<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">resar</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Природные ресурсы Арктики и Субарктики</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Arctic and Subarctic Natural Resources</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2618-9712</issn><issn pub-type="epub">2686-9683</issn><publisher><publisher-name>Академия наук Республики Саха (Якутия)</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.31242/2618-9712-2021-26-1-7</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">resar-174</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Науки о Земле. Геомеханика</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Earth sciences. Geomechanics</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>К вопросу разупрочнения вскрышных пород Эльгинского угольного месторождения путем использования поверхностно-активных веществ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Improving the efficiency of development of overburden rocks and coals of the Elgin Deposit of Yakutia by softening them using surfactants</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-1466-8509</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Хосоев</surname><given-names>Д. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Khosoev</surname><given-names>D. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>ХОСОЕВ Доржо Владимирович, ведущий инженер</p><p>677980, Якутск, пр. Ленина, 43</p></bio><bio xml:lang="en"><p>KHOSOEV Dorzho Vladimirovich, leading engineer</p><p>43 Lenina pr., Yakutsk 677980</p></bio><email xlink:type="simple">hosoev70@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-4298-5990</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Матвеев</surname><given-names>А. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Matveev</surname><given-names>A. I.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>МАТВЕЕВ Андрей Иннокентьевич, главный научный сотрудник</p><p>677980, Якутск, пр. Ленина, 43</p></bio><bio xml:lang="en"><p>MATVEEV Andrey Innokentievich, Dr. Sci. (Physics and Mathematics), chief researcher</p><p>43 Leninа pr., Yakutsk 677980</p></bio><email xlink:type="simple">andrei.mati@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru">Институт горного дела севера им. Н.В. Черского СО РАН<country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en">N.V. Chersky Mining Institute of the North SB RAS<country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2021</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>18</day><month>09</month><year>2023</year></pub-date><volume>26</volume><issue>1</issue><fpage>70</fpage><lpage>77</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Хосоев Д.В., Матвеев А.И., 2023</copyright-statement><copyright-year>2023</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Хосоев Д.В., Матвеев А.И.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Khosoev D.V., Matveev A.I.</copyright-holder><license license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://resar.elpub.ru/jour/article/view/174">https://resar.elpub.ru/jour/article/view/174</self-uri><abstract><p>При безвзрывной разработке месторождения существенной проблемой является рост сопротивления копанию при промерзании пород и углей. С увеличением прочностных свойств горных пород производительность комбайна может резко уменьшиться, особенно при эксплуатации его в зимний период.Расчетным путем определена степень влияния физико-механических свойств разных литологических составов горных пород Эльгинского месторождения на производительность комбайна КСМ-2000Р, так при крепости пород на сжатие до 40 МПа (угли и углистые алевролиты) производительность КСМ-2000Р составит 1400 м3 /ч. При увеличении доли крепких компонентов до 40 % (в основном алевролиты) и крепости в горных породах от 40 до 60 МПа ожидаемое уменьшение производительности составит до 1000 м3 /ч, а при содержании доли крепких пород от 60 до 80 МПа до 33 % – 650 м3 /ч.Предложено использование поверхностно-активного вещества – раствора NaCl для предварительного разупрочнения горных пород. После обработки данных пород ПАВ в условиях отрицательных температур до –20 °С σсж снизилась на 30–50 %, а σр уменьшилась примерно на 50 % по всем видам и слоям слагающих пород. Отмеченное позволит обеспечить необходимые условия их безвзрывной разработке с применением комбайнов типа КСМ-2000Р.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>A significant problem for non-explosive development of a deposit is an increase in resistance to digging when rocks and coal freeze. With an increase in the strength properties of rocks, the performance of combines may sharply decrease, especially when operating in winter.The degree to which the physical and mechanical properties of different lithological compositions of rocks in the Elga deposit affect the productivity of KSM-2000R combine was determined through calculation. For the compression strength of rocks up to 40 MPa, which includes coals and carbonaceous siltstones, the productivity of KSM-2000R will be 1400 m3 /h. With an increase in the content of hard components in rocks from 40 to 60 MPa to 40 % (mainly siltstones), the expected decrease in productivity will be up to 1000 m3 /h, and for the content of hard rocks from 60 to 80 MPa to 33 % – 650 m3 /h. It is proposed to use a surfactant – NaCl solution for preliminary softening of the rocks. After processing these rocks with surfactants under negative temperatures down to –20 degrees, σ decreased by 30–50 %, and σ r decreased by about 50 % for all types and layers of constituent rocks, which will ensure the necessary conditions for their explosive-free development using KSM 2000R type combines.