Статья посвящена исследованию воздействия криогенной обработки на гидрофобные и гидрофильные свойства глинистых песков с целью повышения эффективности их дезинтеграции и обогащения. Эксперименты показали, что криогенная обработка приводит к избирательному разрушению дисперсных образований, где происходят процессы, предваряющие процесс дезинтеграции, при которых разрываются наиболее слабые механические связи, и одновременно происходит пассивация поверхностной энергии, что доказывается проведенными экспериментальными исследованиями по установлению явления гидрофобизации поверхности тонкодисперсных минеральных частиц. Механизм этого процесса обусловлен сложными циклическими явлениями криогенной обработки, такими как кристаллизация и перекристаллизация воды в микротрещинах и порах дисперсных частиц. В результате накопительного эффекта формируются новые поры и пространства внутри конгломератов, что при последующем замораживании образует новую ледяную структуру, способствующую разрыву конгломерата. Важным фактором эффективности криообработки является предварительная насыщенность образцов водой, что придает дезинтеграции объемный характер. Методика исследований включала использование нового метода прямой флотации без собирателей, позволяющего оценить гидрофобность частиц. Эксперименты проводились на лабораторной флотационной машине с использованием пенообразователя для интенсификации процесса флотации. Образцы с определенной исходной влажностью подвергались криогенной обработке с использованием циклов замораживания-оттаивания. Выход пенного продукта исследовался в зависимости от количества циклов и применения пенообразователя. Исследования выявили стабильную динамику процесса гидрофобизации с увеличением эффекта дезинтеграции от цикла к циклу. Криогенная обработка, разрывая связи между частицами и раскрывая поры, позволяет пузырькам воздуха закрепляться на поверхности частиц, усиливая дезинтеграцию в водо-воздушной среде. Явление гидрофобизации при криогенной обработке объясняет высокий эффект дезинтеграции высокоглинистых песков в водо-воздушной среде.
The article is devoted to the study of the effects of cryogenic treatment on the hydrophobic and hydrophilic properties of clay sands in order to increase the efficiency of their disintegration and enrichment processes. Experiments have shown that cryogenic treatment leads to selective destruction of dispersed formations, where processes occur that precede the process of disintegration, in which the weakest mechanical bonds are broken, and at the same time passivation of surface energy occurs, which is proved by experimental studies to establish the phenomenon of hydrophobization of the surface of finely dispersed mineral particles. The mechanism of this process is due to complex cyclic phenomena of cryogenic treatment, such as crystallization and recrystallization of water in microcracks and pores of dispersed particles. As a result of the cumulative effect, new pores and spaces are formed inside the conglomerates, which, upon subsequent freezing, forms a new ice structure that contributes to the rupture of the conglomerate. An important factor in the efficiency of cryoprocessing is the pre-saturation of samples with water, which gives the disintegration a volumetric character. The research methodology included the use of a new method of direct flotation without collectors, which makes it possible to assess the hydrophobicity of particles. The experiments were carried out on a laboratory flotation machine using a foaming agent to intensify the flotation process. Samples with a certain initial humidity were cryogenically processed using freeze-thaw cycles. The yield of the foam product was studied depending on the number of cycles and the use of the foaming agent. Studies have revealed stable dynamics of the hydrophobization process, with an increase in the disintegration effect from cycle to cycle. Cryogenic treatment, by breaking the bonds between the particles and opening the pores, allows air bubbles to fix on the surface of the particles, enhancing the process of disintegration in the water-air environment. The phenomenon of hydrophobization during cryogenic treatment explains the high disintegration effect of high-clay sands in the water-air environment. The work was carried out within the framework of the state assignment of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (topic No. 0297-2021-0022, Unified state information system for recording the results of research and development work No. 122011800089-2) using the equipment of the Center for Collective Use of the Federal research center ҺYakut Scientific Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciencesһ (grant No. 13.TSKP.21.0016).

Для эффективного обогащения золотосодержащих концентратов и шлихов с высоким содержанием магнитных минералов в лаборатории обогащения полезных ископаемых Института горного дела Севера Сибирского отделения Российской академии наук предложен способ обогащения в отсадочной машине с магнитной системой. В предложенном способе в отсадочной машине осуществляется комбинация гравитационного обогащения и магнитной сепарации. Важнейшим фактором процесса эффективного извлечения золота из шлиховых продуктов обогащения с содержанием железного скрапа и минералов с высокой магнитной восприимчивостью в отсадочной машине является постоянная разрыхленность формирующейся естественной постели. В дальнейшем способ был усовершенствован и разработан электроимпульсный источник для создания полюсопеременного магнитного поля, позволяющего обеспечить разрыхленное состояние постели. Разработана физико-математическая модель на основании уравнения типа Фоккера - Планка по определению вероятности прохождения через толщу постели частиц при условии требуемого состояния разрыхленности. Апробация модели показывает, что полученные расчеты коррелируются с результатами экспериментов на отсадочной машине с электромагнитной установкой при условиях отсадочного процесса: частоте отсадочного цикла 210 мин-1, высоте постели 80 мм, амплитуде 6 мм и длительности импульсов полюсопеременного магнитного поля с 0,1 с.
