Restoring trust in government as a prerequisite for the formation of effective public administration in Ukraine

This article concerns research on the basic ways to increase the trust of Ukrainian society in its government via a sociological study conducted among public servants. Based on this study, it is established that the main way to increase confidence in government is to implement harsher, more definite punishment for those who break the laws of Ukraine. In addition to this, ensuring the openness and transparency of power is also an important way of increasing trust. The Polish approach to this issue is also analyzed, and it is concluded that social dialogue between government bodies and society is an important element in the formation of constructive public relations. Alongside the issue of trust, the level of corruption in government over the last several years is discussed in this article. Finally, it is concluded that trust is the most important attribute of effective public administration, and one of the prerequisites for the stable and predictable development of Ukraine

Choosing a camera for mine surveying of mining enterprise facilities using unmanned aerial vehicles

Purpose. Choosing an effective method for performing the mine surveying of the objects at mining enterprise based on the implementation of practical and analytical work. Particular attention is focused on the use of modern technologies for performing field and cameral work, which, in turn, enable to determine the most effective tools and methods for per-forming survey work in open pits, dumps, in collapse zones, and the like. At the same time, one of the priorities when creating graphic material in the form of a mine surveying plan or other mining-graphic documentation is strict compliance with the requirements for the quality of the drawn up documents. Methods. Analysis of the experimental data obtained as a result of the survey work: the mine territory, where the earth’s surface collapsed; open pit flank where displacement is observed; open pit area, where reclamation is conducted. The photographic survey from the ground and from the air is made with digital cameras with different specifications for matrices and lenses. When surveying from the ground, photography from a tripod is used, and when surveying from the air, the camera is carried by an unmanned aerial vehicle. Findings. The qualitative characteristics of the images have been obtained, created by different cameras in various photographic survey conditions. The dependence of the accuracy in determining the points coordinates from the digital images on the quality characteristics of the survey equipment has been obtained, which is used when photographing from the ground or installed on unmanned aerial vehicle. Originality. Patterns have been obtained between the accuracy of the data, measured from the research object images, and the metric characteristics of digital cameras and lenses that are used to obtain them. Practical implications. A method has been developed for performing highly efficient photographic surveys of open pits, dumps and other facilities of mining enterprises. Practical data have been obtained and analysed for the use of various types of cameras and lenses to them. The analysis of the measurement characteristics of the images makes it possible to conclude that further research in this direction is necessary in order to improve the existing methods for performing ground and air photography of open pits and other objects of mining enterprises.