Настоящие методические рекомендации по расчету необходимого количества воздуха для проветривания россыпных шахт криолитозоны в период их строительства и эксплуатации разработаны на основе результатов ранее проведенных ИГДС исследований пылевого и вентиляционного режимов при выполнении основных технологических процессов при проходке горных выработок и ведении очистных работ на россыпных шахтах РС(Я), а также анализа рабочих процессов, имеющихся методик по расчету необходимого количества воздуха, подаваемого в россыпную шахту в период ее строительства и ведении очистных работ

В монографии приведены аналитический обзор состояния изученности проблемы и особенности подземной разработки многолетнемерзлых россыпей. Рассмотрены общие закономерности и особенности формирования теплового режима при проходке вскрывающих выработок и эксплуатации россыпных шахт области многолетней мерзлоты на примере шахт Магаданской области и Якутии на основе выполненных трудоемких натурных наблюдений. Показаны негативное влияние нерегулируемого теплового режима на устойчивость вскрывающих выработок в летнее время и санитарно-гигиенические условия труда подземных горнорабочих в зимний период, рассмотрены способы его регулирования. Разработана методика расчета теплового режима, по которой выполнен прогноз параметров теплового режима шахт в зависимости от расхода воздуха и времени проветривания очистных выработок, определены рациональные режимы работы шахт в зависимости от их производительности и применяемого оборудования по времени года

В монографии рассмотрены вопросы регулирования теплового режима шахт Севера с использованием низкопотенциальных источников тепла (естественных и искусственных), приводятся результаты лабораторных и натурных экспериментов, рекомендуются схемы реализации разработанных способов регулирования теплового режима на горных предприятиях Северо-Востока. Книга предназначена для инженерно-технических работников горно-добывающей промышленности, а также сотрудников НИИ, проектных и учебных институтов горного профиля

Обоснована проблема восполнения ресурсов золотосодержащих россыпных месторождений Северо-Востока РФ за счёт вовлечения в оборот мерзлых техногенных и природно-техногенных россыпей. Выявлены предпосылки для развёртывания масштабных работ по повторной добыче глубокопогребенных золотосодержащих песков из целиков ранее отработанных россыпных шахт криолитозоны, которые нерентабельно и небезопасно извлекать традиционными технологиями по целому ряду причин. Рассмотрены, проанализированы и выявлены недостатки ранее используемых способов и технологий отработки техногенных запасов. В качестве альтернативы, предложено применение нескольких новых запатентованных способов вторичной отработки подобных месторождений открытым и подземным способами, приведено подробное описание их организационной и технической реализации. Подчёркивается, что кроме пополнения золотовалютных резервов страны при их реализации, возможно решение ряда задач экологического плана: освобождение земной поверхности от имеющихся отвалов; восстановление прежних ландшафтов и рельефа местности; обеспечение замкнутого цикла обращения твёрдых геоматериалов, находящихся в техногенных песках; восстановление целостности горного массива, ранее нарушенного горными работами.
Russian Federation North-East gold-bearing placer deposits resources recovery problem, due to technogenic and naturally-technogenic frozen placers involving into circulation, substantiated. Prerequisites for repeated mining of deeply buried gold-bearing sands scale works developing, from pillars of previously worked out cryolitezone placer mines, which are unprofitable and unsafe to extract for a variety of reasons by conventional technologies, educed. Disadvantages of technogenic reserves mining methods and technologies used earlier considered, analyzed and revealed. Several new patented methods of repeated mining of similar deposits by surface and underground methods application proposed as an alternative, organizational and technical realization detailed description listed. It is accentuated, that besides gold and foreign currency reserves resupply realization, it is possible to solve number of ecological problems: surface releasing from dump; landscape and relief restoration; solid geomaterial, being in technogenic sands, circulation closed cycle providing; disrupted by mining rock mass reintegration.

