Уровень развития техники ведения горных работ позволяет совершенствовать процесс освоения месторождений с учетом структуры и особенностой каждого из них. Неравномерность распределения рудного вещества по различным участкам месторождения обусловливает необходимость их раздельной разработки.

О критериях раздельной разработки различных участков месторождений / Ф. М. Федоров, А. И. Матвеев, В. Р. Ларионов. – Текст : непосредственный // Обогащение руд. – 2002. – N 3. – C. 24-26.

Центробежная ступенчатая мельница разработана в ИГДС СО РАН, ее особенностью являются конструктивные особенности рабочих органов, обеспечивающих многократное динамическое воздействие на разрушаемый материал. Проведенными экспериментальными исследованиями установлено, что при увеличении числа оборотов начиная с 1500 об/мин происходит повышение измельчения, характеризующееся увеличением выхода класса крупности -0,63 +0,315 мм. При этом более 2000 об/мин повышения эффективности измельчения практически не происходит. Такой предел эффективности измельчения происходит из-за увеличения скорости воздушного потока в рабочей камере ступенчатой мельницы, который выносит из зоны измельчения неразрушенные частицы геоматериала. Определение критических скоростей воздушного потока в рабочей камере центробежной ступенчатой мельницы и зависимости эффективности измельчения от скорости воздушного потока позволит определить наиболее рациональные рабочие режимы работы центробежной ступенчатой мельницы, такие как частота окружной скорости верхнего и нижнего рабочих органов, для предотвращения преждевременного выноса воздушным потоком неразрушенных частиц из рабочей зоны измельчения и для организации многократных динамических контактов разрушаемых частиц с рабочими органами, что позволит повысить эффективность работы ступенчатой центробежной мельницы.
The influence of air flow rate generated in work chambers of centrifugal impact mills is one of the basic factors of grinding efficiency. This article presents the experimental research results on the air flow rate influence on grinding efficiency of centrifugal stage mill. The centrifugal stage mill engineered at the Institute of Mining of the North, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences, features special design of operative parts which ensure multiple impacts on treated material. The experimental research has found that with an increase in rotation speed starting from 1500 rpm, grinding efficiency is improved, which shows itself as the higher yield of particle size grade of -0.63 +0.315 mm. The rotation speed higher than 200 rpm results in no intensification of grinding. The grinding efficiency is enhanced at the specified rotation speed as the higher rate air flow removes unbroken particles from the grinding zone of the stage mill work chamber. Finding critical rates of air flow in work chamber of centrifugal stage mill and the grinding efficiency-air flow rate relationship will make it possible to determine the most rational operating parameters of centrifugal impact mills, such as rotational speeds of the upper and lower operating parts, in order to prevent early removal of unbroken particles from the grinding zone by air flow and to ensure multiple dynamic contacts between the particles and operative parts, which will enhance efficiency of centrifugal stage mills...

Экспериментальные исследования по определению влияния скорости воздушного потока на процесс измельчения в центробежной ступенчатой мельнице / В. Р. Винокуров – Текст : непосредственный // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2018. – N 9. – C. 158-164.

