Основы подземной разработки рудных месторождений

Сформулирована концепция учебной дисциплины, дан содержательный анализ методологических положений в качестве ведущих принципов 
деятельности инженера.
Приведена совокупная основа знаний по горной 
технологии на примере подземной разработки 
рудных месторождений с системным структурированием информационного материала. Примеры систематизации базируются на общенаучных методологических принципах и отражают 
закономерности формирования технологических комплексов, на знание и усвоение которых 
должны быть направлены усилия студентов.

В.М. Иванцов, Б.А. Ахпашев
ОСНОВЫ  
ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ
РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Учебное пособие

ИНСТИТУТ ГОРНОГО ДЕЛА

В.М. Иванцов, Б.А. Ахпашев    ОСНОВЫ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

– –

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации 
Сибирский федеральный университет 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
Учебное пособие 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Красноярск 
СФУ 
2019 

 

УДК 622.272(07) 
ББК 33.21я73 
И230 
 
 
Р е ц е н з е н т ы: 
В.Н. Калмыков, доктор технических наук, профессор кафедры раз
работки месторождений полезных ископаемых Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова; 
С.Е. Гавришев, доктор технических наук, профессор, заведующий 
кафедрой разработки месторождений полезных ископаемых Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова; 
Г.Г. Михайленко, кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой горного дела Северо-Восточного государственного университета 
 
Иванцов, В.М. 
И230  
Основы подземной разработки рудных месторождений : 
учеб. пособие / В.М. Иванцов, Б.А. Ахпашев. – Красноярск : Сиб. 
федер. ун-т, 2019. – 258 с. 
ISBN 978-5-7638-3907-4 
 
 
Сформулирована концепция учебной дисциплины, дан содержательный анализ методологических положений в качестве ведущих принципов деятельности инженера. 
Приведена совокупная основа знаний по горной технологии на примере подземной разработки рудных месторождений с системным структурированием информационного материала. Примеры систематизации базируются 
на общенаучных методологических принципах и отражают закономерности 
формирования технологических комплексов, на знание и усвоение которых 
должны быть направлены усилия студентов. 
Предназначено для студентов, обучающихся по специальности 21.05.04 
«Горное дело» со специализацией «Подземная разработка рудных месторождений». 
 
 
Электронный вариант издания см.:  
УДК 622.272(07) 
http://catalog.sfu-kras.ru  
ББК 33.21я73 
 
 
 
ISBN 978-5-7638-3907-4  
© Сибирский федеральный университет, 2019 
 
 

– –

Светлой памяти 
Наиля Хайбулловича Загирова, 
учителя, первого ректора КИЦМ 
и создателя кафедры ПРРМ, 
посвящается 
 
 
 

 
Не в количестве знаний заключается 
образование, а в полном понимании  
и искусном применении того, что 
знаешь 
Дистервег 
 
 
 
Ресурсом предприимчивого человека является весь окружающий 
мир, но в первую очередь он сам. Личные ресурсы человека в его разуме  
и характере, в умениях и навыках взаимодействия с миром. 
Чтобы добиться успеха в обучении, достаточно просто начать работать с материалом, попробовать без каких-либо предубеждений закреплять его усвоение соответствующими упражнениями. Именно недооценка 
закрепления знаний и умений – причина нашей неуспешности (неуспеваемости), поскольку в этом случае формируется мыслительная пассивность 
из-за отсутствия элементарного минимума исходного опыта. 
Знания – есть информация, переработанная и закрепленная механизмом памяти. Знания – это строительный материал и средства для мыслительной деятельности – мышления. Выработка, формирование знаний – 
есть первая, но не единственная функция ума. Приспособить, сделать знания основанием для производства вообще всего человеческого жизнеобеспечения в виде продукта непосредственного потребления, используя 
все ресурсы планеты, т. е. сделать знания основанием всякой деятельности человека – вторая и основная функция ума-разума. Именно критический (рефлективный) тип мышления придает нам уверенность и, более  
того, только в процессе такого мышления они и формируются. Разум – 
есть ум в действии, в деле. Разум – деятельный ум. 
Управляемые процессы всегда объективны, т. е. независимы от 
субъекта в части своего протекания. Само же управление – всегда субъективно, поскольку имеет своего субъекта, т. е. человека с его психикой, 
умом и волей. Такое положение возможно лишь потому, что однофункци

