Науковий вісник НГУ

Встановлення граничного контуру кар’єру на основі мінімізації об’єму приконтурної рудної зони

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №2 2025

Останнє оновлення: 28 квітня 2025

Опубліковано: 30 листопада -0001

Перегляди: 1415

Authors:

С.Молдабаєв*, orcid.org/0000-0001-8913-9014, НАТ «Казахський національний дослідницький технічний університет імені К.І.Сатпаєва», м. Алмати, Республіка Казахстан, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

А.Адамчук, orcid.org/0000-0002-8143-3697, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна

Г.Асилханова, orcid.org/0000-0001-9533-7148, НАТ «Казахський національний дослідницький технічний університет імені К.І.Сатпаєва», м. Алмати, Республіка Казахстан

Н.Бакитжанов, orcid.org/0000-0003-4150-4670, НАТ «Казахський національний дослідницький технічний університет імені К.І.Сатпаєва», м. Алмати, Республіка Казахстан

А.Хайруллаєв, orcid.org/0000-0001-9521-1780, НАТ «Казахський національний дослідницький технічний університет імені К.І.Сатпаєва», м. Алмати, Республіка Казахстан

М.Єлузах, orcid.org/0000-0001-6865-0817, НАТ «Казахський національний дослідницький технічний університет імені К.І.Сатпаєва», м. Алмати, Республіка Казахстан

* Автор-кореспондент e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

повний текст / full article

Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2025, (2): 051 - 059

https://doi.org/10.33271/nvngu/2025-2/051

Abstract:

Мета. Розробка нового методу встановлення об’ємних поточних і кінцевих контурів кар’єру на основі мінімізації об’єму приконтурної рудної зони за етапами розвитку гірничих робіт.

Методика. Застосовано алгоритм побудови економіко-математичної моделі для розрахунку оптимального горизонту введення комбінованого транспорту з урахуванням параметрів кар’єру, що дозволяє визначити горизонт встановлення перевантажувального пункту комбінованого транспорту.

Результати. Проаналізовано досвід проєктування граничного контуру глибоких кар’єрів у практиці відкритих гірничих робіт. Встановлено, що методологія визначення оптимальних параметрів контурів кар’єру включає два підходи: порівняння коефіцієнтів розкриву (економічних та інших) та розрахунок вартості родовища з використанням алгоритму Лерча-Гроссмана та його модифікацій. Розглянуті недоліки існуючих проєктних підходів і запропоновано новий метод встановлення об’ємних поточних і кінцевих контурів кар’єру.

Наукова новизна. Встановлені залежності об’єму приконтурної зони від параметрів розміщення контурів кар’єру у плані, що сприяє підвищенню ефективності розробки родовища за рахунок збільшення частки корисної копалини, що видобувається. Запропонована концепція дозволяє точно визначати кінцеві контури кар’єру та їхнє просторове розташування щодо рудного тіла, а також оперативно коригувати параметри у відповідь на зміни ринкових умов.

Практична значимість. Розроблений метод полягає в концепції поетапного формування контурів, у якому місце розташування кар’єру першої черги визначається з урахуванням мінімального об’єму приконтурної зони. Отримані результати дають змогу коригувати контури кар’єру у процесі експлуатації з урахуванням зміни ринкової кон’юн­ктури.

Ключові слова: глибокі кар’єри, граничні контури, приконтурна зона, кар’єр першої черги

References.

1. Kunarbekova, M., Yeszhan, Y., Zharylkan, S., Alipuly, M., Zhantikeyev, U., Beisebayeva, A., Kudaibergenov, A., …, & Azat, S. (2024). The state of the art of the mining and metallurgical industry in Kazakhstan and future perspectives: A systematic review. ES Materials & Manufacturing, 25, 1219. https://doi.org/10.30919/esmm1219

2. Aitzhanova, D., Begentayev, M., Mukhanova, G., Antoni, A., Csiszárik-Kocsir, Á., Orazymbetova, A., & Kiss, F. (2024). Success Factors of Youth Entrepreneurship Projects based on Fuzzy Analytic Hierarchy Method on the Example of Kazakhstan. Acta Polytechnica Hungarica, 21(11), 135-154.

