Технология закладки пустот с использованием известково-шлакового вяжущего, включающего негашеную известь и молотые, инертного заполнителя – лежалых хвостов обогащения медноколчеданных руд, обеспечивающая однородность и прочность искусственного массива (до 8,2 МПа) в 6-месячный срок.

Область применения технологии – подземная разработка месторождений полезных ископаемых.

Технология закладки прошла опытно-промышленные испытания и принята  к промышленному внедрению на ОАО «Учалинский горно-обогатительный комбинат».

Расчетный годовой экономический эффект от применения предлагаемого известково-шлакового вяжущего на основе доменного гранулированного шлака и негашеной извести местного производства по сравнению с используемым цементно-шлаковым вяжущим составляет для Учалинского подземного рудника 10,38 млн руб. в год.

Руководитель разработки: проф., д-р техн. наук В.Н. Калмыков.

Технология глубокой переработки металлургических шлаков, обеспечивающая комплексное использование получаемых продуктов. С использование нового способа сухой магнитной сепарации и современного оборудования получают высококачественные магнитные фракции для металлургического передела и немагнитные фракции для дорожного, гражданского строительства и приготовления твердеющей закладки пустот при подземной разработке полезных ископаемых. Одним из достоинств технологии является возможность высокоэффективной сепарации мелких фракций шлаков, соединяющих основную его часть и возможность переработки шлаков, складируемых в настоящее время в отвалы.

Разработанная технология проверена и используется в условиях ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат», монтируется на Чусовском заводе.

Ожидаемый экономический эффект на ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» составляет 31 млн руб.

Руководитель разработки: проф., д-р техн. наук В.Б. Чижевский.

Комбинированная магнито-флотационная технология обогащения медно-цинковых пирротиносодержащих руд, позволяющая получать кондиционные медный и цинковый концентраты за счет удаления из цинкового цикла моноклинного пирротина, обладающего высокой флотоактивностью.

В результате внедрения данной технологии на ОАО «Учалинский горно-обогатительный комбинат» получен кондиционный цинковый концентрат с массовой долей цинка 45,3% при его извлечении 45%. Экономический эффект от внедрения при переработке    1 млн т руды составляет 43,5 млн руб. в год.

Руководитель разработки: доц., канд. техн. наук  А.М. Цыгалов.

Технология гибкого управления перевозочным процессом на промышленном железнодорожном транспорте и методика экспресс-оценки эффективности его работы, комплексное применение которых обеспечивает повышение качества транспортного обслуживания производства, уменьшение оборота вагонов парка ОАО «Российские железные дороги» и собственных вагонов. Сроки разработки и согласования проектов «Единого технологического процесса работы подъездных путей и станций примыкания магистрального железнодорожного транспорта» сокращаются в 3-5 раз.

В результате нормирования оборота вагонов парка ОАО «Российские железные дороги» на подъездном пути ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» и корректировки технологии работы вагонов был получен годовой экономический эффект в размере 5 млн руб.

Руководитель разработки: проф., д-р техн. наук С.Н. Корнилов.

Комплекс логистических технологий, включающий в себя: схемы доставки сырья  и вывоза готовой продукции предприятия; поточные технологии ремонта подвижного состава, обеспечивающие своевременное выявление и устранение «узких мест» в технологических процессах и рациональное использование производственных ресурсов. В результате внедрения разработанных логических технологий на ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» и ОАО «Магнитогорский калибровочный завод» был получен суммарный годовой экономический эффект в размере 1,5 млн руб.

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук С.Н. Корнилов; доц., д-р техн. наук А.Н. Рахмангулов.

Методика разработки комплексных маршрутов схем движения городского пассажирского транспорта, основанная на методе согласования схем маршрутов и расписания движения транспортных средств с интенсивностью пассажиропотоков, загруженностью улично-дорожной сети, графиками пригородных и междугородных перевозок. Осуществляющаяся в настоящее время реализация маршрутных схем, разработанных на основе методики, в условиях г. Магнитогорска обеспечит снижение аварийности дорожного движения на 18% и повышение качества транспортного обслуживания пассажиров на 30-40%.

 Руководитель разработки: доц., д-р техн. наук А.Н. Рахмангулов.

Технология сорбционного извлечения меди из техногенных медьсодержащих вод с использование окомкованных пиритных концентратов. Сорбционное извлечение меди из техногенных вод основано на метосамотическом преобразовании пирита в низкотемпературный халькозин b-модификации. Требуемые окислительно-восстановительные и гидродинамические условия для процесса сорбции меди из техногенных вод на окомкованных пиритных концентратах создаются в кюветах, работающих в режиме затопления.

Разработанная технология позволяет вовлекать в совместную переработку техногенные воды (определенной концентрации) и пиритные концентраты в качестве сорбента.