For the effective enrichment of gold-containing concentrates and heavy concentrate with a high content of magnetic minerals, a beneficiation method in a jigging machine with a magnetic system has been proposed in the laboratory of the Laboratory mineral processing of the Institute of Mining of the North SB RAS. In the proposed method, a combination of gravitational enrichment and magnetic separation is carried out in a jigging machine. The most important factor in the process of effective extraction of gold from concentrate enrichment products containing iron scrap and minerals with high magnetic susceptibility in a jigging machine is the constant loosening of the forming natural bed. Subsequently, the method was improved and an electric pulse source was developed to create a pole-alternating magnetic field, which makes it possible to ensure a loosened state of the bed. A physical and mathematical model has been developed based on a Fokker - Planck type equation to determine the probability of particles passing through the thickness of a bed under the condition of the required state of loosening. Approbation of the model shows that the obtained calculations correlate with the results of experiments on a jigger with an electromagnetic installation under the conditions of the jiggering process: jigger cycle frequency 210 min-1, bed height 80 mm, amplitude 6 mm and pulse duration of the pole-alternating magnetic field from 0,1 sec. The work was carried out within the framework of the state assignment of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (topic No. 0297-2021-0022, Unified state information system for recording the results of research and development work No. 122011800089-2) using the equipment of the Center for Collective Use of the Federal research center ҺYakut Scientific Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciencesһ (grant No. 13.TSKP.21.0016).

Приведены результаты экспериментальных исследований по выявлению изменения аэродинамических свойств частиц ковкого полезного компонента (золота) в процессе дезинтеграции на принципиально новой лабораторной двухступенчатой конусной мельнице ударного действия. В качестве имитаторов золота выступают свинцовые маркеры разной конфигурации, а также случайные частицы рудного золота. Данная мельница разработана специально для цепи аппаратов сухого обогащения. Мельница включает в себя две зоны разрушения геоматериалов. Верхняя удлиненная конусообразная зона сформирована между рабочим ротором и внутренней поверхностью корпуса установки. Благодаря сужению пространства между рабочими поверхностями создается плотный контакт частиц руды друг с другом и с рабочими органами. В нижней последовательной зоне, в зоне свободного перемещения частиц, перекатыванием вдоль поверхности внешнего рабочего ротора происходит интенсивная ковка пластинчатых частиц полезного компонента руды потоком пелитового материала руды, образованного в процессе разрушения на верхней зоне мельницы. При проведении лабораторных исследований частиц полезного компонента была обнаружена близкая аналогия свойств их поведения в аэродинамической и жидкой средах. Скорость витания (СВ) частиц золота менее 2 мм, с одинаковыми физическими параметрами, как и их гидравлическая крупность (ГК), зависит только от толщины. Также в мельнице в процессе помола частицы рудного золота подвергаются утолщению краев. Обработанные частицы свинцовых маркеров и золота сохраняют свой физический вес, и повышается их степень извлечения сухим способом обогащения в 1,5-2 раза за счет изометризации форм. Работа выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (тема ө 0297-2021-0022, ЕГИСУ НИОКТР ө 122011800089-2) с использованием оборудования ЦКП ФИЦ ЯНЦ СО РАН грант ө 13.ЦКП.21.0016.
The results of experimental studies to identify changes in the aerodynamic properties of particles of a malleable useful component (gold) during the disintegration process on a fundamentally new laboratory two-stage cone impact mill are presented. Lead markers of various configurations, as well as random particles of ore gold, act as gold simulators. This mill is designed specifically for the chain of dry concentration devices. The mill includes two zones of destruction of geomaterials. The upper elongated cone-shaped zone formed between the working rotor and the inner surface of the installation housing. Due to the narrowing of the space between the working surfaces, close contact of ore particles is created with each other and with the working bodies. In the lower sequential zone, in the zone of free movement of particles by rolling along the surface of the external working rotor, intensive forging of lamellar particles of the useful component of the ore occurs by the flow of pelitic ore material formed during the destruction process in the upper zone of the mill. In the process of conducting laboratory research on the particles of the useful component, a close analogy was discovered in the properties of their behavior in an aerodynamic and liquid environment. The soaring speed (SV) of gold particles less than 2 mm, with the same physical parameters, as well as their hydraulic size (HF), depends only on the thickness. At the same time, in the mill during the grinding process, the particles of ore gold undergo thickening of the edges. Processed particles of lead markers and gold retain their physical weight, and their degree of extraction by dry enrichment increases by 1.5-2 times due to isometrization of forms. The work was carried out within the framework of the state assignment of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (topic No. 0297-2021-0022 of the unified state information system for recording research, development and technological work for civil purposes No. 122011800089-2) using the equipment of the Center for Collective Use of the Federal research center ҺYakut Scientific Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciencesһ, grant No. 13. Center for collective use 21.0016.

