The object of research, development or design (in Russian) : Взрывное разрушение горных пород сложноструктурных месторождений; ресурсосберегающие технологии добычи полезных ископаемых при предельном состоянии обнажений горных выработок; рудное сырье и продукты его переработки; окисленная полиметаллическая руда; лежалые шлаки медного производства; ванадийсодержащее сырье гидрометаллургического завода ТОО «Фирма «Балауса»; промышленные горно- металлургические отходы; почва, воздух и вода на территориях предприятий ГМК.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Күрделі құрылымды кен орындарының тау жыныстарын жарылыс арқылы бұзу; тау - кен қазбаларының шекті жағдайы кезінде пайдалы қазбаларды өндірудің ресурс үнемдеуші технологиялары; кен шикізаты және оны қайта өңдеу өнімдері; тотыққан полиметалл рудасы; мыс өндірісінің қалдық шлактары; «Фирма «Балауса» ЖШС гидрометаллургиялық зауытының құрамында ванадий бар шикізаты; өнеркәсіптік тау-кен металлургиялық қалдықтары; ТКМК кәсіпорындарының аумақтарындағы топырақ, ауа және су.

Aim of work (in Russian) : Создание инновационного инжинирингового центра энергогенерирующих технологий для ГМК.

Aim of work (in Kazakh) : ТКМК үшін энергия өндіретін технологиялардың инновациялық инжинирингтік орталығын құру.

Методы исследования (на русском) : Комплексные методы исследований, теоретические исследования, методы математического моделирования, математической статистики для обработки экспериментальных данных и технико-экономического обоснования различных вариантов технологий, корреляционно-регрессионный анализ, а также методы эмпирического и объектно-ориентированного программирования для создания программных модулей; трехосное сжатие на автоматизированной сервогидравлической системе RPS-200 с определением прочностных и деформационных свойств горных пород, 3D численное моделирование перераспределения напряжений и деформаций в условиях предельного состояния обнажений горных выработок, исследование трещиноватости массивов горных пород; используются следующие виды анализов: вещественный, минералогический, гранулометрический, химический, фазовый, термодинамический; стандартная методика пробоподготовки руды и подготовки шлифов; при мониторинге атмосферного воздуха были применены методы анализа данных наблюдения станции автоматического сбора данных РГП «Казгидромет» и пунктов наблюдений ТОО «Экосервис-С», данные мониторинговой сети Airkaz; гидрохимический анализ воды; общепринятые методы экологических, физических, водно-физических, химических и физико-химических исследований почвы. Отбор проб, анализы почв и растений проводились согласно ГОСТов.

Методы исследования (на казахском) : Кешенді зерттеу әдістері, теориялық зерттеулер, математикалық модельдеу әдістері, эксперименттік деректерді өңдеуге арналған Математикалық статистика және әртүрлі технологиялық нұсқалардың техникалық-экономикалық негіздемесі, корреляциялық-регрессиялық талдау, бағдарламалық модульдерді құруға арналған эмпирикалық және объектіге бағытталған бағдарламалау әдістері; тау жыныстарының беріктігі мен деформациялық қасиеттерін айқындай отырып, RPS-200 автоматтандырылған сервогидравликалық жүйесіндегі үш осьті қысу, тау-кен қазбаларының шекті жай-күйі жағдайында кернеулер мен деформацияларды қайта бөлуді 3D сандық модельдеу, тау жыныстары массивтерінің жарықшақтығын зерттеу; талдаудың мынадай түрлері пайдаланылады: заттай, минералогиялық, гранулометриялық, химиялық, фазалық, термодинамикалық; стандартты әдістеме кенді сынама дайындау және тегістеуіштерді дайындау; атмосфералық ауа мониторингі кезінде "Қазгидромет" РМК деректерді автоматты жинау станциясының және "Экосервис-С" ЖШС бақылау пункттерінің бақылау деректерін талдау әдістері, Airkaz мониторингтік желісінің деректері; суды гидрохимиялық талдау; топырақты экологиялық, физикалық, су-физикалық, химиялық және физика-химиялық зерттеудің жалпы қабылданған әдістері қолданылды. Сынамаларды іріктеу, топырақ пен өсімдіктерді талдау МЕМСТ сәйкес жүргізілді.