Эффект от внедрения сорбционного извлечения меди из техногенных медьсодержащих вод с использованием окомкованных пиритных концентратов состоит в получении дополнительного товарного сульфидного продукта с массовой долей до 4,5%, уменьшении экологической нагрузки на окружающую среду и значительном снижении экологических платежей за сброс загрязняющих веществ.

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук И.В. Шадрунова; доц., канд. техн. наук Е.А. Емельяненко.

Методика определения местоположения линии реза, при распиловке горных пород гибким режущим инструментом (канатно-алмазными пилами). Данная методика позволила спроектировать систему управления приводом канатопильных установок, позволяющую значительно снизить расход алмазного инструмента.

В результате проведенного промышленного эксперимента получено: снижение динамического воздействия на рабочий контур; уменьшение удельного расхода алмазного инструмента на 25-30%.

Предполагаемый экономический эффект от внедрения системы управления составит не менее 200 тыс. руб. (в ценах 2005 г.) на одну канатно-пильную установку отечественного производства.

Руководитель разработки: проф., д-р техн. наук Г.Д. Першин.

Проект пассажирской транспортной схемы муниципального образования. Область применения – оптимизация, автоматизация составления и развитие схем пассажирских перевозок муниципальных образований.

Авторами разработана математическая модель, которая позволяет определить оптимальные схемы маршрутов движения городского пассажирского транспорта, оптимальное количество транспортных средств на них, перегруженные по величине пропускной способности участки улично-дорожной сети.

Инновационный проект позволит повысить уровень безопасности дорожного движения; увеличить объемов пассажирских перевозок; сократить трудозатраты на разработку транспортных схем; повысить гибкость транспортных схем в условиях изменений пассажиропотоков; повысить экономическую эффективность пассажирских перевозок, качества транспортного обслуживания населения муниципального образования; создать новые рабочие места для водителей; развить мелкое и среднее предпринимательство в муниципальных образованиях; улучшить экологическую обстановку муниципальных образований в результате сокращения выбросов выхлопных газов.

Реализация проекта в условиях г. Магнитогорска позволила: увеличить объем пассажирских перевозок на 20%; сократить количество дорожно-транспортных происшествий с участием маршрутных такси в 1,7 раза; сократить трудовые затраты на сбор статистических данных, расчет пассажиропотоков и разработку варианта транспортной схемы в 6 раз; повысить расчетную экономическую эффективность пассажирских перевозок от 8 до 20 млн руб./год; обеспечить создание более 300 дополнительных рабочих мест.

Руководитель разработки: проф., д-р техн. наук С.Н. Корнилов.

Энергосберегающая технология рудоподготовки титаномагнетитовых руд. Область применения технологии – переработка титаномагнетитовых руд, металлургических железосодержащих шлаков. Технология предусматривает сухую магнитную сепарацию мелкодробленой руды с использованием запатентованного способа сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии.

Технология обогащения титаномагнетитовых руд обеспечивает снижение массовой доли диоксида титана в железованадиевом концентрате до 4,8-5,0%.

На технологию оформлена заявка на патент. Проведены лабораторные и полупромышленные испытания. Данный проект может быть внедрен на любом предприятии черной металлургии.

Руководитель разработки: проф., д-р техн. наук В.Б. Чижевский.

Комбинированная флотационно-гравитационная технология обогащения флюоритовых руд. Технология предусматривает использование пропарки и оригинальный реагентный режим, также предусматривается использование гравитационных аппаратов.

В результате реализации этой технологии возможно получение кондиционного флюоритового концентрата из труднообогатимых руд. По данному проекту проведены лабораторные и промышленные испытания. В настоящее время технология реализуется на Миндякском горно-обогатительном комбинате.

Руководитель разработки: проф., д-р техн. наук В.Б. Чижевский.

Комбирированная магнито-флотационная технология обогащения медно-цинковых пирротинсодержащих руд.

Область применения – Уральские месторождения медно-цинковых руд с повышенным содержанием пирротина. В технологии предусматривается применение магнитной сепарации перед цинковым циклом флотации для выделения моноклинного пирротина, обладающего высокой флотоактивностью. В результате становится возможным получить кондиционные медный и цинковый концентраты.

При промышленных испытаниях данной технологии на ОАО «Учалинский горно-обогатительный комбинат» получен кондиционный цинковый концентрат с массовой долей цинка 45,3% при его извлечении 45%. Экономический эффект от внедрения при переработке 1 млн т руды составляет 43,5 млн руб. в год.

Руководитель разработки: доц, канд. техн. наук А.М. Цыгалов.

Обоснование способов повышения ценности техногенных георесурсов, формируемых при открытой разработке месторождений. Данная работа позволяет установить способы складирования пород в отвалы с учетом их дальнейшего освоения; способы формирования карьерного пространства, повышающие эффективность внутреннего отвалообразования в глубоких карьерах; спроектировать карьерное пространство с учетом его последующего использования в качестве емкостей и инженерных сооружений; определить  целесообразность использования выработанного пространства в качестве емкости для складирования промышленных отходов различных классов опасности.

