Удосконалення методики буропідривних робіт при застосуванні вибухової речовини «Украініт» на підземних гірничих роботах

Автор(и)

  • Mykola Stupnik Державний вищий навчальний заклад «Криворізький національний університет», вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027, Україна https://orcid.org/0000-0002-9861-2798
  • Vsevolod Kalinichenko Державний вищий навчальний заклад «Криворізький національний університет», вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027, Україна https://orcid.org/0000-0002-1938-2286
  • Boris Rymarchuk Державний вищий навчальний заклад «Криворізький національний університет», вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027, Україна https://orcid.org/0000-0002-7081-3344
  • Serhii Pysmennyi Державний вищий навчальний заклад «Криворізький національний університет», вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027, Україна https://orcid.org/0000-0001-5384-6972
  • Mykhailo Fedko Державний вищий навчальний заклад «Криворізький національний університет», вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027, Україна https://orcid.org/0000-0003-4169-7425
  • Elena Kalinichenko Державний вищий навчальний заклад «Криворізький національний університет», вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027, Україна https://orcid.org/0000-0002-9138-9271

DOI:

https://doi.org/10.15587/2312-8372.2018.152055

Ключові слова:

лінія найменшого опору, питомі витрати вибухової речовини, діаметр свердловини, коефіцієнт міцності порід, вибухова речовина

Анотація

Об'єктом дослідження є гірський масив залізних руд, якій руйнується за допомогою вибухової речовини, розташованої в глибоких свердловинах. Одним з найбільш проблемних місць є забезпечення рівномірного подрібнення гірського масиву при підземній розробці родовищ корисних копалин на значних глибинах. В Криворізькому залізорудному басейні (м. Кривий Ріг, Україна) на підземних гірничих роботах застосується вибухова речовина «Грамоніт 79/21» українського виробництва, яка надавала змогу отримувати якісне подрібнення рудного масиву до глибини 1200 м. З пониженням гірничих робіт ці показники суттєво погіршились, за рахунок проявів гірського тиску, що призводить до переборювання свердловин та підвищених питомих витрат на вибухові роботи.

В ході дослідження використовувався комплексний метод, який базується на аналізі існуючих методів, які впливають на питомі витрати вибухової речовини. За даними практики було встановлено, що при застосовуванні емульсійної вибухової речовини на гірничих роботах питомі витрати вибухової речовини зменшуються, при цьому зменшується собівартість видобутку та поліпшується якість подрібнення масиву. Однак за відсутністю методики розрахунку параметрів буропідривних робіт емульсійну вибухову речовину «Украініт ПП-1» масово не застосовують. Розробка методики з урахуванням характеристик вибухової речовини «Украініт ПП-1» дозволить покращити показники виймання рудної маси.

Показано, що застосування емульсійної вибухової речовини «Украініт ПП-1» призводить до зменшення сумарної довжини свердловин на 35 %, та зменшення собівартості видобутку. Це пов'язано з тим, що запропонована методика розрахунку має особливість урахування питомих витрат емульсійної вибухової речовини, отриманих дослідно-промисловими випробуваннями, зокрема, коефіцієнта працездатності емульсійної вибухової речовини.

Завдяки цьому зменшуються витрати на буропідривні роботи та забезпечується можливість отримання розрахункового економічного ефекту від впровадження даної технології на рівні 0,6 у. о./т. Запропонована схема розбурювання масиву низхідними віялами, у порівнянні з аналогічними відомими, дозволяє зменшити час на буріння свердловин та покращити показники подрібнення гірського масиву без зміни технології.

Біографії авторів

Mykola Stupnik, Державний вищий навчальний заклад «Криворізький національний університет», вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027

Доктор технічних наук, професор

Кафедра підземної розробки родовищ корисних копалин

Vsevolod Kalinichenko, Державний вищий навчальний заклад «Криворізький національний університет», вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027

Доктор технічних наук, професор

Кафедра підземної розробки родовищ корисних копалин

Boris Rymarchuk, Державний вищий навчальний заклад «Криворізький національний університет», вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027

Доктор технічних наук, професор

Кафедра підземної розробки родовищ корисних копалин

Serhii Pysmennyi, Державний вищий навчальний заклад «Криворізький національний університет», вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра підземної розробки родовищ корисних копалин

Mykhailo Fedko, Державний вищий навчальний заклад «Криворізький національний університет», вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра підземної розробки родовищ корисних копалин

Elena Kalinichenko, Державний вищий навчальний заклад «Криворізький національний університет», вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027