3. Rysbekov, K., Toktarov, A., Kalybekov, T., Yessezhulov, T., & Bakhmagambetova, G. (2020). Mine planning subject to prepared ore reserves rationing. E3S Web of Conference, (168), 00016.
https://doi.org/10.1051/e3sconf/202016800016

4. Bazaluk, O., Anisimov, O., Saik, P., Lozynskyi, V., Akimov, O., Akimov, O., & Hrytsenko, L. (2023). Determining the Safe Distance for Mining Equipment Operation When Forming an Internal Dump in a Deep Open Pit. Sustainability, 15(7), 5912. https://doi.org/10.3390/su15075912

5. Tolovkhan, B., Smagulova, A., Khuangan, N., Asainov, S., Issagulov, S., Kaumetova, D., Khussan, B., & Sandibekov, M. (2023). Studying rock mass jointing to provide bench stability while Northern Katpar deposit developing in Kazakhstan. Mining of Mineral Deposits, 17(2), 99-111. https://doi.org/10.33271/mining17.02.099

6. Dryzhenko, A., Moldabayev, S., Shustov, A., Adamchuk, A., & Sarybayev, N. (2017). Open pit mining technology of steeply dipping mineral occurences by steeply inclined sublayers. International Multidisciplinary Scientific GeoConference Surveying Geology and Mining Ecology Management, SGEM, 17(13), 599-606. https://doi.org/10.5593/sgem2017/13/s03.076

7. Nurpeisova, M. B., Umirbaeva, A. B., Fedorov, E. V., & Miletenko, N. A. (2021). Integrated monitoring-based assessment of deformation and radiation situation of territorial domains. Eurasian Mining, 35(1), 83-87. https://doi.org/10.17580/em.2021.01.17

8. Moldabayev, S., Adamchuk, A., Sarybayev, N., & Shustov, A. (2019). Improvement of open cleaning-up schemes of border mineral reserves. International Multidisciplinary Scientific GeoConference Surveying Geology and Mining Ecology Management, SGEM, 19, 331-338. https://doi.org/10.5593/sgem2019/1.3/S03.042

9. Bazaluk, O., Ashcheulova, O., Mamaikin, O., Khorolskyi, A., Lozynskyi, V., & Saik, P. (2022). Innovative activities in the sphere of mining process management. Frontiers in Environmental Science, (10), 878977. https://doi.org/10.3389/fenvs.2022.878977

10.      Alpysbay, M. A., Orynbassarova, E. O., Sydyk, N. K., Ade­biyet, B., & Kamza, A. T. (2024). Mining mapping and exploration using remote sensing data in Kazakhstan: a review. Engineering Journal of Satbayev University, 146(2), 37-46. https://doi.org/10.51301/ejsu.2024.i2.05

11.      Sobko, B. Y., Lozhnikov, O. V., Chebanov, M. O., & Kria­chek, V. P. (2024). Establishing the influence of the quarry depth on the indicators of cyclic flow technology during the development of non-ore deposits. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (1), 5-12. https://doi.org/10.33271/nvngu/2024-1/005

12.      Istekova, S. A., Tolybayeva, D. N., Issayeva, L. D., Ablessenova, Z. N., & Talassov, M. A. (2024). The effectiveness of the use of geophysical research in the underground development of ore deposits. Engineering Journal of Satbayev University, 146(4), 24-33. https://doi.org/10.51301/ejsu.2024.i4.04

13.      Utili, S., Agosti, A., Morales, N., Valderrama, C., Pell, R., & Albornoz, G. (2022). Optimal pitwall shapes to increase financial return and decrease carbon footprint of open pit mines. Mining, Metallurgy & Exploration, 39(2), 335-355. https://doi.org/10.1007/s42461-022-00546-8

14.      Mirzaei, M., Adib, A., Afzal, P., Rahemi, E., & Mohammadi, G. (2022). Separation of geological ore and gangues zones based on multivariate fractal modeling in Jalal Abad iron ore deposit, Central Iran. Advanced Applied Geology, 12(3), 573-588. https://doi.org/10.22055/aag.2022.39754.2272

15.      Ahmeti, H., & Maliqi, E. (2023). Geomechanical research into surface coal mining in terms of geotechnical safety substantiation. Mining of Mineral Deposits, 17(3), 22-31.