Мета. Вибір ефективного методу виконання маркшейдерської зйомки об’єктів гірничодобувних підприємств на основі використання сучасних технологій для виконання польових і камеральних робіт на кар’єрах, відвалах, ділянках зон обвалень тощо. Одним із пріоритетів при створенні графічного матеріалу у вигляді маркшейдерського плану або іншої гірничо-графічної документації є суворе дотримання вимог, які пред’являються до якості документів, що складаються. Методика. Аналіз експериментальних даних, отриманих у результаті виконаних знімальних робіт: території шахти, де відбулося обвалення земної поверхні; борту кар’єру, де спостерігається зсув; території кар’єру, де проводиться рекультивація. Зйомки з землі та з повітря виконані цифровими камерами з різними технічними характеристиками матриць і об’єктивів. При зйомці з землі використовувалося фотографування зі штатива, а при зйомці з повітря носієм камери був безпілотний літальний апарат (БПЛА). Результати. Отримані якісні характеристики зображень, які були створені різними камерами в різних знімальних умовах. Дослідження показали, що при зйомці з відстані 600-700 м від об’єкта, істотної різниці між зображеннями, отриманими 18-ти й 24-мегапіксельними камерами, немає. Це стосується й камер, які встановлюються на дронах. Отримана залежність точності визначення координат точок по цифрових знімках від якісних характеристик знімальної апаратури, яка використовується при фотографуванні з землі або встановлюється на БПЛА. Наукова новизна. Виявлено взаємозв’язок між точністю обмірюваних даних по знімках, отриманих для досліджуваного об’єкта, і метричними характеристиками цифрових камер та об’єктивів, які використовувалися для їх одержання. Практична значимість. Розроблена методика виконання зйомок кар’єрів, відвалів та інших об’єктів гірничорудних підприємств із найбільшою їх ефективністю, що є корисним у гірництві для проектування, моніторингу та прогнозування. Рекомендується подальші дослідження вести у напрямку вдосконалення існуючих на сьогодні методів виконання наземного й повітряного фотографування кар’єрів та інших об’єктів гірничорудних підприємств.Цель. Выбор эффективного метода выполнения маркшейдерской съемки горнодобывающих предприятий на основе использования современных технологий для выполнения полевых и камеральных работ на карьерах, отвалах, участках зон обрушений и тому подобное. Одним из приоритетов при создании графического материала в виде маркшейдерского плана или другой горно-графической документации является строгое соблюдение требований, предъявляемых к качеству составляемых документов. Методика. Анализ экспериментальных данных, полученных в результате выполненных съемочных работ: территории шахты, где произошло обрушение земной поверхности; борта карьера, где наблюдается смещение; территории карьера, где проводится рекультивация. Съемки с земли и с воздуха выполнены цифровыми камерами с различными техническими характеристиками матриц и объективов. При съемке с земли использовалось фотографирование со штатива, а при съемке с воздуха носителем камеры был беспилотный летательный аппарат (БПЛА). Результаты. Полученные качественные характеристики изображений, которые были созданы различными камерами в различных съемочных условиях. Исследования показали, что при съемке с расстояния 600-700 м от объекта, существенной разницы между изображениями, полученными 18-ти и 24-мегапиксельными камерами, нет. Это касается и камер, которые устанавливаются на дронах. Полученная зависимость точности определения координат точек по цифровым снимкам от качественных характеристик съемочной аппаратуры, которая используется при фотографировании с земли или устанавливается на БПЛА. Научная новизна. Выявлена взаимосвязь между точностью измеренных данных по снимкам, полученным для исследуемого объекта, и метрическими характеристиками цифровых камер и объективов, которые использовались для их получения. Практическая значимость. Разработана методика выполнения съемок карьеров, отвалов и других объектов горнорудных предприятий с наибольшей их эффективностью, что является полезным в горном деле для проектирования, мониторинга и прогнозирования. Рекомендуется дальнейшие исследования вести в направлении совершенствования существующих на сегодня методов выполнения наземного и воздушного фотографирования карьеров и других объектов горнорудных предприятий.The authors express their gratitude to the PJSC “Central Iron Ore Enrichment Works” administration for the provided opportunity to conduct research at its facilities