Obtained results and novelty (in Russian) : Установлены аналитические зависимости естественных отдельностей в различных массивах пород. Созданы структурно-иерархическая модель трещиноватости и программное обеспечение для автоматизированного определения гранулометрического состава естественных отдельностей при подземной разработке. Приведены ресурсосберегающие технологии добычи полезных ископаемых при предельном состоянии обнажений горных выработок, методология комплексного определения физико-механических характеристик горных пород. Проведен обзор наиболее значимых лабораторий, которые проводят комплекс физико-химических анализов для предприятий ГМК РК. Получены результаты по исследованию физико-механических свойств окисленной полиметаллической руды. Проведены лабораторные исследования шлаков медного производства без подогрева и с подогревом растворами и смесью серной кислоты. Новизной является использование для полного разложения медных шлаков смеси окислителя, серной кислоты и соли натрия. Проведен проботобор представительных проб ванадийсодержащего сырья и установлена применимость его для получения железооксидных порошков и извлечение редких металлов. Определены пути переработки отходов для получения наноматериалов и композитов. По данным мониторинга качества атмосферного воздуха уровни загрязнения в городе Темиртау оцениваются как "высокие". Установлено, что нельзя использовать для хозяйственно-питьевых нужд поверхностные, подземные и сточные воды.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Әр түрлі тау жыныстарындағы табиғи ерекшеліктердің аналитикалық тәуелділігі анықталды. Жарықтың құрылымдық-иерархиялық моделі және жерасты дамуы кезінде табиғи бөліктердің гранулометриялық құрамын автоматтандырылған анықтауға арналған бағдарламалық жасақтама жасалды. Тау-кен қазбаларының шекті жай-күйі кезінде пайдалы қазбаларды өндірудің ресурс үнемдеуші технологиялары, тау жыныстарының физика-механикалық сипаттамаларын кешенді анықтау әдістемесі келтірілген. ҚР ТМК кәсіпорындары үшін физика-химиялық талдау кешенін жүргізетін аса маңызды зертханаларға шолу жасалды. Тотыққан полиметалл кенінің физика-механикалық қасиеттерін зерттеу нәтижелері алынды. Мыс өндірісінің қождарын жылытусыз және күкірт қышқылының ерітінділерімен және қоспасымен жылытумен зертханалық зерттеулер жүргізілді. Мыс токсиндерін тотықтырғыш, күкірт қышқылы және натрий тұзының қоспасын толық ыдырату үшін қолдану жаңалық болып табылады. Құрамында ванадий бар шикізаттың өкілді сынамаларын сынамалау жүргізілді және оның темір оксиді ұнтақтарын алу және сирек металдарды алу үшін қолданылуы анықталды. Наноматериалдар мен композиттерді алу үшін қалдықтарды қайта өңдеу жолдары анықталды. Атмосфералық ауа сапасының мониторингінің деректері бойынша Теміртау қаласындағы ластану деңгейі "жоғары"деп