 

ональные процессы по своей природе вариативны. И вариативность определяется различным сочетанием действующих сил или, как говорят, сочетанием внутренних и внешних факторов, которыми обусловлено течение 
процесса. Субъективно выбирая то или иное конечное состояние за цель  
и формируя, выстраивая в соответствии с ней и на основе знаний необходимый порядок и совокупность тех самых взаимодействующих факторов, 
только за счет разума можно достичь желаемого и в то же время объективно возникающего и существующего результата. 
Для производства (в смысле деятельности) необходимы знания  
в виде цели, плана, информации об исходной и текущей ситуации. Знания, отвечающие на вопрос: «Что?», «Почему?» – есть знания первого рода, знания о Мире (объективном и субъективном). Это – фактологические 
знания, знания частные, еще не полные, как бы они ни были обширными. 
Знания, отвечающие на вопрос «Как? Каким образом?» – знания 
второго рода, знания о Деятельности, о Технике (о технике и средствах 
производства, исполнения), т. е. – методологические и технологические 
знания. Однако в любом случае Знания есть только Знания. Они основа 
для действия, но еще не само действие, т. е. это еще «мертвое знание», 
«книжное», в смысле не действующее. Используя знание в деле, мы его 
«оживляем своим мыслящим духом», формируем программы и алгоритмы 
действий, закрепляемые психикой и затем осуществляемые в своем взаимодействии с миром. Такая метаморфоза Знания в процессе действия 
определилась как – Умение, а метаморфоза Умения при многократном 
повторении действия в – Навык или в Его Величество – Опыт, а сама деятельность приобретает образ Искусства. Умения и Навыки – есть «живое 
знание», способность думать, познавать и действовать. Полное знание, 
включенное в деятельность, обладает синергией – способностью (свойством) генерирования нового знания. 
Таким образом, необходимым и достаточным условием для осуществления деятельности является наличие у субъекта в определенной 
мере полного знания и творческого, продуктивного и эмоционального 
опыта взаимодействия с миром. 
Многие знания – многие печали для тех, кто не способен увидеть 
место узкоспециализированного знания в общем ходе вещей и таким образом – управлять. Но многие знания – многие радости для тех, кто видит 
и способен понять место узкоспециализированного знания в общем ходе 
вещей, т. е. способен управлять и, прежде всего, самим собой. 
 
Вывод для осмысления. В меру понимания сказанного выше человек работает на себя, а в меру  
непонимания – на того, кто понимает это лучше.

– –

 
На свете есть вещи поважнее самых 
прекрасных открытий – это знание 
метода, которым они были сделаны 
 
Г. Лейбниц 
 
 

 
 

 
 
Концепция дисциплины – есть совокупность (система) идей, принципов, положений, используемых при рассматривании и выстраивании 
логики преподавания и изучения. Другими словами, это все то, что надо 
хорошо усвоить и перевести в ранг умений и навыков для повседневной 
жизни в качестве максим мышления и поведения. 
 
Объект и предмет дисциплины могут быть определены с учетом 
государственных требований к минимуму содержания и уровня подготовки горного инженера по специализации «Подземная разработка рудных 
месторождений» и системного подхода как междисциплинарного методологического инструмента решения проблем. 
Согласно квалификационной характеристике выпускника специальности объектами всех четырех его видов деятельности являются шахта  
и рудник. Одним из пяти элементов внутренней среды указанного объекта 
считается, и вполне оправданно, технология. При этом под технологией 
понимается системное учение о технике как своде принципов, правил, 
приемов, способов и средств, определяющих опосредованное взаимодействие человека с объектом его производственной деятельности. При таком 
подходе правомерно технологию признать одним из объектов изучения,  
а ее основы – предметом изучения. Тем более, что дисциплину «Основы 
подземной разработки рудных месторождений» преподают на первом (втором) курсе, и она как бы открывает цикл специальных дисциплин. 