Область применения проекта – горнодобывающие предприятия по добыче полезных  ископаемых открытым способом, проектные  организации. Впервые вводится показатель ценности техногенных георесурсов, обуславливающий способ их формирования, что расширит область их последующего применения и снизит ресурсоемкость открытой геотехнологии. Разработана методика расчета ценности техногенных георесурсов, основанная на учете затрат на формирование георесурсов и возможных доходов от их дальнейшего освоения или реализации.

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук С.Е. Гавришев; канд. техн. наук В.Ю. Заляднов; канд. техн. наук И.А. Пыталев.

Снижение ресурсоемкости горнодобывающего предприятия путем управления интенсивностью отработки отдельных участков рабочей зоны карьера. Рекомендуется к использованию на карьерах, разрабатывающих крутопадающие рудные залежи и сложноструктурные месторождения, имеющие значительное простирание.

Снижение ресурсоемкости достигается уменьшением общих и текущих объемов вскрышных работ путем увеличения угла откоса нерабочих и рабочих бортов на отдельных участках карьера. Это обеспечит гибкое реагирование на изменение цен и спроса на добываемое минеральное сырье и меньшее, по сравнению с традиционными методами изменения интенсивности горных работ, вовлечение в технологический процесс количества горнотранспортного оборудования.

Получены зависимости интенсивности горных работ от концентрации оборудования для различных способов формирования рабочей зоны участков карьера, оценены затраты на регулирование текущих объемов вскрышных работ при применении различных схем комплексной механизации. Результаты работы частично апробированы на карьере «Малый Куйбас» ГОП ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат».

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук С.Е. Гавришев; канд. техн. наук К.В. Бурмистров.

Использование хвостов обогащения медно-колчеданных руд в строительной индустрии в составе закладочных смесей, для производства расширяющихся бетонов, стеновых мелкоштучных строительных изделий.

Область применения – разрабатываемая технология позволит вовлечь в эффективную эксплуатацию техногенные медьсодержащие месторождения – хвостохранилища обогатительных фабрик и шлакохранилища медеплавильных заводов. Потребителями могут быть все рудообогатительные фабрики, имеющие сульфидные хвостохранилища, а также организации, занимающиеся производством строительных материалов.

Для получения прочных конгломератов и строительных материалов из сульфидных хвостов изучено влияние цементной активации, извести, щелочей и кислот, тепловой обработки на их прочностные показатели. Доказано, что шлаки черновой медной плавки являются активизаторами твердения техногенных сульфидов, технологические свойства которых повышаются при применении центробежно-ударного дробления. Аналогов предлагаемых разработок в Российской Федерации и за рубежом нет.

Ожидаемый годовой эффект от внедрения технологии только для условий ОАО «Учалинского горно-обогатительный комбинат» составит 15,85 млн рублей.

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук И.В. Шадрунова; канд. техн. наук Е.А. Емельяненко.

Технология интенсификации процессов низкотемпературного выщелачивания сульфидного сырья электрохимическими методами с целью комплексного извлечения из него металлов.

Разработанная технология позволяет осваивать техногенные сульфидсодержащие месторождения (хвостохранилища обогатительных фабрик по переработке сульфидных руд). Потребителями  могут быть все рудообогатительные фабрики, имеющие сульфидные хвостохранилища.

При использовании электрохимического метода в сульфидном сырье протекают реакции, которые обеспечивают миграцию ионов, находящихся в кристаллических решетках во внешнюю среду – в раствор и на электроды.

Предлагаемая технология позволит получить комплекс ценных металлов из упорного труднообогатимого сырья при значительном снижении материальных затрат, снизить экологическую нагрузку на окружающую среду.

В настоящее время проведены лабораторные испытания на хвостах ОАО «Учалинский горно-обогатительный комбинат».

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук И.В. Шадрунова; канд. техн. наук Е.А. Емельяненко.

Совершенствование схем комплексной механизации для ускоренной расконсервации временных бортов. Разрабатываемая технология позволяет повысить конкурентоспособность горнодобывающих предприятий, а также обеспечить гибкую адаптацию горнодобывающего предприятия к условиям рынка.

Новым направлением исследований является разработка методики геомеханического обоснования сроков временной устойчивости бортов участков карьера в зависимости от заданной интенсивности горных работ.

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук С.Е. Гавришев; канд. техн. наук К.В. Бурмистров.

Утилизация шламов конвертерного производства. Результаты исследований по данной теме могут быть использованы на предприятиях черной металлургии Российской Федерации.

При переработке шламов используется магнитно-гравитационно-флотационная технология. В результате обогащения шламов предполагается получать продукт, который может повторно использоваться в агломерационном производстве, что позволит снизить объем сбросов в шламохранилища и снизить затраты на отчуждение земель под устройство данных объектов.

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук В.Б. Чижевский; канд. техн. наук И.А. Гришин.

