Анотація до роботи:

Ковальчук Т.М. Визначення режиму гірничих робіт в кар’єрі при зміненні бортового вмісту заліза в руді. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.15.03 – відкрита розробка родовищ корисних копалин. – Криворізький технічний університет, Кривий Ріг, 2003.

Дисертація присвячена питанням планування режиму гірничих робіт і параметрів системи розробки в кар’єрі при зміненні величини бортового вмісту заліза в руді. Проведено дослідження по встановленню основних взаємозв’язків геолого-технологічних показників видобутку та переробки руд на комбінатах Кривбасу. Визначено характер і ступінь впливу величини бортового вмісту на поточні обсяги видобутку, розкриву і переробки руд та зроблена економічна оцінка цього впливу. Доведено, що режим гірничих робіт в кар’єрі залежить від величини бортового вмісту заліза в руді і в свою чергу впливає на її оптимальне значення. На основі встановлених закономірностей досліджено режим гірничих робіт на окремих ділянках кар’єра і розроблено методику визначення оптимального співвідношення обсягів видобутку якісних різновидів руд. При цьому, навіть при збільшенні бортового вмісту, експлуатаційний коефіцієнт розкриву в певні періоди розробки родовища може зменшуватися. Запропоновано визначати основні параметри системи розробки з урахуванням наслідків змінення бортового вмісту, що дозволяє зіставляти варіанти режиму за якістю товарної продукції ще на стадії планування. Розроблено методику корегування границь діючих кар’єрів при зміненні кондицій до якості корисної копалини з урахуванням впливу цього корегування на режим гірничих робіт. Концептуально викладено результати досліджень по визначенню продуктивності групи кар’єрів у складі одного комбінату. Окремі результати досліджень впроваджено у виробництво.

Дисертація є закінченою науково–дослідною роботою, в якій дано рішення актуальної науково–практичної задачі, що полягає у визначенні режиму гірничих робіт в кар’єрі при зміненні величини бортового вмісту заліза в руді. Рішення цієї задачі дозволяє підвищити ефективність розробки родовищ корисних копалин відкритим способом.

Основні наукові і практичні результати полягають у наступному:

1. Враховуючи значне зменшення продуктивності діючих кар’єрів (на 7-67%) і виснаженість промислових запасів, підвищити якість і конкурентноспроможність залізовмісткої продукції в сучасних умовах можливо за рахунок перегляду кондицій шляхом змінення величини бортового вмісту заліза в руді.

2. Величина бортового вмісту заліза в руді впливає на напрямок розвитку і режим гірничих робіт в кар’єрі. Доведено, що при існуючих гірничо-геологічних, технологічних і економічних умовах видобутку, переробки руди та врахуванні режиму гірничих робіт, для кожного кар’єра існує оптимальне значення бортового вмісту. Приріст прибутку при цьому за певний експлуатаційний період складає близько 3-5% в залежності від гірничо-геологічних умов розробки.

3. Змінення бортового вмісту заліза в руді справляє неоднозначний вплив на техніко–економічні показники розробки. Так, із збільшенням його величини, інтенсивність нарощення обсягів розкриву значно перевищує інтенсивність зменшення обсягів видобутку, а суттєвий вплив на економічні показники розробки здійснюють витрати на дробарно–збагачувальний переділ та розкривні роботи.

4. Розроблено методику планування гірничих робіт, що дозволяє при виконанні планових показників з виробництва концентрата здійснювати поступову нормалізацію параметрів системи розробки в умовах заборгованості кар’єра з розкриву.

5. Доведено, що всупереч росту середнього коефіцієнта розкриву на окремих ділянках внаслідок збільшення величини бортового вмісту заліза в руді, експлуатаційний коефіцієнт розкриву в кар’єрі в цілому може зменшуватися при певному співвідношенні обсягів видобутку якісних різновидів руд.

6. Визначення ширини робочої площадки при зміненні величини бортового вмісту повинне враховувати якість концентрата. Із збільшенням величини бортового вмісту, ширина робочої площадки збільшується, а їх оптимальні значення співпадають при мінімальних витратах на видобуток і переробку руди.

7. Підвищення кондицій до якості корисної копалини в певних гірничо-геологічних умовах розробки родовища веде до перегляду границь діючих кар’єрів, при цьому значення середньоексплуатаційного коефіцієнта розкриву зменшується на 7-15%.

