Развитие научных основ, разработка и реализация новых безопасных и ресурсосберегающих физико-технической и физико-химической геотехнологий освоения месторождений твердых полезных ископаемых, склонных и опасных по газодинамическим явлениям и горным ударам

Объект исследований – рудные, угольные шахты и карьеры, системы разработки месторождений твердых полезных ископаемых, склонные и опасные газодинамическим явлениям и горным ударам. Цель работы — научное обоснование технологий разработки открытым и подземным способами месторождений, обогащения и переработки твердых полезных ископаемых на основе реализации цифровых моделей технологических и геомеханических процессов, а также современных достижений вычислительной математики, геомеханики, химии, микробиологии, горного машиностроения и других фундаментальных наук. Методология проведения работы включает: анализ практического опыта, проектных решений и научных публикаций, физическое и численное моделирование выбора геотехнологии и процесса выпуска отбитой горной массы под обрушенными породами, под защитой породной консоли, методы математической статистики, обоснование и разработку технологических схем и технических средств ведения вскрышных работ высокими уступами; изучение подходов к оценке угля в недрах по маркам, видам, классам и группам при решении зачах управления качеством добываемого сырья и получаемой из него продукции, обеспечивающих безопасность и эффективность горных работ. В результате промежуточного этапа исследований: разработаны и реализованы новые безопасные и ресурсосберегающие физико-технические и физико-химические геотехнологии освоения месторождений твердых полезных ископаемых; выявлены склонности и опасности по газодинамическим явлениям и горным ударам при действии природных и техногенных факторов; обоснованы технологические и технические решения разработки массивов горных пород; проведено моделирование и оптимизация процессов выпуска и доставки руды, расчет крупности флотируемых частиц, извлечения микро- и наночастиц ценных компонентов; разработаны способы интенсификации кучного выщелачивания, обеспечивающие высокие технико-экономические показатели.