Аппаратно-программный комплекс мониторинга безопасности дорожного движения. Используется в качестве инструмента оперативного контроля интенсивности дорожного движения в муниципальном образовании с целью выработки и реализации обоснованных решений по снижению уровня аварийности и повышению качества городских пассажирских перевозок. Система мониторинга состоит из трех основных блоков: аппаратный блок регистрации параметров движения транспорта; программный бок оптимизации маршрутной сети; программный блок оценки соответствия уровня компетенции водителей пассажирских автотранспортных средств уровню сложности городского дорожного движения. Комплексное использование разрабатываемой системы аппаратного мониторинга движения пассажирских автотранспортных средств, средств обратной связи с водителем, математической модели оперативного построения маршрутной схемы и экспертной системы оценки и корректировки уровня компетенции водителей позволяет обеспечить оперативность контроля безопасности дорожного движения и принимаемых решений по снижению аварийности и повышению качества городских пассажирских перевозок. Реализация комплекса позволит сократить количество дорожно-транспортных происшествий с участием маршрутных такси в 1,7 раза; сократить трудовые затраты на сбор статистических данных, расчет пассажиропотоков и разработку вариантов транспортной схемы в 6 раз; повысить расчетную экономическую эффективность пассажирских перевозок от 8 до 20 млн. руб./год (в зависимости от уровня сложности городской улично-дорожной сети).

Руководитель разработки: доц., д-р техн. наук А.Н. Рахмангулов.

Комплекс технических решений, повышающих эффективность и безопасность движения транспортно-технологических машин в условиях горных предприятий посредством более полной реализации их потенциальных возможностей. За счет адаптации параметров колесного движителя к условиям его движения в многообразных дорожно-грунтовых условиях горных предприятий достигается многократное увеличение касательной силы тяги и соответственно величины преодолеваемых уклонов. Величина касательной силы тяги и преодолеваемый уклон ограничены только мощностью силовой установки транспортной машины и прочностью контактируемой с колесом поверхности движения (конструкции дорожного покрытия, конструкции колеи, сопротивлением деформируемого грунта объемному сдвигу).

Руководитель разработки: проф., д-р техн. наук А.Д. Кольга.

Обоснование параметров горнотехнических систем при целевом формировании карьеров и отвалов. Даная работа направлена на расширение области рационального использования выработанного карьерного пространства и отвалов вскрышных пород за счет формирования их в виде емкостей для размещения промышленных отходов различных классов опасности. Применение разработанной методики определения главных параметров карьеров и отвалов позволяет повысить экономическую эффективность горнодобывающих предприятий, увеличить срок их функционирования и снизить экологическую нагрузку на окружающую среду, на этапе проектирования – сокращение срока окупаемости.

Область применения проекта – горнодобывающим предприятиям по добыче полезных ископаемых открытым способом, научные и проектные организация. Обоснована схема вскрытия карьера, разработана методика определения главных параметров карьеров и отвалов и экономико-математический метод расчета ценности выработанного карьерного пространства и отвалов вскрышных пород, формируемых в виде емкостей для размещения промышленных отходов.

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук С.Е. Гавришев; канд. техн. наук И.А. Пыталев.

Методика формирования транспортно-логистических систем промышленного предприятия. Используется в качестве инструмента оценки уровня развития внешней и внутренней транспортной инфраструктуры промышленного предприятия, выявления и устранения ограничений в пропуске материальных потоков с целью обеспечения потребного уровня транспортной безопасности, повышения качества и эффективности транспортного обслуживания. Основу методики составляют: совокупность технологических и организационных методов последовательного развития транспортно-логистической системы; комплекс математических и имитационных моделей функционирования и развития транспортно-логистической системы; система показателей оценки и прогнозирования параметров логистических потоков. Использование методики позволит снизить вероятность принятия ошибочных решений при разработке стратегии развития транспортно-логистической системы, в 2-3 раза сократить трудозатраты на выбор и оценку вариантов формирования системы.

Руководитель разработки: доц., д-р техн. наук А.Н. Рахмангулов.

Технология отработки отвалов техногенного массива, представленного чередующимися слоями горной массы различного генезиса и вещественного состава. Отработка отвала предусматривает предварительное формирование массива с заданными геомеханическими, геохимическими, геодинамическими и горно-техническими характеристиками. Разделение горной массы тела отвала основано на применении методов селективной выемки: разработка узким ходом тонкой стружкой, управляемое обрушение механической лопатой и черпание отдельными лопатами. После чего осуществляется извлечение полезных компонентов методами обогащения. Область применения – горно-добывающие предприятия медно-колчеданных и полиметаллических месторождений с развитым отвальным хозяйством. Реализация технологии позволит извлечь из техногенного сырья цветные и благородные металлы и снять экологическую нагрузку с воздушных и водных бассейнов в районе горно-добывающего предприятия.

