Горный институт УрО РАН (Пермь, Россия)

Левин Л. Ю., директор, д-р техн. наук, чл.-корр. РАН, aerolog_lev@mail.ru
Казаков Б. П., главный научный сотрудник, д-р техн. наук, проф.
Файнбург Г. З., главный научный сотрудник, д-р техн. наук, проф.

Описаны этапы становления и развития Пермской научной школы рудничной аэрологии. Прослежена эволюция научных исследований этой научной школы. Особое внимание уделено достижениям в области рудничной аэрологии и горной теплофизики. Представлены ключевые результаты фундаментальных и прикладных исследований. Обозначены перспективы развития научных заделов Пермской школы по обеспечению энергоэффективности и безопасности подземных горных работ.

1. Медведев И. И., Патрушев М. А. Проветривание калийных и каменносоляных рудников. – М. : Госгортехиздат, 1963. – 160 с.
2. Медведев И. И. Проветривание калийных рудников. – М. : Недра, 1970. – 207 с.
3. Медведев И. И., Полянина Г. Д. Газовыделения на калийных рудниках. – М. : Недра, 1974. – 163 с.
4. Медведев И. И., Красноштейн А. Е. Борьба с пылью на калийных рудниках. – М. : Недра, 1977. – 189 с.
5. Медведев И. И., Красноштейн А. Е. Аэрология калийных рудников. – Свердловск : УрО АН СССР, 1990. – 251 с.
6. Красноштейн А. Е., Файнбург Г. З. Диффузионно-сетевые методы расчета проветривания шахт и рудников. – Екатеринбург : УрО РАН, 1992. – 243 с.
7. Мохирев Н. Н., Редько В. В. Инженерные расчеты вентиляции шахт. Строительство. Реконструкция. Эксплуатация. – М. : Недра, 2007. – 324 с.
8. Земсков А. Н., Кондрашев П. И., Травникова Л. Г. Природные газы калийных месторождений и меры борьбы с ними. – Пермь : Типография купца Тарасова, 2008. – 413 с.
9. Андрейко С. С. Механизм образования очагов газодинамических явлений в соляном породном массиве. – Пермь : Изд-во Пермского государственного технического ун-та, 2008. – 195 с.
10. Инструкция по расчету количества воздуха, необходимого для проветривания Верхнекамских калийных рудников. – М. – Пермь – Березники – Соликамск, 1985. – 36 с.
11. Инструкция по расчету количества воздуха, необходимого для проветривания калийных рудников Старобинского месторождения. – Минск, 1989. – 49 с.
12. Инструкция по расчету количества воздуха, необходимого для проветривания Верхнекамских калийных рудников. – Пермь – Березники – Соликамск, 1994. – 26 с.
13. Инструкция по расчету количества воздуха, необходимого для проветривания Верхнекамских калийных рудников. – Пермь, 1999. – 34 с.
14. Специальные мероприятия по безопасному ведению горных работ на Верхнекамском месторождении калийных солей в условиях газового режима. – М. – Пермь – Березники – Соликамск, 1993. – 56 с.
15. Старцев В. А., Красноштейн А. Е. К вопросу нейтрализации токсичных компонентов выхлопных газов ДВС в калийных рудниках // Технология и комплексная механизация. – Пермь, 1976. С. 110–113.
16. Красноштейн А. Е. Естественная очистка воздуха от продуктов взрывных работ в отработанных камерах калийных рудников // Известия вузов. Горный журнал. 1977. № 3. С. 54–57.
17. Мохирев Н. Н., Лукьянов Н. Г. Коэффициенты аэродинамического сопротивления выработок калийных рудников // Вентиляция шахт и рудников : сб. науч. тр. – Л. : ЛГИ, 1977. Вып. 4. С. 72–76.
18. Мохирев Н. Н., Трофимов Н. А., Лукьянов Н. Г. Воздухопроницаемость вентиляционных перемычек в калийных рудниках // Интенсификация воздухообмена и пылегазообразования в горных выработках. – Л., 1989. С. 52–53.
19. Трофимов Н. А., Мохирев Н. Н. Нормирование утечек воздуха через вентиляционные перемычки // Известия вузов. Горный журнал. 1990. № 1. С. 50–53.
20. Мохирев Н. Н. Определение режимов работы и мест установки вентиляторов-эжекторов // Вентиляция шахт и рудников : сб. науч. тр. – Л. : ЛГИ, 1980. Вып. 7. С. 50–55.
21. Алыменко Н. И. Подземная передвижная вентиляторная установка // Известия вузов. Горный журнал. 1999. № 1-2. С. 100–105.
