№70-02
Економіко-екологічна ефективність використання емульсійних вибухових речовин при підземному видобуванні руд
М.М. Кононенко1, О.Є. Хоменко1, І.Г. Миронова1, І.Л. Коваленко2
1 Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Дніпро, Україна
2 ДВНЗ «Український державний хіміко-технологічний університет», Дніпро, Україна
Coll.res.pap.nat.min.univ. 2022, 70:22-35
https://doi.org/10.33271/crpnmu/70.022
Full text (PDF)
АНОТАЦІЯ
Мета. Встановлення економіко-екологічної ефективності використання емульсійних вибухових речовин (ЕВР) при підземному видобуванні руд із застосуванням різноманітного гірничого обладнання.
Методика дослідження. За допомогою кореляційно-регресійного аналізу отриманих розрахункових даних встановлено експонентні залежності собівартості проведення 1 м3 горизонтальної підготовчої виробки та відбивання масиву залежно від міцності руди або породи на стискання, типу вибухової речовини (ВР) та гірничого обладнання. Розрахунок рівня екологічної небезпеки в умовах шахт Приватного акціонерного товариства «Запорізький залізорудний комбінат» (ПрАТ «ЗЗРК») виконували за допомогою методики, що враховує ризик для здоров’я населення, яке зазнає негативного впливу від забруднюючих речовин, що виділяються при застосуванні ВР.
Результати дослідження. Виконано розрахунок економічної ефективності при проведенні підготовчих гірничих виробок із використанням різного гірничопрохідницького обладнання та типів ВР. Встановлено загальну експонентну залежність визначення собівартості проведення 1 м3 виробки залежно від міцності порід на стискання при використанні різних типів ВР та прохідницького обладнання. Проведено розрахунок економічної ефективності виконання очисних робіт за допомогою різних комплексів гірничого обладнання та типів ВР. Отримано експонентні залежності визначення собівартості відбивання 1 м3 руди при застосуванні різних бурових верстатів та зарядних машин із використанням різних типів ВР. Екологічною оцінкою використання ЕВР в умовах залізорудної шахти встановлено зменшення концентрацій екологічно небезпечних речовин та зниження коефіцієнтів екологічної небезпеки, що призвело до зменшення техногенного навантаження на атмосферне повітря.
Наукова новизна. Собівартість проведення 1 м3 горизонтальної підготовчої виробки та відбивання масиву змінюється за експонентними залежностями залежно від міцності руди або породи на стискання, типу ВР та гірничого обладнання, за допомогою яких розраховується економічна ефективність використання ЕВР при підземному видобуванні руд.
Практичне значення. Результатами досліджень отримано емпіричні залежності собівартості проведення 1 м3 горизонтальної підготовчої виробки та відбивання масиву залежно від міцності руди або порід на стискання при застосуванні вітчизняного та закордонного гірничого обладнання, що дозволяють розрахувати економічну ефективність використання патронованих або наливних ЕВР при підземному видобуванні руд.
Ключові слова: залізна руда, емульсійна вибухова речовина, гірниче обладнання, економічна ефективність, екологічна оцінка.
Перелік посилань
1. Kholodenko, T., Ustimenko, Y., Pidkamenna, L., & Pavlychenko, A. (2014). Ecological safety of emulsion explosives use at mining enterprises. Progressive Technologies of Coal, Coalbed Methane, and Ores Mining, 255-260.
http://doi.org/10.1201/b17547-45
2. Mertuszka, P., & Kramarczyk, B. (2018). The impact of time on the detonation capacity of bulk emulsion explosives based on Emulinit 8L. Propellants, Explosives, Pyrotechnics, 43(8), 799-804.
https://doi.org/10.1002/prep.201800062
3. Mertuszka, P., Fuławka, K., Pytlik, M., & Szastok, M. (2019). The influence of temperature on the detonation velocity of selected emulsion explosives. Journal of Energetic Materials, 38(3), 336–347.
https://doi.org/10.1080/07370652.2019.1702739
4. Mertuszka, P., Cenian, B., Kramarczyk, B., & Pytel, W. (2018). Influence of explosive charge diameter on the detonation velocity based on Emulinit 7L and 8L bulk emulsion explosives. Central European Journal of Energetic Materials, 15(2), 351-363.
https://doi.org/10.22211/cejem/78090
5. Gorova, A., Pavlychenko, A., & Kholodenko, T. (2013). Prospects for the bioindication methods implementation in the environmental management system of industrial enterprises. Annual Scientific-Technical Colletion – Mining of Mineral Deposits, 83-84.
