изучения явления анизотропии проницаемости является то, что данный тип исследований широко распространен, имеет достаточную информативность, а сам геофизический комплекс не требует включения специализированных приборов. На основании геофизических исследований строится объемная модель свойств нефтегазоносного пласта, из которой далее используется распределение проницаемости, чей градиент позволяет установить направления улучшенных и ухудшенных фильтрационных свойств. В результате при адаптации модели удалось достичь разницы в величине запасов между геологической и гидродинамической моделями в 2,4 %, что является приемлемой величиной отклонения для дальнейших расчетов. Было установлено, что направление улучшенных фильтрационных свойств имеет северо-восточное простирание при угле в 35°, а значение латеральной анизотропии составляет 2,2. Полученные результаты латеральной анизотропии с учетом данных по значениям вертикальной анизотропии включены в модель месторождения, на которой в дальнейшем планируется проводить исследования влияния анизотропии проницаемости на производительность пласта.

Как цитировать: Ермеков Р.И., Меркулов В.П., Чернова О.С., Коровин М.О. Особенности учета анизотропии проницаемости в гидродинамической модели // Записки Горного института. 2020. Т. 243. С. 299-304. DOI: 10.31897/PMI.2020.0.299
Нефтегазовое дело
  • Дата отправки
    2020-06-15
  • Дата принятия
    2020-06-15
  • Дата публикации
    2020-06-30

Описание установившегося притока жидкости к скважинам различной конфигурации и различным частичным вскрытием

Читать аннотацию

Известно большое количество уравнений установившегося притока жидкости к скважинам в зависимости от типа скважины, наличия или отсутствия техногенных или естественных трещин, проходящих через скважину, различной степени вскрытия ствола или стволов. Для некоторых сложных случаев аналитических решений, описывающих приток жидкости к скважине, еще не получено. Альтернативой множества уравнений является использование численных методов, однако данный подход обладает существенным недостатком – значительным временем счета. В связи с этим актуальным является разработка более общего аналитического подхода для описания различных типов скважин с различным вскрытием пласта и наличием или отсутствием трещин. Создание данного метода возможно при моделировании трещин набором узлов-вертикальных скважин, проходящих от кровли до подошвы, и моделировании ствола (стволов, перфорационных отверстий) набором узлов-сфер, близкорасположенных друг к другу. В результате на основании данного подхода разработан и широко апробирован алгоритм расчета, в котором общий приток к скважине складывается из дебита каждого узла с учетом интерференции между узлами и учетом непроницаемых кровли подошвы пласта. Выполненное моделирование подтвердило ряд известных закономерностей для горизонтальных скважин, перфорационных отверстий, частичного вскрытия пласта, а также позволило решить ряд проблем.

Как цитировать: Иктисанов В.А. Описание установившегося притока жидкости к скважинам различной конфигурации и различным частичным вскрытием // Записки Горного института. 2020. Т. 243. С. 305-312. DOI: 10.31897/PMI.2020.3.305
Нефтегазовое дело
  • Дата отправки
    2020-06-11
  • Дата принятия
    2020-06-11
  • Дата публикации
    2020-06-30

Совершенствование геолого-гидродинамической модели карбонатного нефтяного объекта путем учета параметра анизотропии проницаемости

