Substantiation of rational development depth for non-metallic mineral deposits with internal dumping
DOI:
https://doi.org/10.33271/crpnmu/61.051Keywords:
non-metallic quarries, technological scheme, depth of dump formation, internal dump, maximum depth of developmentAbstract
Purpose. Scientific substantiation of efficient development depth for non-metallic mineral deposits, which will ensure rational use of natural resources. The methods. To solve this goal, the following research methods were used: graph-analytical - in optimizing the maximum development depth for building material deposits; technical and economical - in the study and evaluation of the technological schemes effectiveness for mining to the efficient depth of development; mathematical modeling - for determining the maximum development depth of non-metallic deposits with internal dumping; method of options - when choosing a rational technological scheme of mining during the quarry deepening, for determining the depth of internal dump and justify the required number of its transferring to deeper horizons during deposit development. Findings. The maximum development depth for non-metallic deposits with intra-quarry overburden placement is achieved by forming an internal dump at a depth of 50 to 115 m, which allows us to achieve the maximum depth of the quarry within the produced space for typical quarries without additional land allocation. Rational development depth of systematized deposits is established on the basis of the received correlation dependences of maximum development depth definition and is limited by the minimum admissible enterprise profitability, and makes accordingly for deposits of the big area - 220 ÷ 240 m, average area - 209 ÷ 238 m, small area - 134 ÷ 169 m. The originality. For the first time for granite and stone quarries the dependence of their maximum working depth on the place of internal overburden dump formation, water inflow, transportation distances and pit wall angle was established, which became a determining factor of efficient development of deep nonmetallic building materials deposits with internal overburden dump placement. Practical implication lies in the substantiation of the efficient development depth for non-metallic rock deposits with overburden dump in the developed space. Which will ensure the rational use of natural resources, as well as in the implementation of research results in development projects Lyubimovsky, Chaplinsky, Pervomaisky, Novoukrainsky granite deposits; as a result of additional mineral reserves exploration, their additional increments in the amount of 1 to 48 million m3 is possible, which will ensure 5-40 years of sustainable mining enterprise operation.References
Арсентьев, А.И. (1970). Определение производительности и границ карьеров . Недра
Арсентьев, А.И., & Слуцман, Л.А. (1970). Установление рационального направления углубки карьера методом изолиний. В Глубокие карьеры (с. 114–122). Наукова думка
Арсентьев, А.И. (1982). Некоторые законы горной науки, применяемые при проектировании вскрытия и систем разработки. В Проектирование открытой и подводной разработки месторождений (с. 41-22). Ленинградский горный институт
Арсентьев, А.И. (1984). Взаимодействие горных работ в рабочей зоне карьера. Горный журнал , (9), 35-38
Дриженко, А.Ю., & Якубенко, Л.В. (1982). Установление параметров разработки глубоких карьеров диагональными блоками. В Разработка рудных месторождений (с. 67-81). Техника
Дриженко, А.Ю. (1974). Основные закономерности формирования рабочей зоны при разработки глубоких карьеров. В Разработка рудных месторождений (с. 15-18). Техника
Городецкий, П.И. (1949). О глубине открытых работ при крутопадающих месторождениях. Горный журнал , (10)
Боголюбов, Б.П. (1950). Целесообразные границы открытых работ. Горный журнал , (11), 10-15
Шлаин, Б.И. (1985). Разработка месторождений нерудного сырья . Недра
Бакка,Н.Т., Кузьменко,А.Х., & Сачков, Л.С. (1993). Добыча природного камня: Ч.1. Геолого-промышленная и технологическая оценка месторождений природного камня . УМКВО
Чесноков,М.М. (1968). Разработка гранитных месторождений . АН СССР
Саакян,А.Г. (1994). Разработка ресурсосберегающих технологических схем производства горных работ на примере Рыбальского гранитного карьера . Дисс. канд. техн. наук
Кучерявый,Ф.И., Крысин,Р.С., & Бурков,Ю.П. (1966). Совершенствование технологии разработки гранитных карьеров . Техніка