Одним из разработанных пневматических устройств в ИГДС СО РАН для обогащения золотосодержащих руд является винтовой пневмосепаратор. Для усовершенствования пневмосепараторов необходимы теоретические исследования движения частиц на рабочей поверхности сепаратора. Для определения оптимальных параметров винтового пневмосепаратора необходима разработка математической модели процессов происходящих внутри сепаратора. Для решения подобной задачи предлагается статистический подход, а именно, при определении вероятности используется идея метода Гиббса. Разработаны математическая модель винтовой поверхности пневмосепаратора, модель движения частицы и потока невзаимодействующих частиц по рабочей поверхности сепаратора, и алгоритм определения концентрации потока частиц. Рассчитанное распределение концентрации невзаимодействующих частиц на рабочей поверхности устройства отождествляется с распределением вероятности местонахождения одной частицы. Предложенный статистический метод определяет вероятность положения частицы внутри сепаратора в зависимости от рабочих параметров аппарата (масса и размер частицы, скорость потока воздуха). Полученный результат является основой для разработки и решения задач коллективного движения частиц на рабочей поверхности пневмосепаратора. Изложенный метод может быть использован для определения вероятности местонахождения частиц и для других аппаратов обогащения полезных ископаемых.
Effect of directional vibrations on a mineral bed in the field of centrifugal force is investigated with a view to developing and manufacturing a vibratory-centrifugal concentrator. The earlier research determined direction of vibrations such that segregation of the mineral bed takes place at the highest rate. Later on, based on the found effect, the vibratory-centrifugal concentrator has been developed and manufactured. The feature of the concentration is vibrations generated by the active member along its axis of revolution. The developed testing procedure allows finding ranges of operating characteristics of the concentrator using an artificial mixture. For example, the parameter of recovery of heavy minerals in concentrate is determined, and the dynamics of this parameter is used to estimate effect of vibrations on the mineral bed. After a number of modifications, the concentrator is put under full-scale testing using gold-bearing sand; as a result, the maximum gold recovery in concentrates makes 93.8 %.

Изучение влияний вибрационных колебаний на процесс концентрации тяжелых минералов под действием центробежной силы / О. Ю. Очосов, А. И. Матвеев. – Текст : непосредственный // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2018. – N 9. – C. 179-185.

Предложен вариант перечистки золотосодержащих флотационных концентратов с использованием центробежных аппаратов пленочной флотации на основе выявленных закономерностей поведения минеральных частиц на поверхности вращающейся жидкости в зависимости от гидрофобности частиц и величины приложенной центробежной силы. Приведены результаты экспериментальных исследований на реальных продуктах обогащения.

Саломатова, С. И. Разделение тонкого золота на поверхности вращающейся жидкости / С. И. Саломатова, А. И. Матвеев// Наука и образование. – 2007. – N 1 (45). – C. 15-19.

На примере трех типичных задач математической физики и их вариаций, часто возникающих при освоении месторождений в зоне Арктики, показана возможность успешного применения граничного метода решения прикладных задач математической физики. Первый тип задач посвящен прикладному решению нелинейной тепловой задачи с целью определения теплофизических характеристик мерзлых, талых и протаивающих-промерзающих горных пород. Второй тип относится к задаче абляции-плавления твердых материалов применительно к мерзлым труднопромывистым глинистым горным породам для их наиболее полного диспергирования с целью эффективного извлечения тонких классов полезного компонента. Третий тип задач относится к задаче течения ламинарного пограничного слоя вдоль поверхности магнитной поверхности с целью извлечения тонких классов немагнитных компонентов полезных ископаемых: золото, платина, олово и т.д. Предложены простые решения всех этих задач.
On the example of three typical tasks of mathematical physics and their variations that often arise during the development of oil fields in the Arctic area, the possibility of successful application of frontier methods of solving applied problems of mathematical physics. The first type of tasks is dedicated to application of solutions of the nonlinear thermal problem to determine the thermal characteristics of frozen, thawed and thawing - freezing rocks. The second type of the tasks is related with the problems of ablation - the melting of solids applied to frozen hard disintegrating clay rocks for their most complete dispersion in order to effectively recover fine fractions of the useful component. The third type of problems refers to the tasks of the laminar boundary layer flow along the magnetic surface for extraction of thin non-magnetic component classes of minerals: gold, platinum, tin, and others. Simple solutions of all these problems are proposed.

Федоров, Ф. М. Возможности решения некоторых инженерных задач горного дела в криолитозоне с помощью граничного метода / Ф. М. Федоров, А. И. Матвеев // Наука и образование. – 2015. – N 3 (79). – C. 45-49.