Читать аннотацию

Значительная доля разрабатываемых нефтяных активов, относящихся к карбонатным сложнопостроенным объектам, заметно возросла на территории России, в том числе и в Пермском крае. Достоверное знание параметров трещинно-порового типа коллектора позволяет уточнить действующие геолого-гидродинамические модели (ГГДМ), подобрать рациональную систему разработки, регулировать процессы разработки и обеспечить для данного пласта оптимальные геолого-технические мероприятия. При построении и адаптации ГГДМ нефтяных месторождений, особенно относящихся к сложнопостроенным карбонатным коллекторам, важное значение имеет знание как горизонтальной, так и вертикальной проницаемости (параметра анизотропии). При создании ГГДМ карбонатных объектов месторождений Пермского края зачастую вертикальную проницаемость принимают равной нулю, хотя это далеко не так. Определение вертикальной проницаемости (параметра анизотропии), ее динамика при изменении пластового и забойного давлений и использование в ГГДМ является актуальной задачей, которая позволит повысить качество и достоверность использования цифровых моделей для расчета и прогнозирования процесса добычи нефти. В статье описана методика определения анизотропии проницаемости по данным интерпретации гидродинамических исследований скважин. По предложенной методике определения параметра анизотропии обработаны результаты более 200 исследований, проведенных на добывающих и нагнетательных скважинах фаменской залежи Гагаринского месторождения. Для каждой литолого-фациальной зоны построена зависимость показателя анизотропии проницаемости от забойного давления. Для прогнозирования и оценки эффективности применяемых геолого-технических мероприятий и технологических показателей разработки автором модифицирована геолого-гидродинамическая модель с учетом полученных зависимостей об изменении параметра анизотропии. С помощью модифицированной гидродинамической модели удалось значительно улучшить адаптацию как по добывающим, так и по нагнетательным скважинам. Таким образом, повысилось качество и достоверность цифровой модели фаменской залежи Гагаринского месторождения для расчетов и прогнозирования процесса добычи нефти.

Как цитировать: Мартюшев Д.А. Совершенствование геолого-гидродинамической модели карбонатного нефтяного объекта путем учета параметра анизотропии проницаемости // Записки Горного института. 2020. Т. 243. С. 313-318. DOI: 10.31897/PMI.2020.3.313
Нефтегазовое дело
  • Дата отправки
    2020-05-26
  • Дата принятия
    2020-06-10
  • Дата публикации
    2020-06-30

Теоретический анализ динамики ледопородного ограждения при переходе на пассивный режим замораживания

Читать аннотацию

В работе проведена серия расчетов искусственного замораживания породного массива при проходке шахтных стволов для условий строящегося калийного рудника. Численное решение получено посредством метода конечных элементов с помощью программного комплекса ANSYS. Получены численные зависимости толщины ледопородного ограждения от времени в фазах активного и пассивного замораживания для двух слоев породного массива с различными теплофизическими свойствами. Внешняя и внутренняя границы ледопородного ограждения рассчитывались двумя способами: по температуре фактического замерзания поровой воды и по температуре –8 °С, при которой проводились лабораторные измерения прочности замораживаемых горных пород. Рассмотрен нормальный режим работы замораживающей станции, а также аварийный режим, заключающийся в выходе из строя одной из замораживающих колонок. Исследовалась зависимость уменьшения толщины ледопородного ограждения в фазе пассивного замораживания от длительности фазы активного замораживания. Определено, что в аварийном режиме работы системы замораживания толщина ледопородного ограждения по изотерме –8 °С может уменьшаться на величину более 1,5 м. При этом толщина ледопородного ограждения по изотерме фактического замерзания воды практически всегда сохраняет положительную динамику. Показано, что при анализе толщины ледопородного ограждения по изотерме фактического замерзания поровой воды не представляется возможным оценить опасность аварийных ситуаций, связанных с выходом из строя замораживающих колонок.

Как цитировать: Семин М.А., Левин Л.Ю., Богомягков А.В. Теоретический анализ динамики ледопородного ограждения при переходе на пассивный режим замораживания // Записки Горного института. 2020. Т. 243. С. 319-328. DOI: 10.31897/PMI.2020.3.319
Электромеханика и машиностроение
  • Дата отправки
    2020-06-22
  • Дата принятия
    2020-07-24
  • Дата публикации
    2020-06-30

Методы оценки технической совместимости разнородных элементов в рамках технической системы

Читать аннотацию

В статье приводятся методы оценки совместимости элементов при проектировании сложных технических систем. Совместимость элементов рассматривается как основной показатель, определяющий качество систем, включающих разнородные элементы. Представленные методы позволяют на стадии проектирования выбрать техническое решение, в наибольшей степени соответствующее целям проекта с учетом условий эксплуатации системы. Методы позволяют произвести оценку совместимости по единичному и комплексному показателю. Выбор показателя зависит от цели оценки. Рассмотрен пример реализации методов при проектировании систем, включающих электропривод и трубопроводную запорную арматуру. Экспериментально доказано, что в системах с низкими значениями уровня совместимости фактические силовые характеристики превышают требуемые значения, что ведет к дополнительным напряжениям в элементах системы и их поломкам. Результаты оценки типовых систем позволили выявить недостатки существующих конструкций и предложить альтернативные варианты решения проблем. Совместимость элементов в рамках технической системы позволяет повысить функциональную эффективность систем при минимальных массогабаритных и мощностных характеристиках, оптимизировать соотношение цены и качества, повысить конкурентоспособность конечного продукта.

