Отдел №3. Освоения месторождений твердых полезных ископаемых на больших глубинах

ainbinder

Заведующий отделом

Игорь Израилевич Айнбиндер

Профессор, доктор технических наук

 

 

 

Область научной деятельности отдела охватывает науки группы «Геотехнология» в  системе наук о Земле.
Целью деятельности отдела является получение и развитие  фундаментальных научных     знаний,    составляющих  основу создания инновационных геотехнологий, обеспечивающих высокую эффективность, устойчивое развитие, экологическую и промышленную безопасность при комплексном освоении месторождений твердых полезных ископаемых на больших глубинах открытым и подземным способами за счет повышения полноты использования минерально-сырьевой базы, совершенствования существующих и разработки новых технологических процессов горного производства.

Основные научные направления отдела:

Основные научные направления отдела:

  • развитие теоретических основ и технологий эффективного освоения месторождений твердых полезных ископаемых открытым способом на глубоких горизонтах, технико-экономического обоснования и разработки нового высокопроизводительного поколения горнотранспортного оборудования;
  • научное обоснование геотехнологических, геомеханических и экологических параметров новых энергосберегающих технологий разработки месторождений твердых полезных ископаемых, предусматривающих снижение энергоемкости технологических процессов и повышение экологической безопасности при разработке глубоких горизонтов;
  • повышение эффективности освоения месторождений на больших глубинах за счет комплексноq механизации основных и вспомогательных геотехнологических процессов, унификации и типизации элементов геотехнологий, повышения интенсивности разработки, управления качеством рудопотоков, внедрения ресурсосберегающих геотехнологий;
  • развитие теоретических основ, методов и технологий управления горным давлением на основе углубления знаний о развитии геомеханических процессов, происходящих в толще горных пород и на земной поверхности при реализации ресурсосберегающих геотехнологий комплексного освоения недр на больших глубинах;
  • разработка методов повышения сохранности кристаллов кимберлитов при взрывном и комбайновом способах отбойки;
  • развитие ресурсосберегающих технологий закладочных работ на основе широкого использования отходов горнометаллургического производства; ;
  • выполнение стратегических исследований в области развития минерально-сырьевой базы месторождений стратегического минерального сырья на больших глубинах.

Основные научные результаты

Обоснованы принципы построения геотехнологий извлечения запасов удароопасных месторождений и трубкообразных рудных тел на основе управления состоянием разрабатываемого и подрабатываемого массивов горных пород с помощью закладки выработанного пространства с различными физико-механическими свойствами и обеспечения соответствия развития деформационных процессов во вмещающих породах способности горных конструкций не допускать расслоений и разрушений массива.

Разработана концепция построения геотехнологий будущего, предусматривающая научно обоснованные решения комплексного освоения месторождений разносортных руд в условиях сверхглубин на основе автоматизации и механизации процессов добычи полезных ископаемых без постоянного присутствия людей в зоне очистных работ с утилизацией отходов производства в выработанное пространство недр.

Инновационные технологии

Разработана технология отработки мощных пластовых залежей разносортных руд с применением малопрочной закладки на основе хвостов обогащения, обеспечивающая эффективную отработку руд невысокой ценности с уровнем потерь руды не более 5% и разубоживанием 10-12% .

Создана принципиально новая «каркасная» геотехнология подземной разработки месторождений, обеспечивающая высокую промышленную и экологическую безопасность, а также экономическую эффективность за счет превентивного устранения причин негативных последствий действия геофакторов и создания условий для применения технологий без постоянного присутствия людей в очистных забоях (патенты РФ №№ 2306417, 2379513, 2386812, 2403388). Патент РФ №2005121278/03 (023999) .

Примеры инновационных технологий разработки месторождений твердых полезных ископаемых в сложных горно-геологических условиях

3_2

 

1 – богатая руда;
2 – бедная руда;
3 – закладочный массив;
4 – очистной блок;
5 – параллельные скважины;
6 – веерные скважины;
7 – отбитая руда;
8 – выработки нижней подсечки;
9 – угол развертки фронта очистных работ

 

3_3

 

Отработка запасов в верхней части месторождения под водоносным горизонтом и в его пределах ведется под защитой противофильтрационной завесы, сооружаемой из подземного пространства. Помимо этого производится предварительное оконтуривание рудного тела. Основные запасы извлекаются одной из высокопроизводительных систем разработки.

НАЗАД
ВВЕРХ
Яндекс.Метрика