Науковий вісник НГУ

Обґрунтування параметрів розмиву й перетікання пульпи цeoлiт-смeктитoвoгo туфу у видобувній камері

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №6 2019

Останнє оновлення: 13 січня 2020

Опубліковано: 12 січня 2020

Перегляди: 2671

Authors:

З. Р. Маланчук, доктор технічних наук, професор, orcid.org/0000-0001-8024-1290, Національний університет водного господарства та природокористування, м. Рівне, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

В. С. Мошинський, доктор сільськогосподарських наук, професор, orcid.org/0000-0002-1661-6809, Національний університет водного господарства та природокористування, м. Рівне, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

В. Я. Корнієнко, доктор технічних наук, доцент, orcid.org/0000-0002-7921-2473, Національний університет водного господарства та природокористування, м. Рівне, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Є. З. Маланчук, доктор технічних наук, доцент, orcid.org/0000-0001-9352-4548, Національний університет водного господарства та природокористування, м. Рівне, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

В. Г. Лозинський, кандидат технічних наук, orcid.org/0000-0002-9657-0635, Національний технічний університет „Дніпровська політехніка“, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

 повний текст / full article

Мета. Обґрунтування параметрів технології гідровидобутку цеоліт-смектитових туфів шляхом аналізу залежностей між фізико-технологічними показниками гідровидобувного обладнання та характеристиками масиву породи, що дозволить оптимізувати процес видобування.

Методика. Методологічною основою рішення проблеми є комплексний метод досліджень (натурні, лабораторні, стендові дослідження), що включає системний аналіз, фізичне моделювання гідродинамічних процесів, аналіз результатів за допомогою математичного пакету MаtLаb.

Результати. Встановлені залежності процесу руйнування цеоліт-смектитового туфу від діаметра насадки, тиску води, радіуса розмиву й самопливного гідротранспортування у видобувній камері. Встановлено вплив кінетичної енергії падаючого потоку пульпи на зменшення питомих енергозатрат при транспортуванні породи по дну видобувної камери. Залежність енергозатрат від розмірів насадки гідромонітора й тиску робочого агента має квадратичний характер: зі збільшенням тиску робочого агента перед насадкою енергоємність розмиву зростає, а питома витрата води знижується.

Наукова новизна. Уперше використаний підхід для опису руйнування цеоліт-смектитового туфу з урахуванням гідродинамічного розмиву туфу, переміщення гідросуміші в умовах добувної камери та транспортування корисної копалини. Виходячи із показників енергозатрат на розмив та транспортування гідросуміші в камері розмиву, встановлені лінійний характер і прямо пропорційна залежність транспортної здатності потоку від витрати гідромонітору й ухилу дна камери. Для різних типів насадок гідромонітора й показників тиску робочого агенту встановлена залежність енергозатрат від цих параметрів з метою запобігання утворення врубу та пошарового розмиву корисної копалини.

Практична значимість. Отримані результати можуть бути використані для поліпшення домінуючих чинників, що впливають на процес гідродинамічного розмиву цеоліт-смектитових туфів. Для цього визначена раціональна продуктивність руйнування туфу, кут повороту бічної насадки гідромоніторної головки при пошаровому розмиві на висоту 15–20 см з переміщенням породи на відстань, що дорівнює половині радіуса розмиву. Отримані реальні умови (для цеоліт-смектитових туфів), в яких незначна зміна швидкості струмини від встановлених параметрів призводить до врубу або обвалу камери розмиву.

References.

1. Nadutyi, V. P., & Kostyrya, S. V. (2018). Research results on the process of complex puff-stone dehydration after underground hydraulic mining and dumping site working Zbahachennia korysnykh kopalyn, 70(111), 58-63.

2. Petlovanyi, M., Kuzmenko, O., Lozynskyi, V., Popo­vych, V., Sai, K., & Saik, P. (2019). Review of man-made mineral formations accumulation and prospects of their developing in mining industrial regions in Ukraine. Mining of Mineral Deposits, 13(1), 24-38. https://doi.org/10.33271/mining13.01.024.

3. Naduty, V. (2016). Research results proving the dependence of the copper concentrate amount recovered from basalt raw material on the electric separator field intensity. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(5(83)), 19-24. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.79524.

4.Gornostayev, S. S., Walker, R. J., Hanski, E. J., & Popov­chenko, S. E. (2014). Evidence for the emplacement of ca. 3.0 Ga mantle-derived mafic-ultramafic bodies in the Ukrainian Shield. Precambrian Research, 132(4), 349-362. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2004.03.004.

5. Naduty, V. (2015). Modeling of vibro screening at fine classification of metallic basalt. New Developments in Mining Engineering 2015, 441-443. https://doi.org/10.1201/b19901-77.

