Дослідження взаємозв'язку режиму гірничих робіт та продуктивності залізорудних кар'єрів
DOI:
https://doi.org/10.33271/crpnmu/86.085Ключові слова:
залізорудний кар'єр, режим гірничих робіт, коефіцієнт розкриву, продуктивність за рудою, ширина робочого майданчика, готові до виймання запасиАнотація
Мета. Дослідження варіантів режиму гірничих робіт, які забезпечують досягнення максимально можливої та планової продуктивності кар’єру за рудою, а також оцінка їхнього впливу на область можливих рішень щодо визначення й усереднення експлуатаційних коефіцієнтів розкриву під час відпрацювання глибоких залізорудних родовищ.
Методика. У процесі досліджень використано комплексний аналіз просторових параметрів робочої зони кар'єру та їхнього впливу на інтенсивність видобутку. Для визначення меж регулювання режиму гірничих робіт застосовано графоаналітичний метод із побудовою кумулятивних графіків залежності об’ємів розкривних порід від видобутого об’єму руди V=f(P).
Результати. Доведено, що на кумулятивному графіку V=f(P) область допустимих рішень для визначення та усереднення експлуатаційних коефіцієнтів розкриву має чіткі межі. Вони формуються кривими, що відповідають роботі кар'єру з шириною робочого майданчика, розрахованою за двома критеріями: досягненням максимальної інтенсивності розвитку гірничих робіт та обов'язковим забезпеченням нормативу готових до виймання запасів. Виявлено ключову закономірність: зі зростанням цільової продуктивності кар'єру за рудою на 10 %, область регулювання режиму гірничих робіт звужується на 10–14 %.
Наукова новизна. Вперше встановлено аналітичний і графічний взаємозв’язок між режимом гірничих робіт та продуктивністю кар’єру за рудою з урахуванням обов'язкового дотримання нормативного обсягу готових до виймання запасів. Доведено, що цей нормативний обсяг безпосередньо диктується просторовим співвідношенням ширини робочого майданчика та довжини активного фронту, що комплексно визначає динаміку формування робочої зони кар’єру.
Практична значимість. Отримані закономірності створюють наукове підґрунтя для гнучкого управління просторовим розвитком гірничих робіт у глибоких кар’єрах. Запропонований підхід до усереднення коефіцієнтів розкриву дозволяє гірничо-збагачувальним комбінатам уникнути пікових навантажень щодо об’ємів пустих порід, оптимізувати операційні витрати та гарантувати стабільне завантаження видобувного обладнання.
Посилання
1. СОУ-Н МПП 73.020-078-1:2007 Норми технологічного проектування гірничодобувних підприємств із відкритим способом розробки родовищ корисних копалин. Частина 1. Гірничі роботи. Ліквідація гірничодобувних підприємств. Техніко-економічна оцінка та показники. (2007). Міністерство промислової політики України.
2. Gholamnejad, J., & Moosavi, E. (2012). A new mathematical programming model for long-term production scheduling considering geological uncertainty. Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 112(4), 77–81. https://www.saimm.co.za/Journal/v112n02p077.pdf
3. Das, R., Topal, E., & Mardaneh, E. (2023). A review of open pit mine and waste dump schedule planning. Resources Policy, 85, Article 104064. https://doi.org/10.1016/j.resourpol.2023.104064
4. Nancel-Penard, P., Kumral, M., & Morcel, P. (2019). Optimizing pushback design considering minimum mining width for open pit strategic planning. European Journal of Operational Research, 279(2), 605–614. https://doi.org/10.1080/0305215X.2021.1941919
5. Korobiichuk, V., Temchenko, A., & Zuievska, N. (2024). Determination of the impact of methods and schemes for opening a deposit and individual quarry horizons on the efficiency of open-pit mining technology. In Geomining: Systems and decision-oriented perspective, 43–54. https://doi.org/10.1007/978-3-031-70725-4_3
6. Halatchev, R., & Dimitrakopoulos, R. (2003). On the Dynamics of Mining Operations in Open Pit Mines. International Journal of Surface Mining, Reclamation and Environment, 17(4), 246–263. https://doi.org/10.1076/ijsm.17.4.246.17482
7. Lutsenko, S., Hryhoriev, Y., Kuttybayev, A., Imashev, A., & Kuttybayeva, A. (2023). Determination of mining system parameters at a concentration of mining operations. News of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan: Series of Geology and Technical Sciences, 1(457), 130–140. https://doi.org/10.32014/2023.2518-170X.264
8. Lutsenko, S.A. (2016). Razrabotka metoda opredeleniya maksimalnoy, po gornym vozmozhnos-tyam, proizvoditelnosti karyera po rude. Geotekhnichna mekhanika, (130), 168–174.
9. Zhukov, S. A., & Lutsenko, S. A. (2018). Opredelenie obemov vskryshnykh rabot pri uvelichenii proizvoditelnosti karyera po rude. Zbirnyk naukovykh prats NGU, (55), 29–39.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
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.