О деятельности

Горные науки

Впервые разработаны научные основы расчета действия взрыва зарядов большой массы в подземных условиях при разработке месторождений полезных ископаемых. Разработана методика расчета доли энергии, идущей на разрушение массива горных пород, в зависимости от существующих и создаваемых при взрыве обнаженных поверхностей. Выполнено научное обоснование применения зарядов большой массы специальных конструкций для взрывной подготовки рудных блоков к выемке в системах с массовым обрушением руд и пород. (ИПКОН РАН)

Обоснована и реализована система комплексного геомониторинга высоконапряженного иерархично-блочного массива горных пород, а также сопряженных сред в условиях мощных техногенных воздействий. Система основана на методиках прогноза крупномасштабных разрушений в массиве и аппаратно-программных подсистемах наблюдений. (ГоИ КНЦ РАН)

Разработана и внедрена новая технология буровзрывных работ для железнорудных месторождений в сейсмоактивных районах Сибири с использованием крупномасштабных взрывов на основе подрыва вертикальных концентрированных зарядов диаметром до 1 м. Эта технология позволила значительно увеличить размер взрываемых рудных блоков и существенно изменить цикл горных работ: одним массовым взрывом подготавливается к последующей выемке полугодовой объем добычи горной массы, значительно снижаются затраты на бурение скважин и вспомогательных выработок. (ИДГ РАН, ИПКОН РАН, ИГД СО РАН)

Разработана математическая модель, позволяющая оценить долю невытесненных углеводородов в обводненных продуктивных пластах в случае гетерогенной смачиваемости. Проведен сравнительный анализ обводнения продуктивных пластов, характеризующихся разным типом фазовых проницаемостей и структуры смачиваемости. Разработанная модель существенно повышает надежность определения извлекаемых запасов углеводородов. (ИПНГ РАН)

Разработаны теоретические модели дезинтеграции минеральных комплексов и экспериментально изучен процесс растворения золотосодержащих минералов при воздействии мощных электромагнитных импульсов с высокой напряженностью. Доказана стадийность кинетических параметров растворения золотосодержащих сульфидов. Стадия максимального растворения связана с образованием дополнительных микро- и макродефектов, образующихся в объёме минеральной матрицы. Этот способ обработки минерального сырья обеспечивает высокую эффективность вскрытия и извлечения наночастиц благородных металлов при биовыщелачивании и цианировании. (ИПКОН РАН, ИРЭ РАН, ИДГ РАН)

Разработаны геолого-минералогические основы и флотационная технология обогащения руд наиболее перспективного российского платинометалльного Федорова-Панского массива с получением сульфидных концентратов, позволяющая извлекать от 70 до 85% меди, никеля и элементов платиновой группы. (ГИ КНЦ РАН, ГоИ КНЦ РАН)

Исследованы процессы высвобождения и концентрирования благородных металлов из руд и шлихов при окислении силикатной и сульфидной составляющей концентрата и локальных экзотермических реакций. Использование пирометаллургического извлечения металлов из концентратов, основанного на диффузии микрофаз и механохимических реакциях повысило избирательное извлечение благородных металлов до 99%. (АмурКНИИ ДВО РАН)

Для Талнахско-Октябрьского медно-никелевого месторождения с элементами платиновой группы установлен пульсирующий режим сейсмических событий, связанный с выделением энергии из напряженных участков шахтных полей. Средние скорости миграции фронтов индуцированной сейсмичности в зависимости от их энергетического класса находятся в диапазоне 2-20 м/сек. (ИГД СО РАН, ГМОИЦ ОАО «Норильский никель»)

НАУКИ О МИРОВОМ ОКЕАНЕ

Установлены долгопериодные климатические изменения структуры вод Северной Атлантики, согласующиеся с изменчивостью крупномасштабной циркуляции океана. Впервые зафиксировано перетекание вод арктического происхождения у восточного материкового склона Северной Атлантики, что указывает на интенсификацию водообмена между арктическим бассейном и Северной Атлантикой. (ИО РАН)

Получены оценки статистически значимых климатических трендов температуры поверхности вод в северо-западной части Тихого океана и месячных сумм атмосферных осадков в Северо-Восточной Азии, в том числе в бассейне Японского моря для второй половины столетия. Выявленные тенденции соответствуют доминирующему потеплению в субтропической области и похолоданию в субарктической, а также уменьшению количества атмосферных осадков и речного стока в бассейне Японского моря.