6. Liu, X., Lv, K., Deng, C., Yu, Z., Shi, J., & Johnson, A. C. (2019). Persistence and migration of tetracycline, sulfonamide, fluoroquinolone, and macrolide antibiotics in streams using a simulated hydrodynamic system. Environmental Pollution, 252, 1532–1538. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.06.095.

7. Bomba, A., Tkachuk, M., Havryliuk, V., Kyrysha, R., Ge­ra­simov, I., & Pinchuk, O. (2018). Mathematical modelling of filtration processes in drainage systems using conformal mapping. Journal of Water and Land Development, 39(1), 11-15. https://doi.org/10.2478/jwld-2018-0054.

8. Chui, Y. V. (2018). On conjugation conditions in the filtration problems upon existence of semipermeable inclusions. JP Journal of Heat and Mass Transfer, 15(3), 609-619. https://doi.org/10.17654/hm015030609.

9. Rysbekov, K., Huayang, D., Kalybekov, T., Sandybe­kov, M., Idrissov, K., Zhakypbek, Y., & Bakhmagambetova, G. (2019). Application features of the surface laser scanning technology when solving the main tasks of surveying support for reclamation. Mining of Mineral Deposits, 13(3), 40-48. https://doi.org/10.33271/mining13.03.040.

10. Aitkazinova, S., Soltabaeva, S., Kyrgizbaeva, G., Rysbe­kov, K., & Nurpeisova, M. (2016). Methodology of assessment and prediction of critical condition of natural-technical systems. International Multidisciplinary Scientific GeoConference Surveying Geology and Mining Ecology Management, SGEM, (2), 3-10. https://doi.org/10.5593/sgem2016/b22/s09.001.

11. Saik, P. B., Dychkovskyi, R. O., Lozynskyi, V. H., Malanchuk, Z. R., & Malanchuk, Ye. Z. (2016). Revisiting the underground gasification of coal reserves from contiguous seams. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (6), 60-66.

12. Malanchuk, Ye., Korniienko, V., Moshynskyi, V., Soroka, V., Khrystyuk, A., & Malanchuk, Z. (2019). Regularities of hydromechanical amber extraction from sandy deposits. Mining of Mineral Deposits, 13(1), 49-57. https://doi.org/10.33271/mining13.01.049.

13. Khrystiuk, A. (2016). Mathematical modeling of hydraulic mining from placer deposits of minerals. Mining of Mineral Deposits, 10(2), 18-24. https://doi.org/10.15407/mining10.02.018.

14. Malanchuk, Y., Moshynskyi, V., Korniienko, V., & Malanchuk, Z. (2018). Modeling the process of hydromechanical amber extraction. In E3S Web of Conferences, (60), 00005. https://doi.org/10.1051/e3sconf/20186000005.

15. Kononenko, M., Khomenko, O., Sudakov, А., Drobot, S., & Lkhagva, Ts. (2016). Numerical modelling of massif zonal structuring around underground working. Mining of Mineral Deposits, 10(3), 101-106.  https://doi.org/10.15407/mining10.03.101.

16. Khomenko, O. Ye. (2012). Implementation of energy method in study of zonal disintegration of rocks. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (4), 44-54.

17. Stupnik, M., Kalinichenko, V., & Pismennyi, S. (2013). Pillars sizing at magnetite quartzites room-work. Annual Scientific-Technical Colletion – Mining of Mineral Deposits 2013, 11-16. https://doi.org/10.1201/b16354-3.

18. Kalinichenko, V., Pysmennyi, S., Shvaher, N., & Kalini­chenko, O. (2018). Selective underground mining of complex structured ore bodies of Kryvyi Rih Iron Ore Basin. E3S Web of Conferences, (60), 00041. https://doi.org/10.1051/e3sconf/20186000041.

19. Malanchuk, Z., Moshynskyi, V., Malanchuk, Y., & Korniienko, V. (2018). Physico-Mechanical and Chemical Characteristics of Amber. Solid State Phenomena, (277), 80-89. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/ssp.277.80.

20. Lozynskyi, V., Saik, P., Petlovanyi, M., Sai, K., Malanchuk, Z., & Malanchuk, Y. (2018). Substantiation into mass and heat balance for underground coal gasification in faulting zones. Inzynieria Mineralna, 19(2), 289-300. https://doi.org/10.29227/IM-2018-02-36.

21. Vasylchuk, O. (2018). Modeling the formation of high metal concentration zones in man-made deposits. Mining of Mineral Deposits, 12(2), 76-84. https://doi.org/10.15407/mining12.02.076.

22. Sai, K. (2019). Research of Thermodynamic Conditions for Gas Hydrates Formation from Methane in the Coal Mines. Solid State Phenomena, (291), 155-172. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.291.155.

• < Попередня
• Наступна >