Ученые из Иркутского национального исследовательского технического университета совершили прорыв в области добычи полезных ископаемых, разработав новый метод расчёта оптимальной ширины забоя для драг — плавучих горнодобывающих машин, используемых для разработки россыпных месторождений золота и других ценных минералов.
Раньше считалось, что чем шире забой (фронт работы драги), тем выше её производительность. Однако новое исследование показывает, что это не всегда ведёт к снижению затрат, особенно когда речь идет о месторождениях с большим объёмом пустой породы (вскрыши). Оказалось, что при увеличении ширины забоя резко растут расходы на удаление вскрышных пород — бульдозерами или экскаваторами. Это может сводить на нет выгоду от ускоренной добычи.
Команда под руководством доктора технических наук, профессора Бориса Тальгамера проанализировала более 100 технологических схем работы оборудования и выяснила: в условиях глубоких и сложных россыпей традиционный подход устарел. Оптимальная ширина забоя должна определяться не только производительностью драги, но и минимизацией общих затрат — включая стоимость вскрышных работ.
Например, для драги с объёмом ковша 380 литров при мощности вскрышных пород от 2 до 6 метров оптимальная ширина забоя составляет от 65 до 100 метров. Если же мощность пустых пород превышает 6 метров, ширину забоя стоит дополнительно уменьшать — иногда на 30–50% по сравнению с классическими расчётами.
Учёные предложили использовать поправочные коэффициенты, которые позволяют точнее планировать горные работы и значительно экономить средства компаний. Это особенно актуально для регионов с суровым климатом и сложными геологическими условиями, таких как Якутия или Дальний Восток, где дражный способ добычи остается одним из самых эффективных.
Исследование уже получило признание в профессиональной среде и может стать основой для новых стандартов проектирования горных работ. Внедрение этой методики позволит не только снизить себестоимость добычи, но и уменьшить воздействие на окружающую среду за счёт более рационального использования техники и сокращения объёмов перемещаемых пород.
Это настоящий шаг вперёд для золотодобывающей отрасли, который сочетает в себе экономическую эффективность и экологическую ответственность.
Исследование опубликовано в журнале «Горные науки и технологии».
Создано при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Десятилетия науки и технологий (ДНТ), объявленного Указом Президента Российской Федерации от 25 апреля 2022 г. № 231.