бағаланады. Шаруашылық-ауыз су қажеттіліктері үшін жер үсті, жерасты және ағынды суларды пайдалануға болмайтыны анықталды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Гранулометрический состав естественных отдельностей выступает ключевым параметром для проведения последующих исследований по проектированию рациональных параметров и результатов буровзрывных работ на очистных и подготовительных выработках карьеров и шахт. На сверхглубоком Качарском железорудном карьере даже при превышении более чем в 3 раза проектного объема текущей (годовой) вскрыши применение ресурсосберегающей технологии горных работ крутонаклонными слоями позволило нивелировать (уменьшить) объем вскрышного отставания на 25,8 % и сократить срок освоения производственной мощности по руде с 8-и до 5-и лет. Точное определение физико-механических свойств руды позволяет на стадии проектирования моделировать процессы рудоподготовки, которые являются наиболее энергозатратными и потребляют на себя более 60 % затрачиваемых средств на обогащение руд. Используя разработанную комбинированую технологию переработки ванадийсодержащего сырья с извлечением редких металлов в ходе реализации данного проекта предприятия смогут получить концентрат редких металлов и значительно сократить затраты на дорогостоящее оборудование и реагенты. Статистический анализ и регрессионное моделирование использовались для анализа собранных данных и выявления тенденций и закономерностей в образовании и управлении отходами.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Табиғи бөліктердің гранулометриялық құрамы карьерлер мен шахталардың тазарту және дайындық қазбаларында бұрғылау-жару жұмыстарының ұтымды параметрлері мен нәтижелерін жобалау бойынша кейінгі зерттеулер жүргізу үшін негізгі параметр болып табылады. Қашар темір рудасының аса терең карьерінде ағымдағы (жылдық) аршудың жобалық көлемі 3 еседен асса да, тау-кен жұмыстарының ресурс үнемдеу технологиясын тік бұрышты қабаттармен қолдану аршу артта қалу көлемін 25,8%-ға теңестіруге (азайтуға) және кен бойынша өндірістік қуатты игеру мерзімін 8 жылдан 5 жылға дейін қысқартуға мүмкіндік берді. Кендердің физикалық-механикалық қасиеттерін дәл анықтау жобалау кезеңінде кен дайындау процестерін модельдеуге мүмкіндік береді, олар энергияны көп қажет етеді және кендерді байытуға жұмсалған қаражаттың 60%-дан астамын тұтынады. Осы жобаны іске асыру барысында ванадийі бар шикізатты сирек металдарды шығарумен өңдеудің әзірленген аралас технологиясын пайдалана отырып, кәсіпорындар сирек металдардың концентратын ала алады және қымбат жабдықтар мен реагенттерге шығындарды едәуір қысқарта алады. Статистикалық талдау және регрессиялық модельдеу жиналған деректерді талдау және қалдықтарды өндіру мен басқарудағы тенденциялар мен заңдылықтарды анықтау үшін пайдаланылды.