Improvement of the stoping technology in mining magnetite quartzite by underground methods

The ore deposits in Kryvyi Rih iron ore basin are mined using bulk ore and overlying rocks caving systems. These mining systems have a significant drawback, namely a 2 – 5% reduction in the iron content of the mined ore mass when mining rich ores and up to 15% when mining poor ores. Current technological solutions enable improvement of ore extraction values while increasing economic costs by 15 – 20%. Therefore, the present article proposes a technological solution that will improve extraction values for poor ores. The study conducted results in determining the optimal distance between drawpoints of the receiving level and substantiates location of additional workings in the footwall, which reduces ore losses and increases ore mass extraction values. The proposed technological solution will reduce ore losses by 10 – 15% of the standard losses and increase ore extraction values by 5 – 15%, while reducing iron content by 5 – 7% of the initial one. Thus, the study conducted proves that the use of an additional level located 30 – 35 m above the main receiving level allows reduction of ore losses from 27.39% to 21.19%, and the iron content in the extracted ore mass – by only 3% instead of 12%

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

The object of research is a rock massif of iron ore, which is destroyed by an explosive located in deep wells. One of the most problematic places is ensuring uniform grinding of the rock massif during underground mining of mineral deposits at great depths. In the Kryvyi Rih iron ore basin (Kryvyi Rih, Ukraine) in underground mining let’s use the Ukrainian-made Grammonite 79/21 explosive, which provided an opportunity to obtain high-quality grinding of the ore mass to a depth of 1200 m. With a decrease in mining, these indicators deteriorate significantly, due to the manifestations of rock pressure, which leads to the overcoming of wells and increased specific charge for blasting.A comprehensive method is used based on an analysis of existing methods that affect the specific charge of an explosive. According to practice data, it is found that when using an emulsion explosive in mining operations, the specific consumption of an explosive decreases, while the cost of extraction decreases and the quality of grinding of the massif improves. However, due to the lack of a methodology for calculating the parameters of drilling and blasting operations, the «Ukrainite PP-1» emulsion explosive is not widely used. The development of the methodology taking into account the characteristics of the «Ukrainite PP-1» emulsion explosive will improve the extraction of ore mass.It is shown that the use of «Ukrainite PP-1» emulsion explosive leads to a decrease in the total length of wells by 35 %, and a decrease in production costs. This is due to the fact that the proposed method of calculation has the peculiarity of taking into account the specific costs of emulsion explosives obtained by pilot tests, in particular, the efficiency coefficient of emulsion explosives.Due to this, the costs of drilling and blasting work are reduced and it is possible to obtain a calculated economic effect from the introduction of this technology at the level of 0.6 c. u./t. The proposed pattern of drilling the massif by the downward fans, compared with similar known, can reduce the time for drilling and improve the grinding of the rock massif without changing technology.Объектом исследования является горный массив железных руд, который разрушается с помощью взрывчатого вещества, расположенной в глубоких скважинах. Одним из наиболее проблемных мест является обеспечение равномерного дробления горного массива при подземной разработке месторождений полезных ископаемых на значительных глубинах. В Криворожском железорудном бассейне (г. Кривой Рог, Украина) на подземных горных работах применяется взрывчатое вещество «Граммонит 79/21» украинского производства, которое давало возможность получать качественное дробление рудного массива до глубины 1200 м. С понижением горных работ эти показатели существенно ухудшились за счет проявлений горного давления, которое приводит к потере скважин и повышенных удельных расходов на отбойку.В ходе исследования использовался комплексный метод, который базируется на анализе существующих методик, которые влияют на удельный расход взрывчатого вещества. По данным практики было установлено, что при применении эмульсионного взрывчатого вещества на горных работах удельные расходы взрывчатого вещества уменьшаются, при этом уменьшается себестоимость добычи и улучшается качество дробления массива. Однако при отсутствии методики расчета параметров буровзрывных работ эмульсионное взрывчатое вещество «Украинит ПП-1» массово не применяется. Разработка методики с учетом характеристик взрывчатого вещества «Украинит ПП-1» позволит улучшить показатели извлечения рудной массы.Показано, что применение эмульсионного взрывчатого вещества «Украинит ПП-1» приводит к уменьшению суммарной длины скважин на 35 %. Это связано с тем, что предложенная методика расчета имеет особенность учета удельного расхода эмульсионного взрывчатого вещества, полученного опытно-промышленными испытаниями, в частности, коэффициента работоспособности эмульсионного взрывчатого вещества.Благодаря этому уменьшаются расходы на буровзрывные работы и обеспечивается возможность получения расчетного экономического эффекта от внедрения данной технологии на уровне 0,6 у. е./т. Предложенная схема разбуривания массива нисходящими веерами, в сравнении с аналогичными известными, позволяет уменьшить время на бурение скважин и улучшить показатели дробления горного массива без изменения технологии.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

Розробка складноструктурних рудних покладів камерними системами в умовах Криворізького залізорудного басейну

