Operational determination of the distance of rock fragments scattering in case of mass explosions at Kryvbas pits

Ye. Nesmashnyy Yu. Tkachenko О. Mykhaylenko
Received 09.01.2022, Revised 24.03.2022, Accepted 26.04.2022
Abstract

Purpose. The aim of the work is to develop a method for the operational calculation of the maximum possible distances for the spread of blown rock during planned mass explosions at quarries. The obtained results of calculations are used to build a diagram of rock fragments for mining and technical conditions of quarries of the Kryvyi Rih iron ore basin in order to prevent unwanted emergency and traumatic situations and increase the safety of open mining operations. Research methods. The authors carried out a series of design work, including: - analysis of research work on drilling and blasting operations carried out at the Krvbas quarries and their monitoring; results of engineering and geological studies of the iron ore deposit; using the empirical laws of mining mechanics; computer technologies and computational programs for processing results. Scientific novelty. For the first time, results were obtained that make it possible to quickly determine seismically safe parameters of mass explosions and scientifically substantiate probable negative geomechanical processes during rock destruction. The presented calculation method can be useful for further development of theoretical provisions of blasting for open-pit mining in order to improve their efficiency and safety. Practical significance. The obtained research results make it possible to supplement the existing regulatory norms and recommendations for assessing the boundaries of the safe zone in the areas of mass explosions. The visual representation in the form of a diagram and the obtained regularities of the distribution of rock pieces depending on the charge parameters at different values of rock strength allows you to directly create an algorithm for optimal control of drilling and blasting operations in open mines. Results. In order to increase the efficiency and safety of designing and carrying out mass explosions at quarries, it is proposed to use special diagrams for calculating the distances of dispersion of pieces of exploded rock depending on specific mining and geological conditions and technological capabilities of quarries

Keywords:
career; drilling and blasting operations; the fortress of the breed; spread distance; massive explosions

Retrieved from Vol. 56, No. 1, 2022

Pages 161–167

References Suggested citation

[1] «Розроблення фізико-математичної моделі скочування бутів гірської породи з породного відкосу висотою понад 30 м» // Звіт по НДР // Дог. № 8-59-19 // Наук. керівн., проф. Несмашний Є.О. //КП «Академічний дім» АГН України. Кривий Ріг, 2019. – 67 с.

[2] Несмашний Є.О., Ткаченко Г.І., Герасимова К.В. Розроблення фізико-математичної моделі скочування бутів гірської породи з породних відкосів //Гірничий вісник. Науково-технічний збірник Криворізького національного університету, 2020. – Вип.107. – С. 101–106. web-сайт: iomining.in.ua/ua/hom

[3] Несмашний Є.О. ,Ткаченко Г.І., Герасимова К.В. Методи та засоби для захисту транспортних берм від падіння каменів в кар'єрі // Розвиток промисловості та суспільства: Міжнар. наук.-техн. конф. (м. Кривий Ріг, 23 - 25 травня 2020 р.): тези доп. - Кривий Ріг: ДВНЗ «КНУ», 2020. - С

[4] Антоновов, О. В. Нестеренко, Г.І. Ткаченко. Дія середовища при вибухових навантаженнях гірських порід // Розвиток промисловості та суспільства: Міжнар. наук.-техн. конф. (м. Кр. Ріг, 26-28 травня 2021 р.): тези доп. - Кривий Ріг: КНУ, 2021. С. 43.

[5] Визначення параметрів вибухових робіт, що забезпечують сейсмічну безпеку об’єктів, які охороняються навколо кар’єра Південного ГЗК з урахуванням використання сучасних вибухових речовин та засобів вибуху // Звіт по НДР/КТУ. - №43/2-05 ГОК/10-742-08; Кер. Несмашний Є.О. – Кривий Ріг, 2008. – 47

[6] Несмашний Є.О., Федін К.А. Визначення сейсмобезпечних параметрів масових вибухів при будівництві траншеї глибокого вводу на кар’єрі «ПівдГЗК» // Вісник Криворізького національного університету: зб. наук. праць. - Кривий Ріг: КНУ. - Вип 35. - 2013. – С. 18 - 23.

[7] Пат.103516 Україна, МПК F42D 3/04. Спосіб виконання буро-вибухових робіт / Скачков А. А., Сергієнко С. Є., Шапурін О. В., Сидоренко В. Д.; №201110513; опубл. 25.10.2013, Бюл. № 20. – 8 с. – Режим доступу: http://uapatents.com/8-103516-sposibvikonannya-buro-vibukhovikh-robit.html. ДП "Український інститут промислової власності

[8] Левіцький А.П. Сучасний стан і основні напрями розвитку процесів вибухової рудопідготовки на кар’єрах // Вісник ЖДТУ. - Житомір, 2015. - № 1(72). - С. 99-103

[9] Сидоренко В.Д., Несмашний Є.О., Здещиц В.М. Моніторинг сейсмічних коливань при масових підриваннях свердловинних зарядів в кар’єрі ПівдГЗК // Вісник КТУ. - Кривий Ріг, Вид-во КТУ, 2003. - № 1. - С. 7-9.

[10] «Технічні правила ведення вибухових робіт на денній поверхні»: закон України від 05.08.2013р. № 1320/23852; http://search.ligazakon.ua/l_doc2.nsf/link1/RE23852

[11] «Правила безпеки під час поводження з вибуховими матеріалами промислового призначення»: закон України від 05.07.2013 р. № 1127/23659, https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z1127-13#Text

[12] Правила проведення гірничих вибухів. Норми безпечності сейсмічних коливань ґрунту. ДСТУ-П4704:2006, - К, Держспоживстандарт України, 2007.

[13] Перегудов В.В., Жуков С.А. Пути повышения качества взрывных работ при разрушении горных пород сложной структуры. Монография.- Кривой Рог: Издательский дом, ISBN 966-7388-47-6. 2002.-305 с.

[14] Норми технологічного проектування гірничодобувних підприємств з відкритим способом розробки родовищ корисних копалин.- Київ:МППУ.-2008.- 702с.

Nesmashnyy, Ye., Tkachenko, Yu., & Mykhaylenko, О. (2022). Operational determination of the distance of rock fragments scattering in case of mass explosions at Kryvbas pits. Mining Journal of Kryvyi Rih National University, 56(1), 161-167. https://doi.org/10.31721/2306-5435-2022-1-110-161-168
en