 

– –

Основа – «твердое начало» (В. Даль). Это действительно причины, правила, ориентиры, подходы, которые формируют логику познавательных ходов (путешествий). Задача преподавания – предоставить возможность первокурснику осмыслить, т. е. «оживить мыслящим духом» (В. Даль) такие основы древнейшей технологии, как технологии добычи полезных ископаемых. 
Системное наполнение содержания позволит осмыслить общие закономерности и уже на их основе успешно постигать искусство горного дела. 
Таким образом, необходимым и достаточным условием для успешного осуществления деятельности считается наличие у субъекта в определенной мере: полного знания и творческого, продуктивного и эмоционального опыта взаимодействия с миром (рис. 1). 
 
 

 
 
При соответствующем прилежании и самоконтроле работа по программе курса будет способствовать выработке и закреплению научно 
обоснованного мировоззрения, формированию принципов и основных 
личностных качеств: 
– критическое (научное) мышление и познание мира; 
– способность действовать самостоятельно и ответственно принимать решения; 
– владеть приемами научной организации индивидуальной и коллективной деятельности; 
– иметь активную жизненную позицию. 
В своей основе используемые подходы подчинены реализации идеи – 
учебная деятельность студента по своему характеру и форме должна  
и может соответствовать характеру и форме будущей инженерной  
деятельности. 

ЗАЛОГ УСПЕШНОСТИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 

ЗНАНИЕ – ПОЛНОЕ СОВОКУПНОЕ 
ОПЫТ – ЕГО ВЕЛИЧЕСТВО 

ОПЫТ ТВОРЧЕСКОЙ  
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 

ОПЫТ ПРОДУКТИВНОЙ  
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 

ОПЫТ ЭМОЦИОНАЛЬНОГО  
ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С МИРОМ 

ЗНАНИЕ О МЕТОДОЛОГИЧЕСКОЙ 
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 

ЗНАНИЕ О ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ 
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 

ЗНАНИЕ ФАКТОЛОГИЧЕСКОЕ  
О МИРЕ (ВНЕШНЕМ  
И ВНУТРЕННЕМ) 

НАЛИЧИЕ 

– –

 
 
Единичный полный акт мышления 
Для организации мышления (мыслительной деятельности) мы из 
памяти извлекаем фактологические знания и совершаем над ними определенные преобразования индуктивного и дедуктивного характера. Таким 
образом, реализуются наши знания, умения и навыки. 
Полный акт мышления (по Д. Дьюи, 1909) содержит пять логических ступеней и выглядит следующим образом: 
1 – чувство затруднения; 
2 – его определение и определение его границ; 
3 – представление о возможном решении; 
4 – развитие путем рассуждения об отношениях представления; 
5 – дальнейшие наблюдения, приводящие к признанию или отклонению, т. е. заключение уверенности или неуверенности. 
Затруднение заключает в себе сомнение или проблему. Решение 
проблемы состоит в открытии (на уровне задачи) посредствующих звеньев, которые, будучи помещены между отдаленной целью и обновленными 
средствами, согласуют их друг с другом. 
Определение затруднения и его границ составляет суть добывания 
фактов, организации наблюдений, необходимых для того, чтобы именно 
осветить, в чем собственно затруднение, или выявить специфический характер проблемы и тем самым обеспечить глубину и результативность 
процесса формирования представлений о возможном решении. 
Представление или предположение является самим центром акта 
мышления (умозаключения). Оно заключает в себе переход от того, что 
дано, к тому, что отсутствует. Поэтому его следует признать рискованным, требующим критического отношения, смысл которого в задержке 
окончательного суждения путем генерирования альтернативных предположений. Поэтому способность к их формированию нужно отнести  
к культуре мышления. Возникший в представлении вывод, поскольку он 
временно не принят, но сохраняется для опыта, составляет идею. Синонимами для него будут предположение, догадка, гипотеза и (в разработанном виде) теория. 
Процесс вскрытия отношений – или, как их еще называют, скрытых 
связей между идеей и проблемой, называют рассуждением. 
Как идея выводится из фактов, так рассуждение вытекает из идеи. 
Последняя и Заключительная ступень это своего рода проверка, 
экспериментальное подтверждение. Поскольку последствия умозритель