Руководители разработки: доц., канд. техн. наук Е.А. Романько; доц., канд. техн. наук Е.А.Емельяненко; доц., д-р геолого-минералогических наук Е.А.Горбатова.

Технология формирования отвалов вскрышных и вмещающих пород медно-колчеданных месторождений с учетом техногенных процессов вторичного минералообразования. При формировании техногенного массива рекомендуется проведение предварительной подготовки водонепроницаемого основания. Отсыпка материала должна производиться с учетом естественной устойчивости горных пород и дифференциации по литологическому составу. Каркас отвала образуется из более устойчивых к химическому выветриванию и механическому разрушению диабазовых пород. Заполняющим материалов являются гидротермально измененные горные породы. Область применения – подготовка и вовлечение нетрадиционного сырья в разработку физико-химическими геотехнологиями методом сернокислотного выщелачивания. Реализация технологии позволит формировать техногенные месторождения с заданными параметрами.

Руководители разработки: доц., канд. техн. наук Е.А. Романько; доц., канд. техн. наук Е.А.Емельяненко; доц., д-р геолого-минералогических наук Е.А.Горбатова.

Геотехнологические методы управления риском комплексного освоения участка недр. Использование физико-химических способов добычи при освоении медно-колчеданных месторождений путем вовлечения в отработку забалансовых запасов и практически всех видов образующихся техногенных отходов позволяет варьировать технологическими параметрами с целью обеспечения восполнения выбывающих мощностей горнодобывающих предприятий и своевременного реагирования на изменения конъюнктуры рынка металлов. Целесообразность использования геотехнологических методов доказана результатами экономико-математического моделирования освоения природных и техногенных месторождений в расширенном геотехнологическом цикле. Рациональная область применения физико-химических способов добычи определена на основе модели управления потоками минеральных ресурсов при комбинированной физико-технической физико-химической геотехнологии.

Применение геотехнологических методов управления риском обеспечивает эколого-экономическую эффективность освоения медно-колчеданных месторождений за счет получения дополнительной товарной продукции и снижения экологических платежей за размещение отходов, сброс тяжелых металлов, отчуждение земель, а также сокращения затрат на строительство и эксплуатацию хвостохранилищ.

Руководитель разработки: доц., канд. техн. наук О.В.Петрова.

Технологии извлечения металлов из природно-техногенных вод горных предприятий позволяющие получать дополнительные металлсодержащие продукты пригодные для подшихтовки к концентратам обогатительного передела или для переработки в металлургическом переделе. Разработанные технологии могут быть реализованына очистных сооружениях модульного исполнения, в том числе для сезонной работы    с использованием отечественного оборудования.

Реализация технологии повышает эколого-экономическую эффективность освоения медно-колчеданных месторождений за счет получения дополнительной товарной продукции и снижения экологических платежей за размещение отходов, сброс тяжелых металлов.

Область применения – горно-обогатительные предприятия, перерабатывающие медные и медно-цинковые руды, металлургические предприятия, перерабатывающие медные и цинковые концентраты.

Руководитель разработки: доц., д-р. техн. наук Н.Н.Орехова.

Реагентные режимы, способ кондиционирования оборотной воды и схемы флотации для переработки лежалых медных шлаковс извлечением меди и благородных металлов.Проведена   систематизация, связывающая   флотируемость и структурно-фазовые особенности медных шлаков, разработана типизация медных шлаков. Определены рациональные показатели оборотной воды для процессов измельчения и флотации, позволяющие получать высокое извлечение меди и благородных металлов из разных типов шлаков.Установлены количественные зависимости концентрирования меди, золота и серебра в продуктах разделения при использовании дополнительных собирателей.

Разработаны  практическиерекомендации  по вовлечению труднообогатимого лежалого медного шлака в эффективную переработку в условиях существующего  водооборота  обогатительной фабрики.

Применение комплекса технологических решений для шлака фаялит-магнетит –пиритового типа   позволило при сохранении качества медного продукта повысить извлечение меди на 10%, золота на 5%, серебра на 5% по сравнению с показателями переработки по традиционной схеме флотационного обезмеживания шлаков .

Область применения – обогатительные фабрики, перерабатывающие природное и техногенное медьсодержащее минеральное сырье.

Руководитель разработки: доц., д-р. техн. наук Н.Н.Орехова.

Высокоэффективные технологии переработки сталеплавильных шлаков с учетом последних достижений по совершенствованию процессов и применению нового оборудования. Эти технологии позволяют увеличить выпуск и повысить качество магнитных фракций и получать немагнитные фракции, которые будут удовлетворять требованиям различных отраслей, то тесть технологии являются безотходными. Особого внимания заслуживает технология переработки конверторных шлаков «жидкой» ямы с массовой долей железа 17-20%, которые в настоящее время в количестве 800-900 тыс. тонн в год сбрасываются в отвал. Разработанная технология может быть реализована с использованием отечественного оборудования, стоимость которого в 3,5-4 раза ниже стоимости импортного оборудования.

