Науковий вісник НГУ

Удосконалення систем підповерхового обвалення при розробці багатих залізних руд

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №1 2021

Останнє оновлення: 10 березня 2021

Опубліковано: 30 листопада -0001

Перегляди: 1590

Authors:

А. В. Косенко, orcid.org/0000-0003-3058-4820, Інститут фізики гірничих процесів Національної академії наук України, м. Дніпро, Україна, 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. 2021, (1): 019 - 025

https://doi.org/10.33271/nvngu/2021-1/019

Abstract:

Мета. Удосконалити системи підповерхового обвалення руди та вмісних порід при розробці покладів багатих залізних руд шляхом застосування раціонального режиму та інтенсифікації технологічного процесу випуску.

Методика. Включала аналіз наукової літератури, проектної й конструкторської документації та практики розробки покладів багатих залізних руд у складних геомеханічних умовах глибоких горизонтів шахт для встановлення формування принципово нових основ наукових і проектних рішень з раціонального видобутку корисних копалин; чисельне (за допомогою спеціального ком­п’ю­тер­но­го програмного комплексу «PFC 3D») і фізичне (на основі використання об’ємних фізичних моделей та еквівалентних матеріалів) моделювання випуску руди, для виявлення закономірностей процесу вилучення руди в залежності від гірничо-геологічних і гірничотехнічних умов розробки покладів, а також фізико-механічних властивостей подрібненої рудної маси.

Результати. Встановлені закономірності зміни якісних і кількісних показників вилучення в залежності від інтенсивності технологічного процесу випуску та фізико-механічних властивостей руди за допомогою чисельного й фізичного моделювання. Отримані закономірності дали змогу обґрунтувати раціональні параметри конструктивних елементів технологічної схеми випуску й доставки руди. Розроблено лінійно-почерговий режим випуску, що забезпечує: збільшення вилучення чистої руди до 10 %; зменшення втрат руди до 4,6 %; зменшення збіднення до 5,2 %; підвищення до 1,5 % абсолютної якості видобутої рудної маси.

Наукова новизна. Встановлені степеневі залежності зміни кута випуску руди від інтенсивності процесу випуску й межі міцності руди на одновісне стискання, а також залежності збільшення об’єму фігури випуску, при застосуванні лінійно-почергового режиму випуску, від інтенсивності процесу випуску, висоти шару обваленої руди та межі міцності руди на одновісне стискання.

Практична значимість. Розроблено лінійно-почерговий режим випуску руди, реалізація якого на практиці дозволяє підвищити якісні й кількісні показники вилучення та виключити людський фактор при дотриманні планограми випуску.

Ключові слова: багаті залізні руди, підповерхове обвалення, показники вилучення, втрати руди, збіднення, випуск руди

References.

1. Yakubov, N. M. (2015). Mineral resources base of ferrous metallurgy today and the prospects for the development of the steel industry in Uzbekistan. Economy in the Industry, (2), 119-123. https://doi.org/10.17073/2072-1633-2015-2-119-123.

2. Smirnov, A. Ya., Yevtekhov, Ye. V., & Yevtekhov, V.D. (2014). Geological structure of hematite quartzite deposits in Kryvyi Rih basin. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (2), 17-22.

3. Stupnik, M., Kolosov, V., Pysmennyi, S., & Kostiantyn, K. (2019). Selective mining of complex stuctured ore deposits by open stope systems. E3S Web of Conferences, 123, 01007. https://doi.org/10.1051/e3sconf/201912301007.

4. Pysmennyi, S., Brovko, D., Shwager, N., Kasatkina, I., Paraniuk, D., & Serdiuk, O. (2018). Development of complex-structure ore deposits by means of chamber systems under conditions of the Kryvyi Rih iron ore field. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(1(95)), 33-45. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.142483.

5. Kosenko, A.V. (2018). Ways to increase the efficiency of development of deposits of natural high-grade iron ores at great depths. Hirnychyi Visnyk, (103), 70-75.

6. Stupnik, M., Kalinichenko, O., Kalinichenko, V., Pys­men­nyi, S., & Morhun, O. (2018). Choice and substantiation of stable crown shapes in deep-level iron ore mining. Mining of Mineral Deposits, 12(4), 56-62. https://doi.org/10.15407/mining12.04.056.

7. Stupnik, M. I., Kalinichenko, V. O., Pysmennyi, S. V., & Ka­linichenko, O. V. (2018). Determining the qualitative composition of the equivalent material for simulation of Kryvyi Rih iron ore basin rocks. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (4), 21-27. https://doi.org/10.29202/nvngu/2018-4/4.

8. Sosnovskiy, L. A., Zhuravkov, M. A., Sherbakov, S. S., Bogdanovich, A. V., Makhutov, N. A., & Zatsarinnyi, V. V. (2015). Fundamental last of the ultimate state of objects at the effects of multi parameter power factors and thermodynamic environment. Part II. Mechanics of Machines, Mechanisms and Materials, 4(33), 76-92.

9. Mashchenko, V. A., Khomenko, O. Ye., & Kvasnikov, V. P. (2020). Thermodynamic aspect of rock destruction. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (1), 25-30. https://doi.org/10.33271/nvngu/2020-1/025.

10. Laptev, V. V. (2019). Numerical modelling of fragmented mined rock flow during ore drawing using the ROCKY DEM programme. Vestnik MGTU, 22(1), 149-157. https://doi.org/10.21443/1560-9278-2019-22-1-149-157.

11. Kononenko, M., Khomenko, O., Sudakov, A., Drobot, S., & Lkhagva, T. (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.

12. Golik, V. I., Lukyanov, V. G., & Komashchenko, V. I. (2016). Modeling ore quality using ore caving technique. Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering. 327(10), 6-12.

13. Kosenko, A. V., & Tarasiutin, V. M. (2018). Research on technological process of ore production on the basis of physical modeling. Vcheni zapysky Tavriiskoho natsionalnoho universytetu imeni V. I. Vernadskoho: Seriia “Tekhnichni nauky”, 29(68(4(2)), 73-79.

14. Sdvyzhkova, O., Babets, D., Kravchenko, K., & Smir­nov, A. (2015). Rock state assessment at initial stage of longwall mining in terms of poor rocks of Western Donbass. New Developments in Mining Engineering 2015, 65-70. https://doi.org/10.1201/b19901-13.

15. Khomenko, O., Kononenko, M., & Bilegsaikhan, J. (2018). Classification of Theories about Rock Pressure. Solid State Phenomena, 277, 157-167. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/ssp.277.157.

16. Khomenko, O., & Kononenko, M. (2019). Geo-energetics of Ukrainian crystalline shield. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (3), 12-21. https://doi.org/10.29202/nvngu/2019-3/3.

17. Khomenko, O., Kononenko, M., & Petlovanyi, M. (2015). Analytical modeling of the backfill massif deformations around the chamber with mining depth increase. New Developments in Mining Engineering 2015, 265-269. https://doi.org/10.1201/b19901-47.

18. Khomenko, O., Kononenko, M., & Netecha, M. (2016). Industrial research into massif zonal fragmentation around mine workings. Mining of Mineral Deposits, 10(1), 50-56. https://doi.org/10.15407/mining10.01.050.

• < Попередня
• Наступна >