Как цитировать: Васин С.А., Васильев А.С., Плахотникова Е.В. Методы оценки технической совместимости разнородных элементов в рамках технической системы // Записки Горного института. 2020. Т. 243. С. 329-336. DOI: 10.31897/PMI.2020.3.329
Электромеханика и машиностроение
  • Дата отправки
    2020-06-11
  • Дата принятия
    2020-06-11
  • Дата публикации
    2020-06-30

Математическая модель фазового перехода сжиженного метана в криогенном баке транспортного средства

Читать аннотацию

В целях повышения эффективности использования транспортных средств (ТС) в горных и карьерных условиях необходимо совершенствовать составные элементы газобаллонного оборудования (криогенный бак, газовые форсунки, топливоподающие криогенные трубки и т.д.) для подачи сжиженного природного газа к двигателю, а также хранение жидкого метана в криогенном баке с продолжительным сроком эксплуатации. Для этого необходимо рассмотреть процесс тепломассообмена сжиженного природного газа в двухфазной среде «жидкость – газ» с учетом фазового перехода в замкнутом объеме рассматриваемого резервуара криогенного бака. В статье представлена модель нестационарного тепломассообмена двухфазной среды сжиженного метана в разработанном двухрезервуарном криогенном баке с использованием декартовой системы координат с дробными контрольными объемами в пространстве. Результаты экспериментальных данных подтверждают эффективность использования криогенного бака на платформе ТС, при котором пробег на сжиженным метане по сравнению со стандартными видами топлив увеличивается в три раза, срок хранения сжиженного газа в предлагаемым криогенном баке по сравнению со стандартным увеличивается в 2-2,5 раза.

Как цитировать: Дидманидзе О.Н., Афанасьев А.С., Хакимов Р.Т. Математическая модель фазового перехода сжиженного метана в криогенном баке транспортного средства // Записки Горного института. 2020. Т. 243. С. 337-347. DOI: 10.31897/PMI.2020.3.337
Электромеханика и машиностроение
  • Дата отправки
    2020-06-15
  • Дата принятия
    2020-06-15
  • Дата публикации
    2020-06-30

Неразрушающий контроль многослойных сред методом годографа скорости упругих волн

Читать аннотацию

Рассмотрен метод годографа скорости упругих волн, направленный на неразрушающий контроль структурно-неоднородных композиционных материалов и изделий на их основе, а также многослойных изделий и конструкций. Приведены теоретические основы определения скорости распространения упругих волн в многослойной среде методом годографа. На основе исследований даны рекомендации по определению скорости распространения упругих волн в каждом отдельном слое многослойной среды, что позволяет обеспечить неразрушающий контроль физико-механических характеристик каждого слоя многослойной среды. Показано, что кроме простых многократных отражений в однородной среде, в многослойной среде с параллельными границами раздела, состоящей из двух и более слоев, могут возникать сложные типы кратных отраженных волн и смешанные волны (отраженно-преломленные и преломленно-отраженные). Основной задачей применения низкочастотного ультразвукового метода является определение акустических параметров распространения упругих волн (скоростей, амплитуд, спектров). Рассмотрены основные способы определения скоростей упругих волн, исходя из уравнения годографа указанных отраженных волн в многослойной среде.