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук В.Б. Чижевский; доц., канд. техн. наук О.Е. Горлова.

Реагентные режимы и схемы флотации доменных шламов по режимам прямой анионной, обратной анионной и обратной катионной флотации. Разработанные режимы испытаны на трех пробах шламов с различной массовой долей цинка и впервые получены закономерности флотационного разделения железо- и цинксодержащих компонентов шламов. При флотационном обогащении шламов по схеме обратной анионной флотации получено снижение массовой доли цинка в камерном железосодержащем продукте в 2,2-2,4 раза и повышение массовой доли железа с 48,02 до 52-54% при извлечении железа 86-94%. Основная масса цинксодержащих соединений, содержащихся в доменных шламах, переходит в пенные продукты флотации, которые характеризуются достаточно высокой массовой долей цинка 7-8% и могут рассматриваться в качестве промпродуктов для последующей их флотационной доводки. Исследования в этом направлении являются весьма актуальными и перспективными, поскольку обогатительные процессы не только обладают высокой производительностью и экономической эффективностью, но и соответствуют всем современным экологическим требованиям. Разработка мероприятий по снижению массовой доли цинка в шламах газоочисток доменных печей обеспечит их полную утилизацию в качестве вторичного железосодержащего сырья в составе аглошихты и одновременно получение цинксодержащего продукта для использования его в цветной металлургии.

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук В.Б. Чижевский; доц., канд. техн. наук О.Е. Горлова.

Технологические схемы доработки приконтурных запасов, основой которых является использование временной устойчивости откосов бортов. Снижение коэффициента запаса устойчивости до значения 1,1-1,2 позволит увеличить углы откосов бортов карьера и без потерь отработать приконтурные запасы полезного ископаемого. Запас прочности массива 10-20% обеспечивает срок стояния бортов карьера до 10 лет. Восстановление коэффициента запаса устойчивости до значения, необходимого для долгосрочной устойчивости откосов после извлечения запасов, обеспечивается отсыпкой слоя вскрышных пород, часть которых подвергается инъекционной цементации по высоте параллельно выемке. Высота цементируемого слоя определяется необходимой толщиной изолирующей потолочины по условию её устойчивости. Расчетный экономический эффект от применения предлагаемой технологии по сравнению с доработкой запасов открыто-подземным способом составит 7,6 млн руб. в год (в ценах 2008 г.).

Руководитель разработки: доц., канд. техн. наук И.А. Пыталев, канд. техн. наук А.М. Мажитов.

Методика определения параметров буро-взрывных работ для условий сильнотрещиноватых руд при подземной разработке месторождений. Методика, основанная на реализации критической скорости смещения пород и изменения акустических свойств, позволяет определить параметры расположения зарядов с учетом структурной нарушенности разрушаемого массива.

Эффект заключается в уменьшении затрат энергии на разрушение и объемов работ по бурению, а так же сейсмического воздействия взрыва на окружающий массив.

Предлагаемый метод расчета параметров расположения зарядов был апробирован в промышленных условиях разработки месторождений, представленных сильнотрещиноватыми рудами, где в результате испытаний достигнуто требуемое качество отбойки и снижение затрат на производство буровзрывных работ до 50%.

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук В.Н. Калмыков; канд. техн. наук С.С. Неугомонов.

Методика выбора сейсмобезопасных условий взрывания вблизи наземных объектов, заглубленных коммуникаций и подземных выработок. В дополнение к указаниям нормативных документов, учитывающих лишь ограниченное число видов только  наземных объектов,  обеспечивается возможность определения условий безопасности  для  значительно большого числа  классов и типов объектов, как наземных (с учетом их важности, состояния, типа несущих конструкций, материала стен, наличия дополнительных усилений, обусловливающих допустимые уровни и баллы интенсивности сотрясений) ,так и подземных выработок и коммуникаций (с учетом  вариантов крепи). При этом учитываются свойства взрываемых пород, режимы КЗВ, распределение заряда по длине (и плоскости) взрываемого участка.

Область применения – взрывные работы при разработке месторождений полезных ископаемых и в строительстве. Обеспечивается возможность проведения крупных взрывов, сокращение их числа, увеличение производительности погрузочного оборудования и сохранение охраняемых объектов от вредных воздействий при взрывах на земной поверхности, валке зданий.

Методические разработки используются рядом угольных разрезов (Урала, Якутии, Кузбасса, Иркутской области, Казахстана), рудными карьерами (Урала, Хакассии, Казахстана, Украины), проектными институтами (Гипрошахт, Сибгипрошахт, Кузбассгипрошахт, Гипроуголь, и др.), на строительных карьерах Челябинской области и предприятиях по добыче мраморов и гранитов,  при реконструкции зданий и технических сооружений.

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук В.Н. Калмыков; старший научный сотрудник В.Х. Пергамент.