In order to keep their positions in the world markets, mining enterprises of the Kryvyi Rih iron ore field using the deep-mine method need to develop a resource-saving technology for the development of the fields represented by complex-structure ore deposits. Development of the resource-saving technology must be carried out at the initial stage which is directly related to ore extraction and affects content of iron in the extracted ore mass. Growth of iron content in the extracted ore mass can be achieved through the use of selective development of the extraction blocks by means of the chamber development systems.The existing procedure of determining structural components of the chamber system of development applied at the Kryvbas mines does not take into account thickness of the overlying strata on the side of the hanging wall of the cleaning chamber when calculating the exposure strike. Therefore, it is necessary to improve the procedure for determining the structural components of the chamber system of development when working out complex ore fields, in order to obtain high extraction rates.For the development of the extraction block, it was suggested to carry out the cleaning works sequentially from the hanging to the lying wall of the complex-structure ore field with the use of the chamber system of development with leaving the non-ore or ore-containing inclusion in the pillar. This sequence of cleaning will reduce concentration of tensile and compressive stresses in the middle part of the non-ore or ore-containing inclusion which will contribute to a 1.5‒2.0-time increase in its stability.It has been established that stability of the cleaning chamber, in addition to its dimensions and physico-mechanical properties of the ore, is influenced by horizontal thickness of the inclusion, safety factor, its life span and the sequence of cleaning in the extraction block. Thus, at the safety factor of rocks of the non-ore inclusion less than 10–12, it is expedient to use the sublevel-chamber version of the development system, otherwise, the horizonal-chamber version.Горно-добывающим предприятиям Криворожского железорудного бассейна с подземным способом для сохранения мирового рынка сбыта необходимо разработать ресурсосберегающую технологию при разработке месторождений представленных сложноструктурными рудными залежами. Разработку ресурсосберегающей технологии необходимо осуществлять на первом этапе, который непосредственно связан с добычей руды и влияет на содержание железа в добытой рудной массе. Повысить содержание железа в добытой рудной массе возможно за счет применения селективной отработки выемочных блоков камерными системами разработки.Существующая методика, которая применяется на шахтах Кривбасса, для определения конструктивных элементов камерной системы разработки, при расчете пролета обнажения не учитывает мощность налегающей толщи пород со стороны висячего бока очистной камеры. Поэтому, необходимо усовершенствовать методику по определению конструктивных элементов камерной системы разработки при отработке сложноструктурных рудных залежей, для получения в процессе добычи высоких показателей извлечения руды.При отработке выемочного блока предложено очистные работы осуществлять последовательно от висячего к лежащему боку стороны складноструктурного рудной залежи камерной системой разработки с оставлением в блоке безрудного или рудного включения. Данный порядок очистных работ позволит уменьшить концентрацию растягивающих и сжимающих напряжений в средней части безрудного или рудного включения, что способствует повышению его устойчивости в 1,5–2,0 раза.Установлено, что на устойчивость очистной камеры кроме ее размеров и физико-механических свойств руды влияют горизонтальная мощность включения, коэффициент крепости, время его существования и порядок очистных работ в выемочном блоке. Таким образом, при коэффициенте крепости пород безрудного включения меньше 10–12 целесообразно применять подэтажно-камерный вариант системы в противном случае этажно-камерный вариант системы разработкиГірничо-видобувні підприємства Криворізького залізорудного басейну з підземним способом для збереження світового ринку збуту успішно впроваджують ресурсозберігаючі технології при розробці родовищ представлених складноструктурними рудними покладами. Впровадження ресурсозберігаючої технології необхідно здійснювати на першому етапі, який безпосередньо пов'язаний з видобутком руди та впливає на вміст заліза в видобутій рудній масі. Підвищити вміст заліза в видобутій рудній масі можливо за рахунок застосування селективної розробки виймальних блоків камерними системами розробки.Існуюча методика, яка застосовується на шахтах Кривбасу для визначення конструктивних елементів камерної системи розробки, при розрахунку прольоту оголення не враховує потужність налягаючої товщі порід зі сторони висячого боку очисної камери. Тому, необхідно розробити методику з визначення конструктивних елементів камерних систем розробки при відпрацюванні складноструктурних рудних покладів, для забезпечення стійкості оголень очисним камерам.При відпрацюванні виймального блоку запропоновано очисні роботи здійснювати послідовно від висячого до лежачого боку складноструктурного рудного покладу камерної системою розробки, з залишенням в блоці безрудного або рудного включення. Даний порядок очисних робіт дозволить зменшити концентрацію розтягуючих та стискаючих напружень в середній частині безрудного або рудного включення, що сприяє підвищенню його стійкості в 1,5–2,0 рази.Встановлено, що на стійкість очисної камери, окрім її розмірів та фізико-механічних властивостей руди, впливають горизонтальна потужність включення, коефіцієнт тривкості, час його існування та порядок очисних робіт у виймальному блоці. Тому при коефіцієнті тривкості порід безрудного включення меншим за 10–12 доцільно застосовувати підповерхово-камерний варіант системи в іншому випадку поверхово-камерний варіант системи розробк