http://doi.org/10.1201/b16354-15
6. Kholodenko, T., Ustimenko, Y., Pidkamenna, L., & Pavlychenko, A. (2015). Technical, economic and environmental aspects of the use of emulsion explosives by ERA brand in underground and surface mining. New Developments in Mining Engineering 2015, 211-219.
http://doi.org/10.1201/b19901-38
7. Lyashenko, V., Vorob’ev, A., Nebohin, V., Vorob’ev, K. (2018). Improving the efficiency of blasting operations in mines with the help of emulsion explosives. Mining of Mineral Deposits, 12(1), 95-102.
https://doi.org/10.15407/mining12.01.095
8. Lyashenko, V. I., Golik, V. I., & Dyatchin, V. Z. (2020). Increasing environmental safety by reducing technogenic load in mining regions. Izvestiya. Ferrous Metallurgy, 63(7), 529-538.
https://doi.org/10.17073/0368-0797-2020-7-529-538
9. Krysin, R.S., Ishchenko, N.I., Klimenko, V.A., Piven, V.A., & Kuprin, V.P. (2004). Explosive ukranit-PM-1: Equipment and fabrication technology. Gornyi Zhurnal, (8), 32-37.
10. Gurin, A.A., & Lyashenko, V.I. (2018). Improvement of the Assessment Methods of the Effect of Mass Emissions in Pits on the Environment. Occupational Safety in Industry, (1), 35-41.
https://doi.org/10.24000/0409-2961-2018-1-35-41
11. Khomenko, O., Kononenko, M., & Savchenko, M. (2018). Technology of underground mining of ore deposits. Dnipro: DUT.
https://doi.org/10.33271/dut.001
12. Khomenko, O., Kononenko, M., & Myronova, I. (2017). Ecological and technological aspects of iron-ore underground mining. Mining of Mineral Deposits, 11(2), 59-67.
https://doi.org/10.15407/mining11.02.059
13. Kononenko, M., & Khomenko, O. (2021). New theory for the rock mass destruction by blasting. Mining of Mineral Deposits, 15(2), 111-123.
https://doi.org/10.33271/mining15.02.111
14. Kononenko, M., Khomenko, O., Savchenko, M., & Kovalenko, I. (2019). Method for calculation of drilling-and-blasting operations parameters for emulsion explosives. Mining of Mineral Deposits, 13(3), 22-30.
https://doi.org/10.33271/mining13.03.022
15. Khomenko, O., Kononenko, M., Myronova, I., & Savchenko, M. (2019). Application of the emulsion explosives in the tunnels construction. E3S Web of Conferences, 123, 01039.
https://doi.org/10.1051/e3sconf/201912301039
16. Kononenko M., Khomenko O. (2021). Mathematic simulation for the rock mass destruction by blasting. Physical and Chemical Geotechnologies, 27-37.
https://doi.org/10.15407/pcgt.21.05
17. Vladyko, O., Kononenko, M., & Khomenko, O. (2012). Imitating modeling stability of mine workings. Geomechanical Processes During Underground Mining, 147-150.
https://doi.org/10.1201/b13157-26
18. Kononenko, M., Khomenko, O., Kovalenko, I., & Savchenko, M. (2021). Control of density and velocity of emulsion explosives detonation for ore breaking. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (2), 69–75.
https://doi.org/10.33271/nvngu/2021-2/069
19. Myronova, I. (2015). Changing of biological traits of winter wheat that vegetate near emission source of iron-ore mine. Mining of Mineral Deposits, 9(4), 461-468.
https://doi.org/10.15407/mining09.04.461
20. Myronova, I. (2015). The level of atmospheric pollution around the iron-ore mine. New Developments In Mining Engineering 2015, 193-197.
https://doi.org/10.1201/b19901-35
21. Mironova, I., & Borysovs’ka, O. (2014). Defining the parameters of the atmospheric air for iron ore mines. Progressive Technologies of Coal, Coalbed Methane, and Ores Mining, 333-339.
https://doi.org/10.1201/b17547-57
22. Khomenko, O., Kononenko, M., Myronova, I., & Sudakov, A. (2018). Increasing ecological safety during underground mining of iron-ore deposits. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (2), 29-38.
https://doi.org/10.29202/nvngu/2018-2/3
23. Myronova, I. (2016). Prediction of contamination level of the atmosphere at influence zone of iron-ore mine. Mining of Mineral Deposits, 10(2), 64-71.
https://doi.org/10.15407/mining10.02.0064
24. Kononenko, M., Khomenko, O., Myronova, I., & Kovalenko, I. (2022). Economic and environmental aspects of using mining equipment and emulsion explosives for ore mining. Mining Machines, 40(2), 88-97.
https://doi.org/10.32056/komag2022.2.4