В монографии рассмотрены вопросы, связанные с математическим моделированием тепловых процессов, протекающих в шахтах и рудниках криолитозоны. Разработана методика расчета воздухораспределения в вентиляционной сети горных выработок с учетом теплообмена воздушных потоков с вмещающими породами, фазовых переходов влаги в породах, естественной тяги, работы вентиляторов, наличия теплоизоляции, а также развития сети горных выработок. Приведены результаты исследований систем регулирования теплового режима на основе теплоаккумулирующих выработок и вентиляционных скважин. Отдельная глава посвящена натурным наблюдениям за тепловым режимом на строящемся подземном алмазодобывающем руднике.

Монография предназначена для сотрудников научно-исследовательских и проектных институтов горного профиля, а также преподавателей и студентов горных вузов.

В монографии изложены основные физические закономерности взаимодействия режущих инструментов исполнительных органов угледобывающих машин, теоретические основы имитации этих процессов методом математического моделирования на ЭЦВМ и вопросы инженерного приложения разработанной модели.

В предлагаемой математической модели силы сопротивления разрушению рассматриваются в функции перемещения резцов исполнительного органа, положение которого определяется обобщенными координатами динамической системы комбайна. Математическая модель динамической системы комбайн — забой представляет собой: органическое сочетание взаимоувязанных алгоритмов, моделирующих угольный пласт сложного строения с учетом статистических характеристик разрушаемости углей различных типов, а также характеристик твердых включений и прослойков в угольных пластах; очистной комбайн с учетом динамических свойств привода и неравномерности процесса стружкообразования; периодическую и случайную составляющие нагрузок, действующих на режущий инструмент при разрушении угля и твердых включений.

Книга рассчитана на исследователей, горных инженеров, конструкторов горного машиностроения, преподавателей и студентов горных вузов

Рассмотрены задачи подземной гидродинамики в пористых средах. Приведены результаты исследований численных расчетов на различных моделях двухфазной фильтрации в слоистых пластах при изотермической и неизотермической фильтрации, а также при закачке в пласт водных растворов поверхностно-активных веществ. При моделировании фильтрации в слоистых пластах широко используются упрощающие приемы, состоящие во введении модифицированных проницаемостей и позволяющие удовлетворительно описывать двух- и трехмерные течения на базе одно- и двумерных осредненных моделей соответственно, особенно при объединении пропластков в пачку на тех или иных участках слоистого месторождения. Предлагается методика построения модифицированных фазовых проницаемостей слоистого пласта с учетом вида лабораторных зависимостей от водонасыщенности относительных фазовых проницаемостей для двухфазного, а также трехфазного течений. Приведены результаты исследования погрешности расчетов по одномерным моделям по сравнению с результатами расчетов двумерного профильного течения, а также при сравнении двумерных осредненных решений с квазитрехмерным решением при площадном заводнении. Даны рекомендации по практическому использованию предложенной методики.

Работа предназначена для научных и инженерно-технических сотрудников, занимающихся вопросами проектирования и разработки нефтегазовых месторождений, а также вопросами математического моделирования фильтрации в слоистых нефтяных и газонефтяных пластах.

Вторая и третья главы написаны совместно Плохотниковым С.П. и Фатыховым Р.Х.. Первая, четвертая и пятая главы написаны Плохотниковым С.П.

Изложены основы геолого-математического моделирования состава, строения и других свойств горных пород и полезных ископаемых в недрах применительно к решению важнейших геологических задач. Рассмотрены сущность и условия применения одномерных, двумерных и многомерных статистических моделей, методы математического описания пространственных геологических закономерностей, факторы, определяющие выбор и эффективность использования математических методов в геологии, с учетом возможностей ЭВМ. Большое внимание уделено ЭВМ для моделирования геологических процессов, эффективности применения ЭВМ в различных областях геологии.

Преднизничено для студентов геологических специальностей вузов

Углеводороды (УВ) — сырая нефть и природный газ, образованные из углерода и водорода, которые входят в состав остатков древних растительных и животных форм, — в пространстве осадочных пород находятся в виде флюидов1. Подавляющее большинство осадочных горных пород залегают в земной коре в виде пластов (напластований) — горизонтальных слоёв или наклонных участков, образованных в процессе осадконакопления.

Работа посвящена одному из важнейших вопросов современных математических ме-тодов анализа геолого-геофизической информации для сложных моделей сред – моделированию сложнопостроенных сред в условиях неопределённости. Приводится классификация моделей, используемых при анализе геолого-геофизических данных, включая модели среды и связей между параметрам. Разрабатываются формализованные и математически осмыслен-ные методообразующие принципы системного анализа геолого-геофизических данных, включая системный анализ моделей, данных и связей между измеряемыми и искомыми параметрами моделей. Изучаются специфические для условий неопределённости методы моделирования сложнопостроенных сред, адекватные сформулированным методологическим принципам системного анализа, основу которых составляют методы системной инверсии многокомпонентных данных (Раздел 1. Кобрунов А. И.). На основе выполненных исследований создано программно-алгоритмическое обеспечение и технология анализа данных на основе принципов системной инверсии. В монографии рассмотрены состав, структура программного обеспечения и принципы взаимодействия между модулями, составляющими основу технологии (Раздел 2. Куделин С. Г.). Приведены примеры реализации технологии, поясняющие некоторые её особенности (Раздел 3. Мотрюк Е. Н.).

Результаты данной работы будут включаться в тематику лекционных и практических занятий курсовых, дипломных и диссертационных работ для студентов Института ГНиТТ.

Рассмотрены комплексные исследования поведения золота и сопутствующих элементов в зонах гипергенеза золоторужных месторождений, а также вопросы электрохимических реакций выделения золота из фильтрационных растворов. Приведены типоморфные особенности искусственно выращенных кристаллов золота в условиях, приближенных к гипергенным.

Ледяной покров (ЛП) Японского моря является звеном цепочки климатообразующих факторов Дальнего Востока. Ее функциональная структура содержит элементы петли обратной связи: с одной стороны, состояние ЛП определяется состояниями атмосферы и гидросферы, а с другой − непосредственно сам ЛП моря оказывает существенное влияние на региональное формирование климата и погоды, термическую структуру вод, пространственно-временное распределение течений и состояния других гидрометеорологических процессов. В качестве физической прослойки между водой и воздухом, вследствие высоких изоляционных свойств и высокого альбедо льда, ЛП ограничивает выхолаживание подстилающих его морских вод.

В учебном пособии рассматриваются предпосылки использования моделирования в инженерной геологии, необходимые понятия, важнейшие принципы и типы моделирования. Основное внимание уделено теоретическим вопросам, физическому и математическому моделированию. Рассмотрены натурные модели, модели из эквивалентных материалов, центробежное моделирование, метод фотоупругости, сплошные и сеточные электрические модели, статистическое и имитационное моделирование. Изложение материала сопровождается примерами из практики и решением инженерно-геологических задач. 

В течение последних 10 - 15 лет нами было создано и опубликовано множество математических моделей развития различных по типу склонов, склоноформирующих процессов и других форм рельефа. Для этих целей использовался различный математический аппарат. Дело в том, что не все математические методы могут быть реально используемы для описания развития тех или иных по типу склонов и их процессов. Оказывается, что каждый из типов склонов допускает описание их развития определенными математическими методами. Поэтому у нас возникла мысль создания общей единой теории описания развития склонов, где каждому их сочетанию соответствовал бы свой круг моделей склоновых систем.