 

– –

ны, как и идея, постольку возникает потребность в дополнительных фактах. В процессе практических действий прогнозы приобретают форму 
фактов, связи – форму закона. 
 

 
Эвристическая сила методологического описания полного акта 
мышления (по Д. Дьюи) весьма плодотворна. И в этом мы еще убедимся 
при формировании описаний процессов горной технологии, решении задач, организации инженерной и научной деятельности, проектирования, 
критического мышления. 
 
Определение понятий 
Определение – это формулирование (фиксирование) содержания 
понятия. Значительное число определений неудовлетворительно, хотя  
мы и знаем, что это происходит при отсутствии или неправильном выборе 
в определении необходимых и достаточных признаков, подчеркивающих 
специфику определяемого понятия. Общепринято считать частой причиной неточности определения нечеткое представление о месте, которое понятие занимает в ряду других. В этом случае только четкая классификация способна внести необходимую ясность. Другая не менее частая причина – стремление в определении отразить как можно полнее (больше) 
признаков, что вполне оправдано при описании характеристики предмета, 
а не при формулировании определения. Обратим внимание на тот факт, 
что, давая определение и перечисляя необходимые и достаточные признаки, все стремятся к отражению существенных признаков, а одним из них 
считают функциональное назначение. Не следует забывать, что при определении понятия правильней всего использовать ближайшее родовое понятие и указывать видовые признаки в числе отличительных. Пользуясь 
случаем, еще раз приведем в качестве наглядного (красивого) определения – 
определение понятия деятельность, данное в свое время Э.Г. Юдиным: 
 

 
Систематизация знаний и классифицирование 
У человека есть потребность достижения, выражающаяся в стремлении делать дело лучше, т. е. совершенствовать свою деятельность.  
Из всех попыток рационализировать свою деятельность более успешными 

– –

будут те, которые начинаются с поиска и установления оснований, правил, принципов. Этому способствует систематизация знаний о предмете 
и, в первую очередь, классифицирование. 
У понятия как меры знания есть содержание и объем. Содержание 
раскрывается определением, а объем же устанавливается с помощью его деления по классификационным признакам, называемым основанием деления. 
Это возможно, поскольку объем понятия составляет класс соответствующих смыслу предметов, процессов и т. п., который в свою очередь может 
делиться на более мелкие подразделения (подклассы, группы и т. д.). Вместе они образуют совокупность (систему) понятий, объединенных определенным содержанием. 
Классификация понятий – это особая форма логического деления, 
которая сохраняет определенный устойчивый характер. 
Первый методологически продуктивный принцип классифицирования – путем мысленного разделения целого на два противоречивых начала, 
т. е. на основания, способствующие существованию и развитию целого. 
При последовательном использовании этого принципа можно разделение 
продолжить, выделяя подклассы, группы и т. д. Такой тип классифицирования получил название последовательного, а классификация – последовательной (или генеалогическое древо, древо Порфирия), рис. 2. 
 
 

 
 
Другим типом являются параллельные классификации. Их применение характерно для системного описания сложных объектов с многообразной, многоуровневой структурой (рис. 3). 

А
Б

УРОВНИ:

Первый

Второй

Третий

а
б
а
б
а
б
а
б

1
2
1
2

СИСТЕМЫ 

РАЗРАБОТКИ

А
Б

УРОВНИ:

Первый

Второй

Третий

а
б
а
б
а
б
а
б

1
2
1
2

СИСТЕМЫ

РАЗРАБОТКИ

ВЫБОР