Приведены результаты исследования дезинтеграции кимберлитовых руд трубки "Зарница" на дробилке комбинированного ударного действия ДКД-300. Выявлено, что процесс разрушения исходной руды идет с более высокой эффективностью дробления и с удовлетворительной сохранностью природного качества кристаллов алмазов.
The results of studies of kimberlite ore disintegration of the pipe ҺZarnitzaһ by the combined impact crusher DKD-300 are presented. It is shown that the process of destruction of initial ore goes with higher efficiency of crushing and with satisfactory safety of natural quality of diamond crystals.

Испытания дробилки комбинированного действия ДКД-300 на ОФ N 12 Удачнинского ГОКа при обработке руды трубки "Зарница" / Ю. М. Григорьев, А. И. Матвеев, А. В. Прокопенко, Л. В. Савицкий // Наука и образование. – 2012. – N 2 (66). – C. 19-25.

Представлены результаты исследований частиц разной крепости и крупности на лабораторном центробежном стенде. Также приведены экспериментальные данные и теоретические расчеты разрушения частиц разной крупности и крепости. Значимость исследований заключается в определении рациональных параметров центробежных мельниц при измельчении частиц руды разной крепости и крупности. Методика особенно важна для проектирования центробежных измельчителей многократного ударного действия, предусматривающих наращивание энергии динамического воздействия в ходе измельчения.
The results of studies of particles with different strength and size on a laboratory centrifugal stand are presented. Experimental data and theoretical calculations of the particles destruction are also presented. The research is significant for the determination of centrifugal mills rational parameters for grinding ore particles of different strength and size. The method is particularly important for the design of centrifugal crushers of multiple percussion with dynamic impact energy increase during the grinding.

Винокуров, В. Р. Разработка методики расчета рабочих параметров работы центробежных аппаратов измельчения многократного динамического воздействия / В. Р. Винокуров, А. И. Матвеев // Наука и образование. – 2012. – N 1 (65). – C. 32-34.

Россыпное месторождение золота Б. Куранах характеризуется высокой контрастностью запасов металла и резким изменением его содержания. Это приводит к значительным колебаниям объёмов добычи металла. Такие же колебания характерны и для технологических показателей процесса обогащения. По критерию раздельной разработки проведена технологическая кластеризация месторождения. Для выделенных технологических кластеров определена последовательность обогащения, включая применение отдельных схем обогащения.
B. Kuranah placer deposit of gold is characterized by high contrast range of metal reserves and sharp change of its content. It is caused to the significant fluctuations of the gold mining. These fluctuations are also typical for the technological parameters of the dressing. The technological clasterization of the deposit has been carried out for the criteria of partition mining extraction. The sequence of dressing, including the use of separate dressing diagram, has been determined for the technological clasters.

Возможности технологической кластеризации золотосодержащего россыпного месторождения реки Б. Куранах по содержанию металла / В. Р. Ларионов, А. И. Матвеев, Ф. М. Федоров, А. М. Бураков, С. А. Ермаков, Л. Н. Горохова // Наука и образование. – 2010. – N 1 (57). – C. 98-103.

Приведены результаты лабораторных исследований по обогащению имитаторов золота из водного раствора.
The results of laboratory studies on the enrichment of gold simulators from an aqueous solution are presented.

Технология раздельного обогащения глубоко погребенных россыпей золота реки Б. Куранах / В. Р. Ларионов, Ф. М. Федоров, А. И. Матвеев, П. Б. Нечаев, А. С. Ларионов. – Текст : непосредственный // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2012. – N 8. – C. 184-189.

Рассмотрена возможность применения ударной дробилки ДКД-300 в межстадиальном дроблении кимберлитовых руд месторождения "Зарница"

Исследования раскрытия минералов флюорита в процессе ударного дробления осуществляемого в дробилке комбинированного действия ДКД-300 / А. И. Матвеев, Е. С. Львов, Д. А. Осипов, А. В. Бондарев // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2011. – N 11. – C. 204-208.