Как цитировать: Потапов А.И., Кондратьев А.В. Неразрушающий контроль многослойных сред методом годографа скорости упругих волн // Записки Горного института. 2020. Т. 243. С. 348-356. DOI: 10.31897/PMI.2020.3.348
Электромеханика и машиностроение
  • Дата отправки
    2020-06-15
  • Дата принятия
    2020-06-15
  • Дата публикации
    2020-06-30

Система управления магистральной линией электропередачи постоянного тока с модульными многоуровневыми преобразователями

Читать аннотацию

В статье представлена философия построения систем управления магистральными линиями электропередачи постоянного тока, входящими в состав сетей переменного тока. Такие линии электропередачи по сравнению с магистральными линиями электропередачи переменного тока обладают лучшей пропускной способностью и обеспечивают меньшие потери напряжения на больших расстояниях электропередачи. Это особенно актуально в условиях разработки полезных ископаемых российского севера и арктического шельфа. В этих регионах России энергосистема не развита, поэтому для присоединения технологических комплексов к ЕЭС требуются линии электропередачи большой протяженности. Для управления магистральной линией электропередачи постоянного тока предлагается многоуровневая система управления, разделенная на локальный, первичный и вторичный уровни управления, подчиненные друг другу по иерархическому принципу. Предлагаемая стратегия управления была опробована на масштабированной модели магистральной линии электропередачи постоянного тока с тремя присоединениями к сети переменного тока. Одно из указанных присоединений реализовано на основе модульного многоуровневого преобразователя (ММП), включающего пять подмодулей на плечо. Рассматривается метод построения оптимальных контуров регулирования переменного и циркулирующего токов ММП на основе недавно предложенной математической модели преобразователя. Два остальных присоединения реализованы на основе трехуровневых сетевых инверторов, работающих в режиме источника напряжения (ИИН). Для управления ими используется новый вариант настройки ПИ-регуляторов, позволяющий адаптировать значения пропорционального и интегрального коэффициентов регулятора по отношению к измеряемым переменным. Для управления системой на первичном уровне выбрана методика статического регулирования. Для регулирования на вторичном уровне предлагается новый метод формирования потока мощности. В рамках проверки надежности предлагаемой стратегии управления вся система испытывалась как в нормальном режиме, так и при наличии возмущений.

Как цитировать: Хименес Карризоса М., Станкович Н., Ванье Ж.-К., Шклярский Я.Э., Барданов А.И. Система управления магистральной линией электропередачи постоянного тока с модульными многоуровневыми преобразователями // Записки Горного института. 2020. Т. 243. С. 357-370. DOI: 10.31897/PMI.2020.3.357
Геоэкология и безопасность жизнедеятельности
  • Дата отправки
    2020-05-07
  • Дата принятия
    2020-05-24
  • Дата публикации
    2020-06-30

Изучение техногенеза Дегтярского рудника с помощью аудиомагнитотеллурических экспресс-зондирований

Читать аннотацию

На территории Дегтярского рудника, не функционирующего в настоящее время, выполнены аудиомагнитотеллурические экспресс-зондирования по четырем профилям, пересекающим шахтное поле. Полевые измерения проводились универсальным широкополосным приемником «ОМАР-2м» с активными датчиками электромагнитного поля, разработанными в Институте геофизики УрО РАН. По полученным данным построены глубинные разрезы электрофизических параметров среды – кажущихся сопротивлений и эффективной продольной проводимости. Характер геоэлектрического строения разреза позволяет оконтурить основной литохимический ореол загрязнения и выделить зоны тектонических нарушений, дренирующих агрессивные рудничные воды. Шахтные воды Дегтярского рудника являются источником опасного техногенного загрязнения. Несмотря на нейтрализацию поверхностного стока, существуют подземные пути миграции кислых вод по тектоническим трещинам, в первую очередь – в зоне регионального Серовско-Маукского разлома. Тектонические зоны в районе рудника содержат загрязненные трещинно-жильные воды, транзит которых осуществляется на глубине от 70 до более 200 м. Области разгрузки таких вод, в виде восходящих родников, могут находиться на большом расстоянии от контролируемых гидрологических объектов и загрязнять источники питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения. Городская застройка западной и восточной частей Дегтярска не попадает в зону распространения загрязненных вод. Южная часть города находится за водоразделом области стока рудничных вод, однако существует опасность локального загрязнения по зонам тектонических нарушений. Наихудшая экологическая ситуация наблюдается на северной окраине Дегтярска, попадающей в ореол сильного загрязнения подземных и поверхностных вод. Кроме того, кислотные испарения затопленного Колчеданного карьера, попадая в атмосферу, могут повлиять на здоровье жителей города.