Level of implementation (in Russian) : Разработанные инновационные методы определения гранулометрического состава естественных отдельностей в массиве пород прошли апробацию и частично внедрены на рудниках ТОО «Корпорация Казахмыс». Применение двухуровневой технологии отработки высоких уступов поперечными панелями реализовано в проекте открытой разработки Ломоносовского месторождения железных руд. В целом, разрабатываемые технологии будут рекомендованы предприятиям горно-металлургической отрасли Республики Казахстан.

Level of implementation (in Kazakh) : Тау жыныстары массивіндегі табиғи жекелеген бөлшектердің гранулометриялық құрамын анықтаудың әзірленген инновациялық әдістері сынақтан өтті және ішінара "Қазақмыс корпорациясы" ЖШС кеніштерінде енгізілді. Ломоносов темір рудасының кен орнын ашық игеру жобасында көлденең панельдермен жоғары жиектерді өңдеудің екі деңгейлі технологиясын қолдану жүзеге асырылды. Жалпы, әзірленіп жатқан технологиялар Қазақстан Республикасының тау-кен металлургия саласының кәсіпорындарына ұсынылатын болады.

Efficiency (in Russian) : Экономическая эффективность достигается правильным определением блочности, то есть трещиноватости разрабатываемых пород, что в свою очередь влияет на все этапы горных работ, начиная от буровзрывных работ заканчивая обогатительной фабрикой. Корректное определение гранулометрического состава напрямую влияет на расчет рациональных параметров БВР за счет которых можно достичь 5-10 % снижения издержек и повышения эффективности последующих работ. Открытие лаборатории с автоматизированной сервогидравлической системой для независимого трехосного сжатия образцов кубической формы позволит отечественным недропользователям получать характеристики горных пород непосредственно в Казахстане с внушительной экономией средств для своих предприятий. Значимость работ также обусловлена снижением энергозатрат при рудоподготовке и снижением переизмельчения ценных минералов; вовлечением в производство отвалов медеплавильных заводов Казахстана, а также созданием предпосылок для решения экологических проблем в районах нахождения шлакоотвалов; снижением себестоимости концентратов редких металлов, полученных из ванадийсодержащего сырья; расширением номенклатуры конкурентоспособной товарной продукции из ванадийсодержащего сырья (концентратов редких металлов и порошков железа, алюмосиликатных специальных материалов) и из отходов ГМК (компоненты для дорожного строительства, бумаги и полупроводниковых материалов).

Efficiency (in Kazakh) : Экономикалық тиімділікке блоктылықты дұрыс анықтау арқылы қол жеткізіледі, яғни дамыған жыныстардың жарылуы, бұл өз кезегінде тау-кен жұмыстарының барлық кезеңдеріне бұрғылау-жару жұмыстарынан байыту фабрикасына дейін әсер етеді. Гранулометриялық құрамды дұрыс анықтау БЖЖ ұтымды параметрлерін есептеуге тікелей әсер етеді, соның арқасында шығындарды 5-10% төмендетуге және кейінгі жұмыстардың тиімділігін арттыруға болады. Текше пішінді үлгілерді тәуелсіз үш осьті қысу үшін автоматтандырылған сервогидравликалық жүйесі бар зертхананы ашу отандық жер қойнауын пайдаланушыларға өз кәсіпорындары үшін қаражатты әсерлі үнемдей отырып, тау жыныстарының сипаттамаларын тікелей Қазақстанда алуға мүмкіндік береді. Жұмыстардың маңыздылығы сонымен қатар кен дайындау кезінде энергия шығындарының төмендеуімен және бағалы минералдардың қайта ұнтақталуының төмендеуімен; Қазақстанның мыс балқыту зауыттарының үйінділерін өндіріске тартумен, сондай-ақ қож үйінділері орналасқан аудандарда экологиялық проблемаларды шешу үшін алғышарттар жасаумен байланысты; құрамында ванадий бар шикізаттан алынған сирек металдар концентраттарының өзіндік құнын төмендету; құрамында ванадий бар шикізаттан (сирек металдар концентраттары мен темір ұнтақтары, алюминий силикатты арнайы материалдар) және ТМК қалдықтарынан (жол құрылысына, қағазға және жартылай өткізгіш материалдарға арналған компоненттер) бәсекеге қабілетті тауарлық өнім номенклатурасын кеңейту арқылы жүзеге асырылады.

Field of application (in Russian) : Научно-исследовательские и проектно-конструкторские организации, горнодобывающие предприятия с месторождениями полезных ископаемых различной сложности строения, обогатительные фабрики и металлургические предприятия; проведение независимых экспертиз продукции предприятий горно-металлургического комплекса и бизнес-сектора Казахстана в соответствии с требованиями международных стандартов; исследования могут быть использованы при разработке нормативов и стандартов качества окружающей среды, нормативно-правовых актов в области охраны окружающей среды и здоровья населения.

Field of application (in Kazakh) : Ғылыми-зерттеу және жобалау-конструкторлық ұйымдар, құрылыстың күрделілігі әртүрлі пайдалы қазбалар кен орындары бар тау-кен өндіру кәсіпорындары, байыту фабрикалары және металлургиялық кәсіпорындар; халықаралық стандарттардың талаптарына сәйкес Қазақстанның тау-кен-металлургия кешені мен бизнес-секторы кәсіпорындарының өнімдеріне тәуелсіз сараптама жүргізу; зерттеулер қоршаған орта сапасының нормалары мен стандарттарын, қоршаған ортаны қорғау және халықтың денсаулығын сақтау саласындағы нормативтік құқықтық актілерді әзірлеуде пайдаланылуы мүмкін.