8. Обсяги розкриву, що виключаються з контурів кар’єра при збільшенні величини бортового вмісту, обернено пропорційні поточній глибині розробки і прямо пропорційні величині бортового вмісту.

9. Впровадження окремих результатів досліджень у виробництво дозволило одержати фактичний економічний ефект у розмірі 226,2 тис. грн.

Публікації автора:

1. Ковальчук Т.М., Максимов А.В., Ковальчук В.А. Планирование режима горных работ при нормализации параметров системы разработки в карьере // Металлургическая и горнорудная промышленность. Научно-техн. и произв. журнал. – 2002. - №1. – С. 82-84.

2. Ковальчук В.А., Ященко Б.Е., Ковальчук Т.М., Кущенко Г.Н. Установление максимальной производительности и режима горных работ карьера ИнГОК // Разработка рудных месторождений.: Научно-техн. сб. КТУ. – Кривой Рог, 1999. – №69. - С. 70-76.

3. Ковальчук Т.М. Методика расчета бортового содержания железа в руде при установленном развитии горных работ и неизменных параметрах системы разработки в карьере // Разработка рудных месторождений.: Научно-техн. сб. КТУ. – Кривой Рог, 2001. – №75. - С. 18-23.

4. Максимов А.В., Ковальчук Т.М., Ковальчук В.А. Многокритериальная задача выбора направления развития горных работ в карьере // Разработка рудных месторождений.: Научно-техн. сб. КТУ. – Кривой Рог, 2001. – №77. - С. 26-29.

5. Ковальчук Т.М. Определение влияния бортового содержания железа в руде на режим горных работ в карьере и его экономическая оценка // Разработка рудных месторождений.: Научно-техн. сб. КТУ. – Кривой Рог, 2003. – №82. - С. 3-7.

6. Ковальчук Т.М., Жуков С.А. Влияние ширины рабочей площадки на режим горных работ при изменении величины бортового содержания // Разработка рудных месторождений.: Научно-техн. сб. КТУ. – Кривой Рог, 2003. – №83. - С. 30-33.

7. Ковальчук В.А., Ященко Б.Е., Баранов И.В., Ковальчук Т.М., Сова А.А. Перспективное направление регулирования режима горных работ в современных карьерах // Проблемы научного обеспечения горнопромышленного комплекса Украины на пороге XXI века.: Сб. науч. трудов ГНИГРИ. – Кривой Рог, 2001. – С. 120-125.

8. Ковальчук Т.М., Жуков С.О. Визначення впливу змінення кондицій на границі відкритої розробки родовищ і режим гірничих робіт // Науковий вісник. – Дніпропетровськ: НГУ, 2003. - № 5 . – С. 5-7.

9. Ковальчук В.А., Ковальчук Т.М. Горно-геологические аспекты повышения качества железорудного сырья на ГОКах // Матеріали Другої всеукраїнської науково-практич. конф. “Україна наукова’2002”. – Том 12. – Техн. науки. – Дніпропетровськ. – 2002. – С. 29-30.

10. Ковальчук В.А., Ковальчук Т.М. Обоснование технологического критерия оценки вариантов развития горных работ в карьере // Тезисы докл. научно-техн. конф. «Проблемы развития Криворожского железорудного бассейна». – Кривой Рог. – 2002. – С. 11.

11. Ковальчук Т.М. Підвищення якості залізорудного концентрату на комбінатах Кривбасу // Матеріали VI Міжнародної науково-практич. конф. “Наука і освіта’ 2003”. – Том 11. – Техн. науки. – Дніпропетровськ. – 2003. – С. 18-19.

12. Матыс В.Б., Жуков С.А., Ковальчук Т.М. Характер влияния горно-геологических условий на режим горных работ в карьере // Матеріали Міжнародної науково-практич. конф. “Україна наукова’2003”. –Том 27. – Гірнича справа. – Дніпропетровськ. - 2003. – С. 22-24.

Особистий внесок автора в роботах, опублікованих у співавторстві: [1,4] – обгрунтування критерія економічної оцінки, методика нормалізації параметрів системи розробки; [2] – математичні розрахунки параметрів; [6] – встановлення впливу бортового вмісту на ширину площадки і режим гірничих робіт; [7] – аналіз стану гірничих робіт, розрахунки параметрів; [8] – ідея, методика визначення границь кар’єра і режиму гірничих робіт; [9-12] – постановка задачі, аналіз кон’юнктури ринку, визначення впливових факторів.