Как цитировать: Давыдов В.А. Изучение техногенеза Дегтярского рудника с помощью аудиомагнитотеллурических экспресс-зондирований // Записки Горного института. 2020. Т. 243. С. 379-387. DOI: 10.31897/PMI.2020.3.378
Геоэкология и безопасность жизнедеятельности
  • Дата отправки
    2020-06-14
  • Дата принятия
    2020-06-14
  • Дата публикации
    2020-06-30

Геохимический подход в оценке воздействия техногенных объектов на почвы

Читать аннотацию

На основе геохимического подхода, как ключевого метода в геоэкологии, с привлечением физико-химических методов анализа и экодиагностики проведена оценка почв Иркутской области в зоне техногенных объектов. Выявлены диагностические признаки нарушения естественных свойств почвы до глубины 40 см по профилю на основе макро- и микроморфометрических параметров. Определены содержания тяжелых металлов (ТМ) Pb, Zn, Hg, Сu с превышением нормативов, получены эмпирические корреляционные зависимости ТМ – рН, которые статистически выявили кластеризацию массива данных. Исследованы вклады дополнительных факторов, влияющих на характер такого распределения химических элементов в почвенном слое. Выявлено существенное загрязнение почв сульфатами и возможность реализации ионно-обменного процесса с участием ТМ и с иммобилизацией элементов. Показано, что реакции с сульфатами и влияние pH, обменные процессы ТМ с вовлечением подвижных К и P могут обусловливать характер обнаруженного распределения химических элементов в техногенной почве при многофакторном загрязнении. Однако, для каждого металла эффективность таких видов взаимодействия различна и зависит также от количественного соотношения веществ и характеристик почвенного субстрата, даже в пределах незначительного изменения рН. Двухпараметровые корреляции распределения ТМ в загрязненных сульфатами почвах подтвердили разную степень вовлечения химических элементов в указанные виды взаимодействий. Полученные результаты и выявленные факторы имеют практическое значение и могут быть положены в основу почвенной геоэкологической дифференциации загрязненной территории, а также для определения локальных геохимических полей в зоне техногенеза. Направления перспективных исследований связаны с трехмерным моделированием для более полного изучения причинно-следственных связей геохимических параметров.

Как цитировать: Сарапулова Г.И. Геохимический подход в оценке воздействия техногенных объектов на почвы // Записки Горного института. 2020. Т. 243. С. 388-392. DOI: 10.31897/PMI.2020.3.388
Геоэкология и безопасность жизнедеятельности
  • Дата отправки
    2020-03-20
  • Дата принятия
    2020-05-24
  • Дата публикации
    2020-06-30

Мониторинговые исследования ландшафтов Северо-Кавказской геохимической провинции

Читать аннотацию

Приводятся данные о геохимических особенностях почвообразующих горных пород и почв провинции. Значительное внимание уделено региональным (местным) кларкам, а также кларкам концентрации и рассеяния химических элементов в ландшафтах. На примере Северного Кавказа показано, что по таким показателям как фитомасса, геологические, геоморфологические и геоботанические особенности, можно провести предварительное выделение региональных структур, соответствующих геохимическим провинциям. При этом необходимо обязательное последующее геохимическое изучение этих структур. Оно позволяет установить определенные геохимические ассоциации, на основании которых в основном и выделяются геохимические провинции; в значительной мере, в зависимости от геохимических свойств данных аккумулированных и рассеянных ассоциаций элементов, формируются геохимические особенности почв. Результаты многолетних мониторинговых исследований ландшафтов Северо-Кавказской геохимической провинции показали, что ключевые особенности ландшафтов региона обусловлены составом коренных горных пород и наличием большого числа рудных месторождений и проявлений. Полученные сведения являются основой для оценки состояния окружающей среды в условиях возрастающего техногенного воздействия, а установленные региональные кларки могут применяться для оценки степени загрязнения в аграрных, селитебных и горнопромышленных ландшафтах.

Как цитировать: Алексеенко В.А., Швыдкая Н.В., Пузанов А.В., Наставкин А.В. Мониторинговые исследования ландшафтов Северо-Кавказской геохимической провинции // Записки Горного института. 2020. Т. 243. С. 371-378. DOI: 10.31897/PMI.2020.3.371