22. Алыменко Н. И., Минин В. В. Вентиляторные установки и их применение. – Екатеринбург : УрО РАН, 1999. – 222 с.
23. Алыменко Н. И., Алыменко Д. Н. Вентиляторная установка эжекторного типа // Рудник будущего. 2011. № 1(5). С. 90–95.
24. Красноштейн А. Е., Трофимов Н. А., Овсянкин А. Д. Пылеподавление на проходческих комбайнах с помощью пара низких параметров // Техника безопасности, охрана труда и горноспасательное дело. – М., 1973. № 10(76).
25. Красноштейн А. Е., Файнбург Г. З. Расчет газовой динамики при рециркуляционном проветривании добычного участка // Вентиляция шахт и рудников. : сб. науч. тр. – Л. : ЛГИ, 1980. Вып. 7. С. 19–24.
26. Мохирев Н. Н., Клишев В. Л. О схемах проветривания рудника с рециркуляцией // Вентиляция шахт и рудников : сб. науч. тр. – Л. : ЛГИ, 1983. С. 81–84.
27. Мохирев Н. Н. Использование рециркуляции воздуха при проветривании калийных рудников // Известия вузов. Горный журнал. 1987. № 9. С. 47–51.
28. Алыменко Н. И., Красноштейн А. Е., Минин В. В. Надежное и безопасное частичное повторное использование воздуха // Научно-педагогическое наследие профессора И. И. Медведева (1929–1999 гг.) : сб. науч. докл. конф. – СПб., 1999. С. 180–185.
29. Красноштейн А. Е., Колеватов П. А., Старцев В. А. Перспективы использования уникальных свойств калийных солей в народном хозяйстве // Технология и безопасность горных работ : сб. ст. – Пермь, 1976. С. 119–123.
30. Старцев В. А. Нетрадиционное использование минеральных солей, подземных горных выработок, калийных рудников и залежей калийных, калийно-магниевых солей и каменной соли. – Пермь, 1999. – 42 с.
31. Файнбург Г. З., Овсянкин А. Д., Красюк Н. Ф., Вайсман О. Я., Шалаев С. Б. и др. Проветривание тупиковых комбайновых забоев калийных рудников всасывающим способом // Разработка калийных месторождений : межвуз. сб. науч. тр. – Пермь : Пермский политехнический ин-т, 1989. С. 153–159.
32. Файнбург Г. З. Методы математического моделирования процессов тепломассопереноса в вентиляционных сетях шахт и рудников // Разработка соляных месторождений : межвуз. сб. науч. тр. – Пермь, 1978. С. 47–55.
33. Красноштейн А. Е., Файнбург Г. З. Управление проветриванием шахт и рудников на основе математического моделирования вентиляционных процессов // 17-й Международный симпозиум по применению ЭВМ и математических методов в горных отраслях промышленности. – М. : ЦНИЭИуголь, 1980. Т. 9. С. 40–47.
34. Файнбург Г. З. О математическом обеспечении АСУ проветриванием калийного рудника // Разработка соляных месторождений : межвуз. сб. науч. тр. – Пермь, 1982. С. 127–130.
35. Красноштейн А. Е., Папулов Л. М., Минькевич И. И. Возникновение и развитие спелеотерапии с использованием лечебных свойств калийных солей // Пещеры. Итоги исследований : межвуз. сб. науч. тр. – Пермь, 1993. С. 165–169.
36. Старцев В. А., Красноштейн А. Е., Баранников В. Г. О проектировании климатической камеры // Технология подземной разработки калийных месторождений : межвуз. сб. науч. тр. – Пермь : Пермский политехнический ин-т, 1988. С. 138–142.
37. Верихова Л. А. Спелеотерапия в России (теория и практика лечения хронических заболеваний респираторного тракта в подземной сильвинитовой спелеолечебнице и наземных сильвинитовых спелеоклиматических камерах). – Пермь : Пермская государственная медицинская академия, 2000. – 231 с.
38. Казаков Б. П., Исаевич А. Г., Мальцев С. В., Семин М. А. Автоматизированная обработка данных воздушно-депрессионной съемки для построения корректной математической модели вентиляционной сети рудников // Известия вузов. Горный журнал. 2016. № 1. С. 22–30.
39. Мальцев С. В., Семин М. А., Кормщиков Д. С. Метод определения коэффициентов аэродинамического сопротивления шахтных стволов медно-никелевых рудников // ФТПРПИ. 2020. № 6. С. 170–178.
40. Зайцев А. В., Трушкова Н. А. Исследование рециркуляционного проветривания при наличии источника газовыделения в рабочей зоне и внутренних утечек воздуха // ГИАБ. 2022. № 3. С. 34–46.