Данная работа проводится в лаборатории обогащения полезных ископаемых Института горного дела Севера и является продолжением исследований, проводимых на крутонаклонном концентраторе, защищенном патентом РФ. Ранее на основе проведенных экспериментальных работ на крутонаклонном концентраторе были выявлены неудовлетворительное извлечение полезного компонента, засоренность концентрата в накопительных камерах, неравномерность динамических процессов по всей площади рабочей поверхности концентратора. В целях дальнейшего усовершенствования концентратора был установлен клапан-отсекатель у патрубка для подачи воды по всему объему концентратора. Проведены экспериментальные исследования по повышению эффективности разделения минералов, где особое внимание уделено стабильности протекающих динамических процессов по всей рабочей камере концентратора, исключению образования застойных зон за счет управления потоками и повышению качества концентрата в целом. Благодаря регулировке режимов работы концентратора клапаном-отсекателем, в целом удается избавиться от этих негативных явлений и существенно увеличить площадь эффективной рабочей зоны. Определены наиболее рациональные результаты при наклоне деки концентратора 70°, где извлечение тяжелой фракции (магнетита) достигает 91,16 % при скорости 0,35 л/с. Использование клапана-отсекателя дает возможность регулирования потока воды внутри концентратора, при котором найдены условия эффективного разделения минеральных частиц. Работа выполнена в рамках государственного задания.
This work is carried out in the laboratory of the Laboratory of mineral processing Institute of Mining of the North and is a continuation of research conducted on a steep-slope concentrator protected by a patent of the Russian Federation. Earlier, on the basis of experimental work carried out on a steeply inclined concentrator, unsatisfactory extraction of the useful component, clogging of the concentrate in the storage chambers, uneven dynamic processes over the entire area of the working surface of the concentrator were revealed. In order to further improve the concentrator, a shut-off valve was installed at the nozzle for water supply throughout the entire volume of the concentrator. Experimental studies have been carried out to improve the efficiency of mineral separation, where special attention is paid to the stability of the dynamic processes occurring throughout the working chamber of the concentrator, the exclusion of the formation of stagnant zones due to flow control and improving the quality of the concentrate as a whole. Thanks to the adjustment of the operating modes of the concentrator by the shut-off valve, it is generally possible to get rid of these negative phenomena and significantly increase the area of the effective working area. The most rational results are determined when the deck of the concentrator 700 is tilted, where the extraction of heavy fraction (magnetite) reaches 91.16 % at a speed of 0.35 l/s. The use of a shut-off valve makes it possible to regulate the flow of water inside the concentrator, at which conditions for effective separation of mineral particles are found. The work was carried out within the framework of the state assignment of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (topic No. 0297-2021-0022 of the unified state information system for recording research, development and technological work for civil purposes No. 122011800089-2) using the equipment of the Center for Collective Use of the Federal research center "Yakut Scientific Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences", grant No. 13. Center for collective use 21.0016.

В статье приводятся результаты проведенных многолетних исследований в области воздушного (сухого) способа разделения (обогащения) минералов полезных ископаемых. Даны результаты изготовленного пневматического сепаратора типа ПОС-2000, который прошел опытно-промышленные испытания в ряде золотосодержащих рудных месторождений Якутии и Амурской области. В работе описаны наработки по совершенствованию конструкционных и производственных параметров установки, где актуальным и востребованным в данное время, особенно для мобильных передвижных вариантов обогатительных установок, является уменьшение массогабаритных параметров. В статье показаны лабораторные экспериментальные работы, направленные на детализованное изучение особенностей динамики поведения многофазных сред в сложных камерах как в упрощенных ламинарных, так и в турбулентных случаях. Для более детального изучения влияния различного воздушного потока на процесс разделения различных минералов по плотности и крупности собрана экспериментальная лабораторная установка с тремя тороидальными зонами, состоящая из гибкой прозрачной пластиковой армированной трубы, изогнутой в виде винта (винтовой геликоид). Рассмотрены предельные углы подъёма частиц по внутренней границе лабораторного стенда, скорости витания частиц в зависимости от плотности и размеров, предельные углы зависания и витания при разных воздушных скоростях. Проведены исследования распределения частиц в радиальном сечении на различных участках трубы (S1-S3), в которых получены угловые различия по распределению из-за разного уровня соотношений центробежной и гравитационных сил, при испытанных скоростях и радиусах поворота. Показаны дальнейшие исследования, направленные на возможность модификации существующего пневмосепаратора для уменьшения массогабаритов, и разработка нового типа центробежного пневмосепаратора.