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

The object of research is a rock massif of iron ore, which is destroyed by an explosive located in deep wells. One of the most problematic places is ensuring uniform grinding of the rock massif during underground mining of mineral deposits at great depths. In the Kryvyi Rih iron ore basin (Kryvyi Rih, Ukraine) in underground mining let’s use the Ukrainian-made Grammonite 79/21 explosive, which provided an opportunity to obtain high-quality grinding of the ore mass to a depth of 1200 m. With a decrease in mining, these indicators deteriorate significantly, due to the manifestations of rock pressure, which leads to the overcoming of wells and increased specific charge for blasting.A comprehensive method is used based on an analysis of existing methods that affect the specific charge of an explosive. According to practice data, it is found that when using an emulsion explosive in mining operations, the specific consumption of an explosive decreases, while the cost of extraction decreases and the quality of grinding of the massif improves. However, due to the lack of a methodology for calculating the parameters of drilling and blasting operations, the «Ukrainite PP-1» emulsion explosive is not widely used. The development of the methodology taking into account the characteristics of the «Ukrainite PP-1» emulsion explosive will improve the extraction of ore mass.It is shown that the use of «Ukrainite PP-1» emulsion explosive leads to a decrease in the total length of wells by 35 %, and a decrease in production costs. This is due to the fact that the proposed method of calculation has the peculiarity of taking into account the specific costs of emulsion explosives obtained by pilot tests, in particular, the efficiency coefficient of emulsion explosives.Due to this, the costs of drilling and blasting work are reduced and it is possible to obtain a calculated economic effect from the introduction of this technology at the level of 0.6 c. u./t. The proposed pattern of drilling the massif by the downward fans, compared with similar known, can reduce the time for drilling and improve the grinding of the rock massif without changing technology.Объектом исследования является горный массив железных руд, который разрушается с помощью взрывчатого вещества, расположенной в глубоких скважинах. Одним из наиболее проблемных мест является обеспечение равномерного дробления горного массива при подземной разработке месторождений полезных ископаемых на значительных глубинах. В Криворожском железорудном бассейне (г. Кривой Рог, Украина) на подземных горных работах применяется взрывчатое вещество «Граммонит 79/21» украинского производства, которое давало возможность получать качественное дробление рудного массива до глубины 1200 м. С понижением горных работ эти показатели существенно ухудшились за счет проявлений горного давления, которое приводит к потере скважин и повышенных удельных расходов на отбойку.В ходе исследования использовался комплексный метод, который базируется на анализе существующих методик, которые влияют на удельный расход взрывчатого вещества. По данным практики было установлено, что при применении эмульсионного взрывчатого вещества на горных работах удельные расходы взрывчатого вещества уменьшаются, при этом уменьшается себестоимость добычи и улучшается качество дробления массива. Однако при отсутствии методики расчета параметров буровзрывных работ эмульсионное взрывчатое вещество «Украинит ПП-1» массово не применяется. Разработка методики с учетом характеристик взрывчатого вещества «Украинит ПП-1» позволит улучшить показатели извлечения рудной массы.Показано, что применение эмульсионного взрывчатого вещества «Украинит ПП-1» приводит к уменьшению суммарной длины скважин на 35 %. Это связано с тем, что предложенная методика расчета имеет особенность учета удельного расхода эмульсионного взрывчатого вещества, полученного опытно-промышленными испытаниями, в частности, коэффициента работоспособности эмульсионного взрывчатого вещества.Благодаря этому уменьшаются расходы на буровзрывные работы и обеспечивается возможность получения расчетного экономического эффекта от внедрения данной технологии на уровне 0,6 у. е./т. Предложенная схема разбуривания массива нисходящими веерами, в сравнении с аналогичными известными, позволяет уменьшить время на бурение скважин и улучшить показатели дробления горного массива без изменения технологии.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