Использование на россыпных шахтах самоходного горного оборудования с дизельным приводом позволяет значительно увеличить производительность труда и тем самым снизить себестоимость добычи полезного ископаемого, но, в то же время, резко увеличивается загрязненность шахтного воздуха выхлопными газами, в связи с этим требуется усиленная вентиляция шахты. Эксплуатация самоходного горного оборудования на россыпных шахтах в летний период будет сопровождаться интенсивным протаиванием мерзлых рыхлых горных пород из-за относительно больших объемов подаваемого в шахту теплого воздуха. В правилах безопасности запрещается разработка многолетнемерзлых россыпей лавами при температуре песков и пород кровли (на глубине 0,5 м от плоскости обнажения) от -1 оС и выше. Для высокомеханизированных круглогодичных россыпных шахт, на стадии проектирования необходимо проводить прогнозные расчёты температурного режима, в том числе и в очистных выработках с учётом теплофизических параметров воздушной струи, источников тепловыделений и технологических параметров ведения горных работ, что позволит выбрать такие параметры системы разработки при которых обеспечиваются безопасное и эффективное ведение очистных работ. Как показали результаты математического моделирования для условий россыпного месторождения алмазов "Солур" становится возможным применение высокопроизводительного самоходного горного оборудования в летний период при соответствующих параметрах вентиляционной струи и организации технологии ведения очистных работ.
The use of self-propelled mining equipment with diesel drive on alluvial mines makes it possible to significantly increase labor productivity and thereby reduce the cost of mining the mineral, but at the same time the pollution of the mine air with exhaust gases increases sharply, and this requires the intensive ventilation of the mine. The exploitation of self-propelled mining equipment on placer mines in the summer will be accompanied by intensive thawing of frozen loose rocks because of the relatively large volumes of warm air supplied to the mine. The safety rules prohibit the development of permafrost deposits by lavas at a temperature of sand and roof rocks (at a depth of 0.5 m from the exposure plane) from -1оС and higher. For highly mechanized all-the-year-round alluvial mines, at the design stage it is necessary to make predictive calculations of the temperature regime, including in the stopes, taking into account the thermophysical parameters of the air jet, heat sources and technological parameters of mining, which will allow selecting parameters of the development system under which a safe and the effective conduct of clearing works. As shown by the results of mathematical modeling for the alluvial diamond deposit "Solur" conditions, it is possible to use high-performance self-propelled mining equipment in the summer period with the appropriate parameters of the ventilation jet and the organization of the technology of cleaning operations.

Отражены технические и теплофизические решения вопросов возведения искусственных ледопородных защитных целиков на дне отработанных кимберлитовых карьеров криолитозоны для защиты рудника от неблагоприятных воздействий при подземной доработке нижележащих запасов слоевой системой с закладкой. Предложен оригинальный, наиболее экономичный, несложный в реализации в условиях криолитозоны, защищенный патентом способ возведения искусственного целика, базирующийся на использовании местных материалов, естественного ресурса криолитозоны - холода. Для компенсации теплопритоков от рудника, поддержания ледопородного целика в круглогодичном отрицательном температурном режиме предложено использование активной теплоизоляции в виде двух охлаждающих контуров сооружаемых на его нижней и верхней границах из металлических труб большого диаметра, по которым производится принудительная циркуляция холодного атмосферного воздуха в зимний и искусственно охлаждаемого в летний. Кроме этого, на верхней поверхности целика предусмотрено возведение пассивной теплоизоляции из местных материалов с низким термическим сопротивлением для предотвращения растепления атмосферным теплом. Приведено описание технологической схемы включающей возведение охлаждающих контуров, ледопородного сооружения, пассивной теплоизоляции. Приведены результаты численных экспериментов на основе разработанной программы для ПЭВМ для климатических и горно-технических условий одного из кимберлитовых карьеров криолитозоны, подтверждающие возможность реализации предлагаемого способа, включающие так же данные динамики температурных полей при возведении целика, прогнозу температурного режима при различных условиях его послойного возведения.
The article reflects the technical and thermophysical solutions to the issues of the construction of artificial ice-protective protective pillars at the bottom of the worked out kimberlite quarries of the cryolithozone to protect the mine from adverse effects during the underground processing of the underlying reserves by the layered laying system. The original, most economical, easy-to-implement cryolithic zone implementation, the patented method of erecting an artificial pillar, based on the use of local materials, natural resource of cryolithozone-cold is proposed. To compensate for heat inflow from the mine, to maintain the ice-crawl in the year-round negative temperature regime, it is proposed to use active thermal insulation in the form of two cooling circuits constructed at its lower and upper boundaries from metal pipes of large diameter, through which forced circulation of cold atmospheric air in winter and artificially cooled in summer. In addition, the top surface of the pillar provides for the erection of passive thermal insulation from local materials with low thermal resistance to prevent the decomposition of atmospheric heat. The description of the technological scheme including the construction of cooling circuits, ice formation, passive thermal insulation is given. The results of numerical experiments based on the developed program for PC for the climatic and mining conditions of one of the kimberlite quarries of the cryolithozone, which confirm the feasibility of the proposed method, including also the data on the dynamics of temperature fields during the erection of the cube, and the forecast of the temperature regime under various conditions of its layer-by-layer erection are presented. A resource-saving, two-stage mining of subarrier stocks by an underground method is proposed, including the primary processing of the diamond-containing tube under the protection of the abandoned ore cube (1st stage) and the simultaneous erection of an artificial quarry at the bottom of the spent quarry in winter, after the erection of which the previously abandoned natural crescent (2nd stage) including podkareernye stocks are processed by the layer system with the laying of the worked out space with hardening mixtures.