Установлено, что относительно короткие нелинейные внутренние волны, генерируемые разрушающейся на мелководье волной внутреннего прилива, оказывают доминирующее влияние на распространение звука в шельфовой зоне моря. Волна внутреннего прилива и связанные с ней короткие внутренние волны существуют на шельфе во все времена года и играют важную роль в зимних конвекционных процессах. (ТОИ ДВО РАН)

Проведено моделирование муссонной циркуляции Индийского океана при заданном на поверхности сезонном ходе напряжения трения ветра, температуры и солёности. Сравнение результатов расчетов с данными наблюдений показало, что модель адекватно воспроизводит изменчивость муссонной циркуляции Аравийского моря и Бенгальского залива. (ИВМ РАН)

Геология океана

Создан “Международный геолого-геофизический атлас Тихого океана“, завершающий многолетний (1966-2003 гг.) международный проект Межправительственной Океанографической комиссии ЮНЕСКО. (ГЕОХИ РАН)

Изучение тектонических деформаций в литосфере Атлантического и Индийского океанов показало, что в океанах надвиговые структуры, тектонические покровы, глубинные срывы, порождающие тектоническую расслоенность коры и мантии распространены на огромных пространствах, включающих все основные структурно-морфологические области. Выполненные исследования коренным образом меняют представления о жесткости и тектонической инертности океанской литосферы. (ГИН РАН)

В 31-м рейсе НИС «Академик Лаврентьев» обнаружены и исследованы новые участки проявления газогидратов на северо-восточном шельфе и склоне о-ва Сахалин в Охотском море. Исследовано влияние газовых эманаций, связанных с газогидратами, на процессы аутигенного минералообразования. Обнаружено большое разнообразие форм карбонатных конкреций в отложениях, измененных под воздействием метана. (ТОИ ДВО РАН)

В 22-м рейсе НИС «Профессор Логачев» в рифтовой впадине Маркова в осевой части Срединно-Атлантического хребта вблизи разлома Сьера-Леоне (5 - 6ºс.ш.) установлен новый тип гидротермальной сульфидной минерализации, связанный с пренит-клиноцоизит-хлоритовыми метасоматитами, развивающимися по ультраосновным и основным породам. В южной части впадины Маркова обнаружены донные осадки, в тяжелой фракции которой содержатся сульфиды и самородное золото. В толще морской воды над этими осадками в 17-м рейсе НИС «Академик Сергей Вавилов» выявлены аномалии мутности и повышенные концентрации углеводородов в морской воде. Это указывает на существование активной гидротермальной системы в этом районе. (ГИН РАН, ИГЕМ РАН, ИО РАН, ВНИИОкеангеология и ПМГРЭ МПР России)

Разработана и испытана в рейсах малых и средних судов на Белом море методика использования наночастиц для получения информации на твердом носителе и решения ряда вопросов океанологии, геологии и геохимии. С применением нанотехнологий, комплекса дистанционных методов и натурных седиментологических экспериментов открывается возможность четырехмерных океанологических исследований. (ИО РАН)

Обоснован вывод о существовании трех главных типов магматизма современных океанов вне их активных окраин: (1) плюмовые, (2) спрединговые ассоциации базальтов срединно-океанических хребтов и (3) щелочные базальты, связанные с внутриплитовым магматизмом островов. Их петрологические различия обусловлены характером геодинамической обстановки формирования. (ГЕОХИ РАН)

Показано, что современный технический прогресс привел к изменению геохимического состояния морей России, структуры потоков веществ и их биогеохимических циклов. Выявлены факторы и уровни загрязнения биоты, возникновения аноксии и их влияния на здоровье людей, дан анализ этических и правовых аспектов решения проблемы. (ИО РАН)

Показано, что строение океанической коры и пограничной области «кора-мантия» (петрологическая граница Мохо) в крупных доменах литосферы определяется динамикой подъема мантийного диапира в центрах спрединга. Структура области перехода от мантийных реститовых к плутоническим коровым комплексам имеет принципиальное сходство в срединно-океанических хребтах и в офиолитах надсубдукционного генезиса, что важно при прогнозе месторождений в офиолитовых комплексах. (ГИН РАН)