The article presents the results of many years of research in the field of air (dry) method of separation (enrichment) of minerals. The results of a manufactured pneumatic separator of the POS-2000 type, which passed pilot tests in a number of gold ore deposits in Yakutia and the Amur region, are presented. The work presents developments to improve the design and production parameters of the installation, where reduction of weight and size parameters is relevant and in demand at this time, especially for mobile mobile versions of enrichment plants. The article shows laboratory experimental work aimed at a detailed study of the dynamics of the behavior of multiphase media in complex chambers, both in simplified laminar and turbulent cases. For a more detailed study of the influence of different air flow on the process of separating various minerals by density and size, an experimental laboratory installation with three toroidal zones was assembled, consisting of a flexible transparent plastic reinforced pipe, bent in the form of a screw (screw helicoid). The maximum angles of rise of particles along the internal boundary of the laboratory stand, the speed of soaring of particles depending on density and size, the maximum angles of hovering and soaring at different air speeds are considered. Studies have been carried out on the distribution of particles in the radial section in different sections of the pipe (S1-S3), in which angular differences in distribution were obtained due to different levels of the ratio of centrifugal and gravitational forces, at tested speeds and turning radii. Further research aimed at the possibility of modifying the existing pneumatic separator to reduce weight and size and the development of a new type of centrifugal pneumatic separator are shown. The work was carried out within the framework of the state assignment of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (topic No. 0297-2021-0022 of the unified state information system for recording research, development and technological work for civil purposes No. 122011800089-2) using the equipment of the Center for Collective Use of the Federal research center "Yakut Scientific Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences", grant No. 13. Center for collective use 21.0016.

В последние годы российский нефтегазовый комплекс претерпевает санкции и ограничения, связанные с политическим положением в стране и в мире, что негативно сказывается на экономическое развитие страны. К последствиям санкций можно отнести нарушение логистики экспортных поставок нефтегазового сырья, замену российских углеводородов поставками из других стран, сокращение иностранных инвестиций и участия зарубежных компаний в российских нефтегазовых проектах, ограничение импорта на поставку оборудования и технологий и др. Данные проблемы вызывают, прежде всего, необходимость расширения рынков сбыта и выстраивания новых производственных и логистических цепочек, замена импортного оборудования и технологий отечественными. Для решения возникших сложных экономических отношений со странами Евросоюза предлагается перенаправить рынок сбыта нефтегазового сырья в сторону азиатских стран. В этом плане исследование нефтегазовых ресурсов Дальнего Востока, в том числе Республики Саха (Якутия), является весьма актуальной задачей. целью данной работы является выявление уровня обеспеченности минерально-сырьевыми ресурсами нефтегазового комплекса. Объектом исследования выбран нефтегазовый комплекс Республики Саха (Якутия): промышленные балансовые запасы и прогнозные ресурсы месторождений нефти и газа на территории региона, основные недропользователи нефтегазовых месторождений. Предмет исследования - анализ и оценка состояния минерально-сырьевой базы нефтегазовых ресурсов региона и перспективы его развития. На основе анализа современного состояния потенциала нефтегазовых ресурсов Республики Саха (Якутия), а также обзора нефтегазового рынка выявлены перспективные направления развития регионального нефтегазового комплекса.