Методика выбора безопасных по действию воздушной волны условий взрывания наружных и заглубленных  (скважинных и камерных) зарядов. В дополнение к действующим нормативным документам, методика обеспечивает учет наличия нескольких свободных поверхностей (горизонтальной – в сторону устья скважин и боковой – наклонной или вертикальной – в сторону груди забоя), направления развития межгрупповой детонации замедляемых групп в блоке (относительно направления на объект) и конструктивных особенностей заряда.

Область применения – взрывные работы при разработке месторождений полезных ископаемых и в строительстве.

Реализация рекомендаций обеспечивает воздушно-волновую безопасность разнотипных (с разным допустимым уровнем давления УВВ) объектов, позволяя в ряде случаев сократить объемы трудоемких забоечных работ. Разработки внедрены на многих горнодобывающих предприятиях Урала и Сибири (угольные разрезы Кузбасса, строительные карьеры Челябинской области и др.), а также используются в практике ряда проектных институтов (Кузбассгипрошахт, Гипроуголь, Сибгипрошахт) страны.

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук В.Н. Калмыков; старший научный сотрудник В.Х. Пергамент.

Методика определения радиусов разлета осколков при взрыве. В дополнение к указаниям нормативных документов, учитывающих при наземных взрывах разлет осколков лишь в  направлении устьев скважинных зарядов и не оценивающих его в сторону свободной боковой поверхности уступа, методикой предусматривается дифференцированное (по направлению каждой свободной поверхности) определение зон разлета с учетом характеристик взрываемых пород,  системности (многорядный, либо однорядный блок, или одиночная скважина) взрыва, конструкции заряда.

Методика обеспечивает определение опасных по разлету зон в сторону груди забоя, в тыл и в торцы блоков.

Область применения – взрывные работы при разработке месторождений полезных ископаемых и в строительстве.

Разработки используются организациями, выполняющими (разрезы Кузбасса и Экибастуза, гранитные карьеры, Взрывпром юга Кузбасса) и проектирующими (Сибгипрошахт, Гипроуголь) взрывные работы.

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук В.Н. Калмыков; старший научный сотрудник В.Х. Пергамент.

Программа «Автоматизированный расчет безопасных условий сейсмики взрывов(АРБУС-В)», зарегистрирована в ФСПИС РФ, рег. № 2007611558.

Разработанная на основе опыта многолетних исследований  и методических решений «Лаборатории сейсмики» МГТУ программа обеспечивает определение сейсмически безопасных расстояний и зарядов замедляемых групп при взрывах для широкого перечня наземных и заглублённых (подземные выработки  и коммуникации) объектов с учетом: упругих характеристик пород взрываемых и в основании охраняемых объектов; допустимых уровней (или баллов интенсивности) сотрясений, определяемых классом важности и частными рангами (состояния, типа несущих конструкций, наличия усилений, материала стен, типа крепи и свойств пород, вмещающих  подземных выработки) объектов; интервалов межгрупповых замедлений; линейных размеров мгновенно взрываемых участков; удаления подземных объектов от дневной поверхности.

Обеспечивается многовариантность (до 40 вариантов) с выводом результатов расчётов в файл.

Область применения – взрывные работы при разработке месторождений полезных ископаемых и в строительстве.

Программа используется рядом проектных институтов (Сибгипрошахт, Кузбассгипрошахт, Гипрошахт, Гипроуголь), проектирующих взрывные работы на отечественных и зарубежных горнодобывающих предприятиях (разрезы Кузбасса, Красноярского края, Восточной Сибири, Якутии, предприятия Ирана и Индии),а также крупными производителями взрывных работ (Взрывпром юга Кузбасса и др.).

Руководитель разработки: старший научный сотрудник В.Х. Пергамент.

Программа «Разлет осколков взрыва (РОВ)», зарегистрирована в ФСПИС РФ, рег. № 2007612351. Программа обеспечивает определение зон разлета осколков  при взрывах сосредоточенных и удлиненных скважинных зарядов с учетом:  упругих характеристик взрываемых пород; системности (ряд, многорядный блок, одиночная скважина) расположения зарядов; ориентации зарядов относительно свободных поверхностей; конструкции заряда.

Зоны разлета определяются по величине начальной скорости вылета осколков для направлений в стороны каждой из свободных поверхностей с учётом полученных в результате многолетних оценок «Лаборатории сейсмики» МГТУ решениями по оценке величин  скоростей движения свободных поверхностей в зависимости от свойств пород и параметров  буро-взрывных работ. Возможен учет углов вылета осколков и разностей горизонтов взрыва и  мест падения кусков породы. Обеспечивается многовариантность (до 40 вариантов) и вывод  в файл результатов расчётов.

Кроме результатов по реализуемой в программе методике, пользователь одновременно получает для выбора и сравнения также результаты расчетов, определённые для заданных условий и по указаниям ЕПБ ВР (одинаковые для всех направлений).

