Анотація до роботи:

Кальчук С.В. „Обґрунтування параметрів селективної технології видобування вапняків для потреб цукрової промисловості” – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.15.03 – „Відкрита розробка родовищ корисних копалин”. Житомирський державний технологічний університет, Житомир, 2005.

Дисертація присвячена питанням розробки селективної технології видобування вапняків на основі впровадження нового способу проведення оперативного геоконтролю порід. Встановлено експериментальним шляхом, що швидкість буріння при незмінних режимних параметрах буріння залежить від міцності порід, а це може бути використано при проведенні геоконтролю масиву. Доведено, що застосування розосередженого заряджання свердловин при вибуховому подрібненні вапняків з використанням даних оперативного геоконтролю забезпечує зменшення переподрібнення порід та зменшення виходу негабариту на 2,5 %

Дисертація є завершеною науково-дослідною роботою, яка містить нове вирішення актуального науково-прикладного завдання обґрунтування параметрів селективної технології видобування неоднорідних вапняків, що ґрунтується на оперативному геоконтролі вапнякового масиву і забезпечує підвищення якості видобутої сировини, зменшення виходу негабариту, підвищення техніко-економічних показників виробництва.

Виконані дослідження дали змогу отримати наступні наукові висновки та рекомендації:

1. Теоретично обґрунтована та експериментально доведена ефективність виконання оперативного геоконтролю на неоднорідних вапняках за взаємозв’язком міцності порід та швидкості їх буріння.

2. Встановлено: математичний зв’язок між режимними параметрами буріння та його механічною швидкістю на детритово-літотамнієвих вапняках; емпіричний зв’язок між механічною швидкістю буріння вапняку, частотою обертання бурової шарошки та зусиллям подачі на вибій; взаємозв’язок між межею міцності вапняків на стискання та швидкістю їх буріння при незмінних режимних параметрах буріння; взаємозв’язки дають змогу за швидкістю буріння визначати міцність вапняків у масиві і таким чином здійснювати оперативний геоконтроль порід масиву.

3. Встановлено, що на переподрібнення вапняків при застосуванні вибухового способу підготування їх до виймання впливає неврахованість різних зон його міцності при заряджанні свердловин вибухівкою та збільшення кількості рядів свердловин в одному вибуховому блоці, а на вихід негабариту впливає неврахованість локальних зон міцного вапняку та зменшення рядів вибухових свердловин до одного. Застосування оперативного геоконтролю порід в поєднанні з розосередженим заряджанням вибухівки забезпечує підвищення якості підготовленого до виймання вапняку.

4. Розроблено програмно-апаратний комплекс для виконання оперативного геоконтролю порід, який забезпечує отримання достовірних даних про породи масиву та швидке опрацювання цих даних для забезпечення реалізації селективної технології видобування.

5. Оперативний геоконтроль дає змогу встановити якісні характеристики вапнякового покладу з поділом на технологічні зони за різною кондицією, що уможливлює планування посування фронту робіт у потрібному напрямі при попередньому виявленні карстових пустот, забезпечуючи при цьому видобування покладів з найвищою кондицією. Встановлено, що застосування геоконтролю у поєднанні з розосередженим заряджанням свердловин приводить до зменшення витрат вибухівки на 4,63 %.

6. Встановлена можливість комплексного використання некондиційних вапняків видобувними підприємствами, які використовують гірську породу товтрового кряжу при кооперації виробничих потужностей цих підприємств та утилізації порід відвалів, що більш повно відповідає меті комплексної розробки родовищ корисних копалин.

7. Розроблено методику оцінення якості порід відвалів за точковим опробуванням поверхні порід відвалу та подальшого аналізу на вміст глинистих домішок з установленням класу кондиційності та оціненням кількості породи, що забезпечує складання паспорта порід відвалів, який слугує основою для розробки технології їх утилізації з визначенням способу та порядку відпрацювання останніх.

8. Встановлено, що застосування селективної технології видобування забезпечує зменшення техногенного навантаження на навколишнє середовище, яке виражається у зменшенні кількості викиду отруйних газів після вибуху до 0,06 м³ на 1 м³ видобутої гірничої маси та зменшенні небезпечного радіуса дії ударної повітряної вибухової хвилі.

9. Некондиційні вапняки Нігинського кар’єру можуть використовуватись для виготовлення вапняного борошна з метою проведення заходів з розкиснення ґрунтів та здійснення вапнування радіоактивно забруднених земель для запобігання потрапляння радіонуклідів у сільськогосподарські культури.

10. Впровадження селективної технології видобування вапняків на основі оперативного геоконтролю порід забезпечує зниження собівартості видобутих вапняків на 4 коп. за 1 м³.