41. Левин Л. Ю. Моделирование и расчет систем обогрева шахтных воздухоподающих стволов // ГИАБ. 2008. № 10. С. 49–54.
42. Мальцев С. В., Казаков Б. П., Исаевич А. Г., Семин М. А. Исследование динамики процесса воздухообмена в системе тупиковых и сквозной выработок большого сечения // ГИАБ. 2020. № 2. С. 46–57.
43. Гришин Е. Л., Зайцев А. В., Кузьминых Е. Г. Обеспечение безопасных условий деятельности сотрудников по фактору вентиляция в подземных рудниках при работе техники, оснащенной двигателями внутреннего сгорания // Недропользование. 2020. Т. 20. № 3. С. 280–290.
44. Исаевич А. Г., Кормщиков Д. С. Исследование пылевой обстановки в условиях калийного рудника, опыт снижения запыленности атмосферы рабочих мест // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2018. № 4. С. 60–74.
45. Левин Л. Ю., Семин М. А., Зайцев А. В. Разработка математических методов прогнозирования микроклиматических условий в сети горных выработок произвольной топологии // ФТПРПИ. 2014. № 2. С. 154–161.
46. Зайцев А. В., Семин М. А., Клюкин Ю. А. Исследование критериев нормирования микроклиматических условий в горных выработках // ГИАБ. 2015. № 12. С. 151–156.
47. Зайцев А. В., Левин Л. Ю., Казаков Б. П., Клюкин Ю. А. Теплотехнические системы нормализации микроклиматических параметров воздуха в глубоких рудниках ЗФ ПАО «ГМК «Норильский никель» // Горный журнал. 2018. № 6. С. 34–40.
48. Мальцев С. В., Казаков Б. П., Семин М. А. Разработка способов повышения эффективности проветривания рудников со сложными системами вентиляции // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2019. № 4. С. 283–291.
49. Круглов Ю. В., Семин М. А. Совершенствование алгоритма оптимального управления проветриванием вентиляционных сетей сложной топологии // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Геология. Нефтегазовое и горное дело. 2013. Т. 12. № 9. С. 106–115.
50. Файнбург Г. З. Цифровизация процессов проветривания калийных рудников. – Пермь – Екатеринбург, 2020. – 421 с.
51. Казаков Б. П., Левин Л. Ю., Шалимов А. В., Зайцев А. В., Сёмин М. А. Методы математического моделирования рудничных аэрологических процессов и их численная реализация в аналитическом комплексе «Аэросеть». – Пермь : Изд-во Пермского национального исследовательского политехнического ун-та, 2021. – 375 с.
52. Бородавкин Д. А., Зайцев А. В., Паршаков О. С., Хохряков Д. С. Экспериментальное исследование условий труда подземных рабочих в нагревающем микроклимате глубокого полиметаллического рудника // Безопасность труда в промышленности. 2023. № 2. С. 69–75.
53. Olkhovsky D., Zaitsev А., Bublik S. Study on the influence of radiation heat transfer on microclimatic parameters in the blind heading of a deep potash mine // International Journal of Thermal Sciences. 2024. Vol. 199. ID 108904.
54. Pugin A., Levin L., Golovatyi I., Zaitsev A., Semin M. Advanced on-demand freezing strategy for shaft construction at the Darasinsky potash mine: Integrated planning, monitoring, and adaptive control // Tunnelling and Underground Space Technology. 2026. Vol. 169. ID 107312.
55. Семин М. А., Левин Л. Ю. Методы расчета искусственного замораживания пород при строительстве шахтных стволов. – М. : Научный мир, 2021. – 152 с.
56. Семин М. А., Левин Л. Ю. Теория и практика искусственного замораживания горных пород при проходке стволов. – Екатеринбург : УрО РАН, 2025. – 274 с.
57. Semin M., Faynburg G., Tatsiy A., Levin L., Nakariakov E. Insights into turbulent airflow structures in blind headings under different ventilation duct distances // Scientific Reports. 2024. Vol. 14. ID 23768.
58. Казаков Б. П., Левин Л. Ю., Шалимов А. В. Теория и практика прогнозирования, профилактики и борьбы с аварийными нарушениями проветривания рудников. – М. : Недра, 2016. – 244 с.
59. Semin М., Kormshchikov D. Application of artificial intelligence in mine ventilation: a brief review // Frontiers in Artificial Intelligence. 2024. Vol. 7. ID 1402555.
60. Левин Л. Ю., Семин М. А., Мальцев С. В., Зайцев А. В. Методологические аспекты создания систем управления проветриванием сложных вентиляционных сетей современных рудников // Горные науки и технологии. 2026. Т. 11. № 1. С. 70–79.