Кандидат економічних наук, доцент

Кафедра підземної розробки родовищ корисних копалин

Посилання

  1. Agoshkov, M. I., Borisov, S. S., Boyarskiy, V. A. (1983). Razrabotka rudnykh i nerudnykh mestorozhdeniy. Moscow: Nedra, 424.
  2. Stupnik, N. I., Pis'mennyy, S. V. (2012). Perspektivnye tekhnologicheskie varianty dal'neyshey otrabotki zhelezorudnykh mestorozhdeniy sistemami s massovym obrusheniem rudy. Vіsnik Krivorіz'kogo natsіonal'nogo unіversitetu, 30, 3–7.
  3. Chernykh, A. D., Kolosov, V. A., Bryukhovetsʹkyy, O. S. (2005). Kompleksna rozrobka rudnykh rodovyshch. Tekhnika, 376.
  4. Bondarenko, V. I., Kuzmenko, A. M., Hryadushchyy, Yu. B. (2002). Tekhnolohiya pidzemnoyi rozrobky plastovykh rodovyshch korysnykh kopalyn. Dnipro: RVK NHU, 730.
  5. Kaplenko, Yu. P. (1977). Instruktsiya po vyboru parametriv BPR pry otboyke rudy hlybokymy sverdlovynamy. Kryvyy Rih: KHRY, 28.
  6. Borysenko, S. H. (1987). Tekhnolohiya pidzemnoyi rozrobky rudnykh rodovyshch. Kyiv: Vyshcha shkola. Holovne vydavnytstvo, 262.
  7. Byzov, V. F., Korzh, V. A. (2003). Pidzemni hirnychi roboty. Vol. XII. Kryvyy Ri: Mineral, 286.
  8. Imenitov, V. R. (1984). Protsesy podzemnykh gornykh rabot pri razrabotke rudnykh mestorozhdeniy. Moscow: Nedra, 528.
  9. Malakhov, G. M., Martynov, V. K., Faustov, G. T., Kucheryavenko, I. A. (1968). Osnovnyye raschety sistem razrabotki rudnykh mestorozhdeniy. Moscow: Nedra, 273.
  10. Stupnіk, N. I., Kalinichenko, V. A., Pysmennyi, S. V., Fedko, M. B., Muzyka, I. O., Kalinichenko, E. V. (2016). Obhruntuvannya parametriv ochysnoyi kamery parabolichnoyi formy pry vidpratsyuvanni zaliznykh rud v nestiykykh porodakh. Hirnychyy visnyk, 101, 7–12.
  11. Stupnik, N., Kalinichenko, V., Pismennyi, S. (2013). Pillars sizing at magnetite quartzites room-work. Mining of Mineral Deposite. A Balkema Book, 11–15. doi: http://doi.org/10.1201/b16354-4
  12. Khomenko, O. Ye., Kononenko, M. N., Zubko, S. A. (2015). Protsessy pri podzemnoy razrabotke rudnykh mestorozhdeniy. Dnipro: NGU, 202.
  13. Chernokur, V. R., Shkrebko, G. S., Shelegeda, V. I. (1992). Dobycha rud s podetazhnym obrusheniyem. Moscow: Nedra, 237.
  14. Stupnik, M. I., Pysmennyi, S. V. (2012). Kombinovani sposoby podalʹshoyi rozrobky zalizorudnykh rodovyshch Kryvorizʹkoho baseynu. Hirnychyy visnyk, 95 (1), 3–7.
  15. Khomenko, O. Ye. (2007). Usovershenstvovaniye tekhnologii dobychi zheleznykh rud iz okhrannykh tselikov. Dnipro: NGU, 99.
  16. Byzov, V. F., Fedorenko, P. Y. (2001). Vybukhovi roboty. Vol. X. Biblioteka hirnychoho inzhenera. Kryvyi Rih: Mineral, 225.
  17. Andreyev, K. K., Belyayev, A. F. (1960). Teoriya vzryvchatykh veshchestv. Moscow: Oborongiz, 596.
  18. Tsarikovskiy, V. V., Grigoryev, A. P. (2004). Perspektivy primeneniya razlichnykh sistem razrabotki pri podzemnoy dobyche rud v Krivbasse. Razrabotka rudnykh mestorozhdeniy, 85, 164–167.
  19. Tkachuk, K. N., Fedorenko, P. I. (1990). Vzryvnyye raboty v gorno-rudnoy promyshlennosti. Kyiv: Vishcha shkola, 295.
  20. Kaplenko, Yu. P., Kolosov, V. A., Shvager, N. Yu. (2007). Instruktivno-metodicheskiye ukazaniya po vyboru parametrov burovzryvnykh rabot (BVR) pri podzemnoy dobyche rud. P. I. Vybor parametrov BVR pri provedenii vyrabotok. Mineral, 193.
  21. Dineva, S., Boskovic, M.; Wesseloo, J. (Ed.) (2017). Evolution of seismicity at Kiruna Mine. in Proceedings of the Eighth International. Conference on Deep and High Stress Mining. Australian Centre for Geomechanics. Perth, 125–139.
  22. Biruk, Y. (2010). Investigation of Rock-fall and Support Damage Induced by Seismic Motion at Kiirunavaara Mine. Mwagalanyi Hannington, 74.
  23. Lutsenko, I., Fomovskaya, E., Koval, S., Serdiuk, O. (2017). Development of the method of quasi-optimal robust control for periodic operational processes. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (2 (88)), 52–60. doi: http://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.107542
  24. Lutsenko, I., Fomovskaya, O., Konokh, I., Oksanych, I. (2017). Development of a method for the accelerated two-stage search for an optimal control trajectory in periodical processes. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (2 (87)), 47–55. doi: http://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.103731
  25. Stupnik, M. I., Kalinichenko, V. O., Fedko, M. B., Kalinichenko, O. V., Muzyka, I. O., Pysmennyi, S. V. (2017). Udoskonalennya metodyky vyznachennya parametriv burovybukhovykh robit z urakhuvannyam napruzheno-deformovanoho stanu masyvu pry yoho obvalenni na pokhyle oholennya. Hirnychyy visnyk, 102, 47–53.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-05-31

Як цитувати

Stupnik, M., Kalinichenko, V., Rymarchuk, B., Pysmennyi, S., Fedko, M., & Kalinichenko, E. (2018). Удосконалення методики буропідривних робіт при застосуванні вибухової речовини «Украініт» на підземних гірничих роботах. Technology Audit and Production Reserves, 6(1(44), 29–35. https://doi.org/10.15587/2312-8372.2018.152055

Номер

Розділ

Матеріалознавство: Оригінальне дослідження