Проанализирована возможность проведения взаимной калибровки спутниковых средств определения объема сжигаемого попутного газа в факелах на нефтяных месторождениях. Рассмотрены существующие спутниковые методы оценки общего количества сжигаемого в факелах углеводородного попутного газа, реализуемые на базе данных MODIS и VIIRS. Произведен анализ методики определения мощности оптического радиационного излучения факелов на базе данных MODIS. Разработаны методы межсенсорной калибровки спутниковых измерителей, реализуемые путем внесения аддитивной калибровочной поправки на измеренную температуру объектов вне факела в первом случае, когда данные MODIS калибруются по показаниям VIIRS и на излучательность факела, в случае если показания Vİ̇RS калибруются по показаниям MODIS. Приведены расчеты определения температуры факела, площади поверхности факела и радиационного тепла на единичную площадь. Определены алгоритмы межсенсорной калибровки. Рассмотрена и решена задача оптимального выбора температуры факелов углеводородного попутного газа, при котором эмиссия аэрозоля типа элементного углерода (ВС) может быть уменьшена по сравнению с максимальным уровнем генерации. Проведен анализ при какой средней температуре следует ожидать максимальную эмиссию ВС, если статистика частотности факелов углеводородного попутного газа полностью известна. Определены значения, при которых эмиссия ВС была бы максимальной. The possibility of carrying out mutual calibration of satellite means for determining the volume of associated gas burned in flares at oil fields is analyzed. Existing satellite methods for estimating the total amount of associated hydrocarbon gas flared, implemented on the basis of MODIS and VIIRS data, are considered. An analysis was made of the technique for determining the power of optical radiation from torches on the basis of the MODIS database. Methods were developed for intersensor calibration of satellite meters, implemented by introducing an additive calibration correction for the measured temperature of objects outside the plume in the first case, when the MODIS data were calibrated according to the VIIRS readings and for the plume emissivity, in the case when the VİIRS readings are calibrated according to the MODIS readings. Calculations were given for determining the temperature of the torch, the surface area of the torch and radiation heat per unit area. Algorithms for intersensor calibration were determined. The problem of the optimal choice of the temperature of hydrocarbon associated gas torches, at which the emission of an aerosol of the elemental carbon (BC) type can be reduced in comparison with the maximum level of generation, is considered and solved. An analysis was made at what average temperature should the maximum B C B C BC\mathrm{BC}BC emission be expected, if the statistics of the frequency of hydrocarbon associated gas flares are fully known. The values at which the B C B C BC\mathrm{BC}BC emission would be maximum were determined.

В статье приводится краткая информация о распространении железорудной формации на континентах, с которой связаны крупнейшие месторождения железных руд. Указывается, что значимым компонентом железистых кварцитов многих месторождений мира, а также сформировавшихся за их счет залежей богатых железных руд других формаций являются благородные металлы, выступающие в качестве одного из крупнейших нетрадиционных источников попутной золотой и платиновой добычи в XXI столетия. Обозначены общие черты месторождений железа железорудной формации на разных континентах. Приводится информация о выявленных залежах железных руд этой формации в разных странах и на территории России, в частности, на Алдано-Становом щите (АСЩ), где они развиты в его железорудных районах, выделенных, в своем большинстве, в докембрийских толщах по залежам пород железорудной формации. В качестве примеров приводятся геологические описания нескольких наиболее значимых месторождений железистых кварцитов, открытых на территории Сутамского блока, которые образуют Сутамский железорудный район АСЩ. Приводится краткая характеристика минерального состава руд этих месторождений железа. Месторождения этого района по мнению автора при их вовлечении в добычу железа сыграют важную роль в экономическом развитии Южной Якутии РС (Я). The article provides brief information about the distribution of the iron ore formation on the continents, with which the largest iron ore deposits are associated. It is indicated that a signi cant component of the ferruginous quartzites of many deposits of the world, as deposits of rich iron ores of other formations formed due to them, are noble metals, which act one of the largest unconventional sources of associated gold and platinum mining in the 21st century. The common features of iron deposits of iron ore formation on di erent continents are outlined. Information is provided on the identi ed iron ore deposits of this formation in di erent countries and on the territory of Russia, in particular, on the Aldan-Stanovoy shield, where they are developed in its iron ore regions, identi ed, for the most part, in the Precambrian strata along deposits of iron ore rocks formations. As examples, geological descriptions of several of the most signi cant deposits of ferruginous quartzites discovered on the territory of the Sutam block, which form the Sutam iron ore region of ASCH, are given. A brief description of the mineral composition of the ores of these iron deposits is given. The deposits of this region, according to the author, when they are involved in iron mining, will play an importent role in the economic development of South Yakutia.

На современном этапе освоение нефтегазовых месторождений имеет особое значение для жизнедеятельности человека. Освоение месторождений нефти занимает достаточно большой промежуток времени. От момента нахождения залежей нефти до ее получения и добычи может пройти не один десяток лет. Сам процесс нахождения и освоения нефтяных месторождений можно разбить на 5 основных аспектов. Каждый этап имеет свои особенности и проблемы как экономические, так и экологические. at the present stage, the development of oil and gas fields is of particular importance for human life. the development of oil fields takes quite a long period of time. from the moment of finding oil deposits to its production and production can take more than a dozen years. the process of finding and developing oil fields can be divided into 5 main aspects.