Область применения – взрывные работы при разработке месторождений полезных ископаемых и в строительстве.

Программа используется организациями, проектирующими (Сибгипрошахт, Гипроуголь, Кузбассгипрошахт), и выполняющими (Взрывпром юга Кузбасса и др.) взрывные работы на горнодобывающих предприятиях.

Руководитель разработки: старший научный сотрудник В.Х. Пергамент.

Программа «Воздушная волна взрыва (ВВВ)», зарегистрирована в ФСПИС РФ, рег. № 200761235. Программа обеспечивает возможность определения масс зарядов ВВ замедляемых групп и расстояний, безопасных по действию воздушных волн от открытых и заглублённых (скважинных и камерных) зарядов при взрывах на одну и две (или более) свободные поверхности. В качестве охраняемых могут фигурировать объекты, допускающие разные уровни (степени безопасности) и  давления  воздушных волн. С учетом  параметров БВР, конструкции зарядов, режимов КВЗ, материала забойки, направления развития межгрупповой детонации относительно луча наблюдения. В программе учтён опыт многолетних исследований  и методические разработки «Лаборатории сейсмики» МГТУ при оценках коэффициентов эквивалентности заглублённых зарядов  и влиянию условий взрывания на величины давлений воздушных волн.

Область применения – взрывные работы при разработке месторождений полезных ископаемых и в строительстве, экспериментальные и специальные взрывы.

Обеспечивается многовариантность (до 40 вариантов) и вывод в файл результатов расчетов. Кроме результатов по реализуемой в программе методике, пользователь одновременно получает для выбора и сравнения также результаты расчетов определённые для заданных условий и по указаниям ЕПБ ВР.

Программа реализуется в практической деятельности организаций, ведущих (Взрывпром юга Кузбасса и разрезы Кузбасса и др.) и проектирующих (Сибгипрошахт, Кузбассгипрошахт, Гипроуголь) взрывные работы.

Руководитель разработки: старший научный сотрудник В.Х. Пергамент.

Схемы вскрытия карьеров на различных этапах открытой разработки при освоении месторождений открыто-подземным способом. Предложен новый подход к выбору схем вскрытия карьеров на заключительных этапах открытой разработки, учитывающий возможность дальнейшего использования карьерных транспортных коммуникаций при разработке месторождения подземным способом. Разработана методика обоснования схем вскрытия карьеров при освоении запасов месторождений комбинированным открыто-подземным способом, отличающаяся от существующих учетом использования карьерных выработок и транспортных коммуникаций при последующей подземной разработке месторождений. Установлены рациональные соотношения объемов транспортирования с подземного и открытого рудников, определяющие целесообразность использования карьерных подъемников при отработке месторождения комбинированным способом.

Расчетный экономический эффект от изменения схемы вскрытия карьера на месторождении «Малый Куйбас» с переходом с автомобильного на автомобильно-скиповой транспорт за период доработки запасов открытым способом и отработки 1-й очереди подземного рудника составляет 83 млн руб. (в ценах 2013 г.).

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук С.Е. Гавришев; доцент, канд. техн. наук К.В. Бурмистров.

Технология формирования искусственных массивов из сгущенных отходов обогащения в выработанном пространстве карьеров в условиях совмещения с подземными работами, проводимыми на нижележащих горизонтах, обеспечивающая безопасность работ, сокращение объемов отходов, складируемых на земной поверхности, повышение эффективности освоения месторождений.

Область применения – освоение месторождений твердых полезных ископаемых открыто-подземным способом.

Технология принята и реализована в проекте технической рекультивации Учалинского карьера на ОАО Учалинский ГОК.

Расчетный годовой экономический эффект от использования предлагаемой технологии размещения сгущенных хвостов обогатительной фабрики в Учалинском карьере за счет снижения эксплуатационных расходов составляет 36,6 млн. руб/год.

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук В.Н. Калмыков; доц. к.т.н. А.А. Гоготин.

Технология крепления горных выработок на основе использования крепей фрикционного типа (СЗА) в широком диапазоне горно-геологических условий, обеспечивающая безопасность работ, высокую степень механизации, возможность комбинаций с другими видами крепи, существенное снижение затрат.

Область применения – подземная разработка месторождений полезных ископаемых, шахтное и подземное строительство.

Технология внедрена на рудниках ОАО: Учалинский ГОК, Гайский ГОК, «Евразруда», Сафьяновская медь, а также АК «Алроса», ЗАО «Ормет».

Экономический эффект от использования крепи СЗА достигается за счет уменьшения сетки штангования, снижения затрат на ремонт выработок, высокой производительности при их установки. В зависимости от горно-геологических условий экономический эффект составляет 80-150 руб. на каждый анкер.

Руководители разработки: проф., д-р техн. наук В.Н. Калмыков; доц. к.т.н. А.А. Зубков, доц. к.т.н. С.С. Неугомонов.