16.      Saik, P., Rysbekov, K., Kassymkanova, K.K., Lozynskyi, V., Kyrgizbayeva, G., Moldabayev, S., Babets, D., & Salkynov, A. (2024). Investigation of the rock mass state in the near-wall part of the quarry and its stability management. Frontiers in Earth Science, 12, 1395418. https://doi.org/10.3389/feart.2024.1395418

17.      Abdoldina, F., Nazirova, A., Dubovenko, Y., & Umirova, G. (2020). On the solution of the gravity direct problem for a sphere with a simulated annealing approach. International Multidisciplinary Scientific GeoConference: SGEM, 20(2.1), 239-245. https://doi.org/10.5593/sgem2020/2.1/s07.031

18.      Sdvyzhkova, O., Moldabayev, S., Babets, D., Bascetin, A., Asylkhanova, G., Nurmanova, A., & Prykhodko, V. (2024). Numerical modelling of the pit wall stability while optimizing its boundaries to ensure the ore mining completeness. Mining of Mineral Deposits, 18(2), 1-10. https://doi.org/10.33271/mining18.02.001

19.      Yussupov, K., Aben, E., Myrzakhmetov, S., Akhmetkanov, D., & Sarybayev, N. (2024). Increasing the Efficiency of Underground Block Leaching of Metal. Civil Engineering Journal, 10(10), 3339-3349. https://doi.org/10.28991/CEJ-2024-010-10-014

20.      Kubekova, S. N., Kapralova, V. I., Ibraimova, G. T., Raimbekova, A. S., & Ydyrysheva, S. K. (2022). Mechanically activated silicon-phosphorus fertilisers based on the natural and anthropogenic raw materials of Kazakhstan. Journal of Physics and Chemistry of Solids, (162), 110518. https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2021.110518

21.      Raimbekova, A. S., Kapralova, V. I., Popova, A. K., & Kubekova, S. N. (2022). The study of manganese phosphate materials based on enrichment wastes. Journal of Chemical Technology and Metallurgy, 57(1), 176-183.

22.      Bazaluk, O., Slabyi, O., Vekeryk, V., Velychkovych, A., Ropyak, L., & Lozynskyi, V. (2021). A Technology of Hydrocarbon Fluid Production Intensification by Productive Stratum Drainage Zone Reaming. Energies, 14(12), 3514. https://doi.org/10.3390/en14123514

23.      Saik, P., Cherniaiev, O., Anisimov, O., & Dychkovskyi, R. (2023). Mining of non-metallic mineral deposits in the context of Ukraine’s reconstruction in the war and post-war periods. Mining of Mineral Deposits, 17(4), 91-102. https://doi.org/10.33271/mining17.04.091

24.      Saik, P., Cherniaiev, O., Anisimov, O., & Rysbekov, K. (2023). Substantiation of the Direction for Mining Operations That Develop under Conditions of Shear Processes Caused by Hydrostatic Pressure. Sustainability, 15(22), 15690. https://doi.org/10.3390/su152215690

25.      Lozhnikov, O., Shustov, O., Chebanov, M., & Perkova, T. (2022). Methodological principles of the selection of a resource-saving technology while developing water-bearing placer deposits. Mining of Mineral Deposits, 16(3), 115-122. https://doi.org/10.33271/mining16.03.115

26.      Rysbekov, K. B., Toktarov, A. A., & Kalybekov, T. (2021). Technique for Justifying the Amount of the Redundant Developed Reserves Considering the Content of Metal in the Mining Ore. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 666(3), 032076. https://doi.org/10.1088/1755-1315/666/3/032076

27.      Moldabayev, S. K., Sultanbekova, Z. Z., Adamchuk, A. A., Sarybaev, N. O., & Nurmanova, A. N. (2022). Technology of an open pit refinement under limit stability of sides. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (6), 5-10. https://doi.org/10.33271/nvngu/2022-6/005

28.      Shakenov, A., Kramsakov, D., & Stolpovskih, I. (2023). Mining haul truck operation failure analysis. Engineering Journal of Satbayev University, 145(4), 32-35. https://doi.org/10.51301/ejsu.2023.i4.05

29.      Sladkowski, A., Utegenova, A., Elemesov, K., & Stolpovskikh, I. (2017). Determining of the rational capacity of a bunker for cyclic-and-continuous technology in quarries. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (6), 29-33.

30.      Adamchuk, A., & Shustov, O. (2023). Control of Dump Stability Loading Rock on its Edge. Inżynieria Mineralna, 1, 91-96. https://doi.org/10.29227/IM-2023-01-11.

• < Попередня
• Наступна >