Симоненко, В.И. (2004). Разработка энергосберегающей технологии добычи скальных нерудных полезных ископаемых Украины . Дисс. д-ра техн. наук
БуткевичГ.Р. (1990). Прогрессивная технология разработки месторождений сырья для производства нерудных строительных материалов . Стройиздат
Непутин, Л.И., & Долженко, Ю.Л. (1987). Совершенствование технологии горных работ на карьерах. Горный журнал , (1), 12-13
Гопанюк, Д.Г., Швець, В.Ю., Стрилец, А.П., & Пацьора, С.В. (2007). Ефективна технологія проведення вибухових робіт із врахуванням зменшення негативного впливу на довкілля. Науково-технічний збірник NTB442457 .Національний гірничий університет
Технико-рабочий проект разработки Тритузновского месторождения гранитов Днепропетровского карьера ПО «Днепронерудпром» : Пояснительная записка . (1981). Укргеолпром
Рабочий проект реконструкции и расширения карьера №2 Новопавловского месторождения гранитов ПО «Днепронерудпром» . № ГР 1694-5-ТГ .(1978). Южгипростром
Разработка Болеславчекского месторождения гранитов ОАО «Первомайский карьер «Гранит»: Рабочий проект. № ГР 0106U012634 (2006). Национальный горный университет
Разработка Бантышевского месторождения монценитов в Кировоградской обл.: Корректировка рабочего проекта . № ГР 0106U012637 (2006). Национальный горный университет
Проект разработки Трикратского месторождения гранитов: Рабочий проект . (2008).Национальный горный университет
Симоненко, В.І. (2011). Розробити технологічні основи еколого- й енергозберігаючого виробництва при видобутку твердої нерудної сировини в межах санітарно-захисних зон. Звіт НДР №ДР 011U000532. Державний ВНЗ «НГУ»
Симоненко, В.І, Черняєв, О.В., Гриценко, Л.С., & Черняєва, О.В. (2018). Технологічні параметри розробки нерудних кар’єрів з вивезенням сировини конвеєрним транспортом при внутрішньому відвалоутворенні. Збірник наукових праць Національного гірничого університету, (55), 78-87
Симоненко, В.І. (2013). Розробка технологічних, управлінських рішень, нормативної документації, системи екологічного моніторингу щодо природоохоронної діяльності гірничих підприємств . Звіт про НДР (заключний) . №ДР 0112U000875 .Національний гірничий університет
Cherniaiev, O.V. (2017).Systematization of the hard rock non-metallic mineral deposits for improvement of their mining technologies. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu , (5),15-21
Симоненко, В.И., & Черняев, А.В. (2006). К установлению зависимостеймежду параметрами системы разработки при отработке нерудных месторождений с внутренним отвалообразованием. Геотехн і ч на механ і ка , (62), 93-97
Черняев, А.В. (2006). Эффективность доработки нерудных месторождений нерудных строительных материалов в глубину ниже границы подсчета запасов. Геотехн і ч на механ і ка , (65), 172-178
Черняєв, О.В. (2008). До вибору критеріїв для встановлення раціональної глибини розробки гранітних родовищ із внутрішнім відвалоутворенням. Геотехн і ч на механ і ка , (77),219-226
Черняєв, О.В. (2017). Технологічні аспекти формування стійких приконтурних та внутрішніх відвалів при розробці нерудних родовищ. Збірник наукових праць НГУ , (51), 84-93
Симоненко, В.І., Черняєв, О.В., & Гриценко,Л.С. (2017). Технологічні аспекти еколого- та ресурсозберігаючих технологій відпрацювання прирощених запасів. Збірник наукових праць НГУ , (50), 92-100
Symonenko, V. I., Haddad, J. S., Cherniaiev, O. V., Rastsvietaiev, V. O., & Al-Rawashdeh, M.O. (2019). Substantiating Systems of Open-Pit Mining Equipment in the Context of Specific Cost. Journal of The Institution of Engineers (India): Series D
Черняєв, О.В., & Бондаренко,В.О. (2017). Дослідження техніко-економічних показників транспортування гірничої маси при розробці гранітних кар'єрів. V всеукраїнська науково-технічна конференція студентів, аспірантів і молодих учених «Молодь: наука та інновації», 10-11
Downloads
Published
Issue
Section
License
All articles are published under the Creative Commons Attribution License (CC BY 4.0), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. Authors retain copyright and grant the journal right of first publication.
Authors are permitted and encouraged to deposit the final published version of their article, or the Author's Accepted Manuscript (AAM), in institutional or subject-specific open-access repositories (including the university's own institutional repository, CORE, Zenodo, or Figshare), ensuring maximum visibility, accessibility, and impact of the publication.