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>многолетнемерзлые породы</kwd><kwd>комбайн</kwd><kwd>прочность пород</kwd><kwd>производительность</kwd><kwd>образцы</kwd><kwd>растворы</kwd><kwd>песчаники</kwd><kwd>разупрочнение</kwd><kwd>безвзрывная технология</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>permafrost rocks</kwd><kwd>combine</kwd><kwd>rock strength</kwd><kwd>productivity</kwd><kwd>samples</kwd><kwd>solutions</kwd><kwd>sandstones</kwd><kwd>softening</kwd><kwd>non-explosive technology</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мировая горная промышленность. История. Достижения. Производство. М.: НТЦ «Горное дело», 2005. 250 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mirovaia gornaia promyshlennost. Istoriia. Dostizheniia. Proizvodstvo. M.: Gornoe delo, 2005. 250 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Грабский А.А. Современное состояние и перспективы развития конструкций карьерных комбайнов // Горная пром-сть. 2010. № 4. С. 60.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grabskiy A.A. Sovremennoe sostojanie i perspektivy razvitija konstruktsii kar’ernykh kombainov // Gornaja prom-st. 2010. No. 4. P. 60.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Винницкий К.В. О перспективах применения машин типа КСМ на открытых горных разработках // Горн. информ.-анал. бюл. 1998. № 4. С. 173.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vinnitskiy K.E. O perspektivakh primenenija mashin tipa KSM na otkrytykh gornykh razrabotkakh // Gorn. inform.-anal. bul. 1998. No. 4 P. 173.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ермаков С.А. Оценка эффективности применения комбайнов Wirtgen на Эльгинском каменноугольном месторождении // Горная пром-сть. 2018. № 6. С. 77–79.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ermakov S.A. Otsenka effektivnosti primenenija kombajnov Wirtgen na Elginskom kamennougolnom mestorozhdeniji // Gornaja prom-st. 2018. No. P. 77–99.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Краснянский Г.Л. Опыт создания и перспективы освоения в горнодобывающей промышленности машин нового поколения КСМ-2000РМ / Г.Л. Краснянский, Р.М. Штенцайг, В. Рудольф, С.К. Коваленко // Уголь. 1998. № 4. С. 16–21.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Opyt sozdaniia i perspektivy osvoeniia v gornodobyvaiushchei promyshlennosti mashin novogo pokoleniia KSM-2000RM / G.L. Krasnianskii, R.M. Shteintsaig, V. Rudolf, S.K. Kovalenko // Ugol. 1998. No. 4. P. 16–21.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Хосоев Д.В. Оценка технологии разработки Эльгинского угольного месторождения / Д.В. Хосоев., С.А. Ермаков // Уголь – 2009. № 11. С. 9–12.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Otsenka tekhnologii razrabotki Elginskogo ugolnogo mestorozhdeniia/ D.V. Khosoev., S.A. Ermakov // Ugol. 2009. No. 11. P. 9–12.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Анистратов Ю.И. и др. Перспективы расширения сферы применения безвзрывных технологий в открытой угледобыче // Горная промышленность. 1998. № 2. С. 14–19.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Anistratov Iu.I. i dr. Perspektivy rasshireniia sfery primeneniia bezvzryvnykh tekhnologii v otkrytoi ugledobyche // Gornaia promyshlennost. 1998. No. 2. P. 14–19.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Норов Ю.Д. Изучение влияния водных растворов ПАВ на изменение прочности горного массива / Норов Ю.Д., Мардонов У.М., Тошев О.Э. // Горный журнал. 2005. № 3. С. 15.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Izuchenie vliianiia vodnykh rastvorov PAV na izmenenie prochnosti gornogo massiva / Norov Iu.D., Mardonov U.M., Toshev O.E. // Gornyi zhurnal. 2005. No. 3. P. 15.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Латышев О.Г., Жилин А.С., Осипов И.С., Сынбулатов В.В. Выбор поверхностно-активной среды для управления свойствами пород в горной технологии // Горный журнал. 2004. № 6. С. 117.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Latyshev O.G., Zhilin A.S., Osipov I.S., Synbulatov V.V. Vybor poverkhnostno-aktivnoi sredy dlia upravleniia svoistvami porod v gornoi tekhnologii // Gornyi zhurnal. 2004. No. 6. P. 117.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Латышев О.Г. Разрушение горных пород. М.: Теплотехник, 2007. С. 660.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Latyshev O. G. Razrushenie gornykh porod. M.: Teplotekhnik, 2007. P. 660.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Патент № 2012790 / Штеле В.И. Способы разупрочнения горных пород.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Patent No. 2012790 // Shtele V.I. Sposoby razuprochneniia gornykh porod.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шишкин Ю.П. Экспериментальные исследования безвзрывного разупрочнения многолетнемерзлых пород на алмазном месторождении // Шишкин Ю.П., Микулевич А.П., Бураков А.М./ Физикотехнические проблемы. 1990. № 5.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Eksperimentalnye issledovaniia bezvzryvnogo razuprochneniia mnogoletnemerzlykh porod na almaznom mestorozhdenii / Shishkin Iu.P., Mikulevich A.P., Burakov A.M // Fiziko-tekhnicheskie problemy. 1990. No. 5.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
