On mining, mechanization and dewatering of peat raw materials: a brief review
V.S. Velikanov1, 2, I.A. Grishin3, O.A. Lukashuk1, S.V. Sitdikova2
1 Ural Federal University named after the first President of Russia B.N. Yeltsin, Ekaterinburg, Russian Federation
2 Ural State Mining University, Ekaterinburg, Russian Federation
3 Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk, Russian Federation
Russian Mining Industry №6 / 2024 p. 68-73
Abstract: Within the framework of research activities the authors of this article are working on patenting an original engineering solution that makes it possible to combine the process of open-pit mining of peat raw materials using excavators with a perforated working tool, i.e. a bucket, and integration of the hydromechanized dewatering equipment into the excavation process, with justification of the parameters of the developed equipment and the corresponding design solutions. In order to achieve this task, the authors have selected and analyzed a large number of scientific articles, research and development reports, dissertation studies and patents for invention concerning the extraction, mechanization and dewatering of peat raw materials. Based on the results of the analysis, the authors concluded that among a fairly broad range of methods of peat mining, presented and described in research and engineering literature, the predominantly used one is peat milling using the surface layer-wise mining system with appropriate means of mechanization. The authors emphasize that the mining of peat raw materials and its further processing is inevitably associated with the dewatering processes. They quote several technical solutions from the conducted patent studies regarding the dewatering equipment in order to determine the design features of the developed technical solution for dewatering of the peat raw materials and to identify areas of improvement. This paper is not claimed to be a complete and detailed review of scientific and technical literature.
Keywords: mining, peat, excavator, milling mining, peat dewatering
Acknowledgments: This work was financially supported by the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (Project FRZU-2023–0008).
For citation: Velikanov V.S., Grishin I.A., Lukashuk O.A., Sitdikova S.V. On mining, mechanization and dewatering of peat raw materials: a brief review. Russian Mining Industry. 2024;(6):68–73. (In Russ.) https://doi.org/10.30686/1609-9192-2024-6-68-73
Article info
Received: 12.10.2024
Revised: 18.11.2024
Accepted: 19.11.2024
Information about the authors
Vladimir S. Velikanov – Dr. Sci. (Eng.), Professor, Department of Hoisting and Hauling Machines and Robots, Ural Federal University named after the first President of Russia B.N. Yeltsin, Ekaterinburg, Russian Federation; Professor, Department of Automatics and Computer Technologies, Ural State Mining University, Ekaterinburg, Russian Federation; https://orcid.org/0000-0001-5581-2733; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Igor A. Grishin – Cand. Sci. (Eng.), Head of the Department of Geology, Mine Surveying and Mineral Processing, Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk, Russian Federation; https://orcid.org/0000-0001-8010-7542; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Olga A. Lukashuk – Cand. Sci. (Eng.), Head of Department of Hoisting and Hauling Machines and Robots, Ural State Mining University, Ekaterinburg, Russian Federation; https://orcid.org/0000-0002-4952-0344; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Svetlana V. Sitdikova – Senior Lecturer, Department of Automatics and Computer Technologies, Ural State Mining University, Ekaterinburg, Russian Federation; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
References
1. Зюзин Б.Ф., Яконовская Т.Б., Жигульская А.И. Системный подход к развитию классификации торфяных машин и оборудования. Горные науки и технологии. 2022;7(4):320–329. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2022-06-06 Zyuzin B.F., Yakonovskaya T.B., Zhigulskaya A.I. A systematic approach to the peat machines and equipment classification development. Mining Science and Technology (Russia). 2022;7(4):320–329. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2022-06-06
2. Мякотных А.А., Иванова П.В., Иванов С.Л. К вопросу классификации комплексов добычи торфяного сырья. Горная промышленность. 2023;(6):137–142. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-6-137-142 Myakotnykh A.A., Ivanova P.V., Ivanov S.L. On classification of peat extraction complexes. Russian Mining Industry. 2023;(6):137–142. (In Russ.) https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-6-137-142
3. Худякова И.Н. Обоснование и выбор схемных и конструктивных решений комплекса оборудования для добычи торфяного сырья на неосушенных месторождениях: дис. … канд. техн. наук. СПб.; 2020. 169 с.
4. Вагапова Э.А. Обоснование и выбор параметров оборудования дегидратации торфяного сырья плавучего добычного комплекса интенсификацией обезвоживания пульпы: дис. … канд. техн. наук. СПб.; 2023. 118 с.
5. Зюзин Б.Ф., Яконовская Т.Б., Жигульская А.И., Яконовский П.А., Гусева А.М., Оганесян А.С. Современные направления модернизации комплексов оборудования в связи с эволюцией способов добычи торфа. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015;(6):67–73. Zyuzin B.F., Yakonovskaya T.B., Zhigul'skaya A.I., Yakonovskii P.A., Guseva A.M., Oganesyan A.S. Current trends in retrofit installation in view of advance in peat digging. Mining Informational and Analytical Bulletin. 2015;(6):67–73. (In Russ.)
6. Гревцева Н.В., Шерстнев В.И., Лебзин М.С. Научно-практические предпосылки к созданию гидромеханизированного способа добычи торфа. В кн.: Гревцев Н.В., Кох И.А. (ред.). Экономические, экологические и социальные проблемы горной промышленности Урала: сб. науч. ст. Екатеринбург: УГГУ; 2017. С. 123–127.
7. Шерстнев В.И., Лебзин М.С. Влияние водных свойств и структуры торфа на процесс его механического обезвоживания. В кн.: Гревцев Н.В., Кох И.А. (ред.). Экономические, экологические и социальные проблемы горной промышленности Урала: сб. науч. ст. Екатеринбург: УГГУ; 2017. С. 128–131.
8. Гревцев Н.В., Сёмин А.Н., Гревцева И.Н. Занимательно о торфе. М.: Фонд «Кадровый резерв»; 2020. 192 с.
9. Фадеев Д.В. Обоснование и выбор параметров механизма перемещения платформы комплекса добычи торфяного сырья на неподготовленной залежи: дис. … канд. техн. наук. СПб.; 2022. 115 с.
10. Иванова П.В., Иванов С.Л., Кувшинкин С.Ю., Мякотных А.А. Ковш для экскавации и обезвоживания торфа. Патент на полезную модель №216019 U1 Российская Федерация, МПК E02F 3/407, E21C 49/00, C10F 5/00. №2022128590: заявл. 03.11.2022, опубл. 13.01.2023.
11. Буданов С.В. Устройство для обезвоживания торфа. Патент №2238187 С1 Российская Федерация, МПК B390B 9/04. №2003124709/02 завл. от 07.08.2003, опубл.20.10.2004.
12. Вагапова Э.А., Худякова И.Н., Иванов С.Л. Установка обезвоживания торфа. Патент №2720341 C1 Российская Федерация. заявл. 29.07.2019, опубл. 29.04.2020.
13. Лях Д.Д., Коконков А.А., Иванов С.Л., Гармаев О.Ж. Прессовое устройство формования и обезвоживания торфяного сырья. Патент на полезную модель №191627 U1 Российская Федерация, МПК B01D 29/82, C02F 11/12, C10F 7/04. №2019110655: заявл. 09.04.2019, опубл. 14.08.2019.
14. Долматов А.Н., Амарян Л.С., Самсонов Л.Н., Зюзин Б.Ф., Воронков Б.Б., Савчук В.А. Способ обезвоживания торфа. Авторское свидетельство №1712611 A1 СССР, МПК E21C 49/00, C10F 5/04. №4808284: заявл. 30.03.1990, опубл.15.02.1992.