Mining of rich iron ore deposits of complex structure under the conditions of rock pressure development

The purpose of research is to increase the ore mass extraction ratio when mining rich iron ores by changing the shape of the stope chamber, as well as to substantiate its stable parameters under the conditions of the rock pressure manifestation. Used in mines existing methodologies for determining the structural elements of mining system are based on calculated equivalent spans of outcropping the stope chambers, which have a rectangular or tent shape. For the first time using the ANSYS software package, it has been determined that the formation of a compensation chamber of quasi-parabolic shape can significantly reduce the stresses concentration around the stope block. Thus, the formation of a stope chamber of a quasi-parabolic shape makes it possible to reduce vertical stresses as compared to horizontal ones without increasing horizontal pressure. When mining the extraction block, it is proposed to form the stope chamber of a quasi-parabolic shape with geometric parameters that directly depend on the parameters of the deposit, the depth of mining, and the direction of main stresses action. Dependences have been determined of the stresses value on the depth of mining and the physical properties of rocks, as well as on the length along the strike of the ore deposit. Thus, depending on the mining depth and length along the strike, rock pressure on the stope chamber of a quasi-parabolic shape decreases under non-uniform loading. The formation of a stope chamber of a quasi-parabolic shape will increase by 1.2 – 1.5 times the volume of pure ore that is recovered from the block

Badanie koncentracji naprężeń na konturze wyrobisk kopalni podziemnych

Kryvyi Rih iron ore basin consists of complex structured ore deposits and is developed by the underground method at depths of over 1000 m. The underground method is used to mine reserves of rich iron ores with a useful component content of more than 59% applying bulk ore and rock caving systems. This leads to significant changes in the stress state of the rock massif. During underground operations, mine workings are strained and in some cases destructed. As a result, enterprises are constantly increasing operating costs for maintaining mine workings, which adversely impacts the cost of production. Industrial research results demonstrate that in most cases workings fail in their upper part which is vaulted in shape. Available methods for determining the state of rocks around mine workings do not fully take into account physical and mechanical properties of the rocks in which the working is located. The developed technique allows determining not only the destructive pressure impacting the workings, but also the angle at which the destructive force acts. This technique differs from the available ones in taking into account not only mining and geological characteristics of the deposit, but also most factors of physical and mechanical properties of rocks. This technique helps to choose a rational place for driving mine workings at the stage of design, thus avoiding significant additional cost for their maintenance.W kopalni Krzywy Róg występują złoża rudy o złożonej strukturze, wydobywane metodą podziemną z głębokości ponad 1000 m. Stosując systemy zawałowe eksploatuje się złoża bogatych rud żelaza o zawartości składników użytecznych powyżej 59%. Prowadzi to do znacznych zmian stanu naprężeń masywu skalnego. Podczas prac podziemnych wyrobiska kopalniane podlegają naprężęniom, a w niektórych przypadkach ulegają zniszczeniu. W efekcie przedsiębiorstwa stale podwyższają koszty eksploatacji wyrobisk górniczych, co niekorzystnie wpływa na koszty produkcji. Wyniki badań przemysłowych wskazują, że w większości przypadków wyrobiska zawodzą w swojej górnej części. Dostępne metody określania stanu skał wokół wyrobisk górniczych nie uwzględniają w pełni właściwości fizycznych i mechanicznych skał, w których znajduje się wyrobisko. Opracowana technika pozwala na określenie nie tylko ciśnienia destrukcyjnego działającego na wyrobiska, ale również kąta działania siły destrukcyjnej. Technika ta rożni się od dostępnych tym, że uwzględnia nie tylko cechy górniczo-geologiczne złoża, ale także większość czynników właściwości fizykomechanicznych skał. Technika ta pozwala już na etapie projektowania na dobór racjonalnych miejsc prowadzenia wyrobisk górniczych, unikając w ten sposób znacznych dodatkowych kosztów ich utrzymania