UDC 622.235: 622.271

Rich iron ore in the mines of Kryvyi Rih basin are extracted by various methods of combined top slicing and ore caving and host rocks and sublevel room mining methods. Analysis of statistical data in the past few years shows that with decreasing levels of mining operations there is a tendency to a decrease in the use of mining methods with open sewage disposal space and increasing the share of caving methods. Such a redistribution of a percentage of the mining methods caused by increasing the stressed massif states with increasing depth of mining operations, which is accompanied by caving of the roof of rooms and inter-chamber pillars. At the same time the production and delivery of ore is carried out by scraper installations that do not meet modern requirements on both working conditions and safety, and in terms of low operation productivity. Now it is being planned to technical re-equipment of mines using self-propelled load-haul dumpers. Therefore, the development and research of options for combined top slicing and ore caving now is an actual problem. The paper gives a brief description of the main drawbacks of existing systems of combined top slicing and ore caving, and a brief comparison with similar systems of sublevel caving which are used abroad and allow the use of powerful self-propelled laud-haul dumper equipment, as well as the reasons for the impossibility of their use for the deposits development in terms of deposits of natural rich ores of Kryvyi Rih basin.
A description of the proposed mining system of sublevel ore caving and host rocks with ore breaking to the vertical compensation space with use of combined production and delivery of ore by self-propelled load-haul dumpers and a general view of the system are presented. The results obtained during the laboratory study of the proposed method of sublevel caving, as well as its qualitative and quantitative indicators and the optimal parameters are given.

Keywords: sublevel caving, self-propeller load-haul dumpers, scrapper equipment, ore production, extraction of pure ore, mining intensity.

References

1. Суханов А.Ф., Кутузов Б.Н. Разрушение горных пород взрывом. – М.: Недра, 1983. – 344 с.
2. Кутузов Б.Н. Методы ведения взрывных работ. Часть 1. – М.: Горная книга, 2009. – 471 с.
3. Кутузов Б.Н. Методы ведения взрывных работ. Часть 2. -М.: Издательство «Горная книга», «Мир горной кни-ги», Издательство Московского государственного горного университета, 2008. – 512 с.
4. Перегудов В.В., Жуков С.А. Пути повышения качества взрывных работ при разрушении горных пород слож-ной структуры. Монография. – Кривой Рог: Издательский дом, ISBN 966-7388-47-6. 2002. – 305 с.
5. Власов О.Е. Основы теории действия взрыва. – М.: ВИА, 1957.– 407с.
6. Кузнецов В.М. Математические модели взрывного дела. – Новосибирск: Наука, 1977. – 259 с.
7. http://industry-portal24.ru/razrushenie/2738-udarno-volnovaya-teoriya-vzryvnogo-razrusheniya.html
8. Федоров Ф. И. Теория упругих волн в кристаллах, -М.: 1965.
9. Musgrave M.J.P. Crystal acoustics. Introduction to the study of elastic waves and vibrations in crystals, S.F., 1970.
10. Мосинец В.Н. Дробящее и сейсмическое действие взрыва в гор¬ных породах. – М.: Недра, 1976. – 271 с.

A manuscript entered release 21.03.16

UDC 622.235: 622.271

The results of experimental explosions in Pervomaysk and Annovsky quarries of PJSC “SevGOK” are given, in which the distribution of borehole charges into two parts and short-delayed blasting of each with respect to each other is applied. The design parameters of borehole charges (upper and lower), hewing and inertial interval are substantiated, so that the entire 15 m ledge is divided into two almost equal parts. An analysis is made of the propagation of straight and beaten waves in the body of the ledge after the activation of the upper part of the charge, which is justified by the delay interval between parts of the elongated charge of the explosive, which covers the time for the passage of direct waves to the free surfaces of the stripping and roofing of the ledge, beaten waves to the lower end of the charge, The movement of both waves past this end, and also, the variation of the tensile compressive spurs. Only after the completion of the conditioned process is it most expedient to undermine the lower charge of the explosive. The results of crushing rocks in experimental and control areas of blasting blocks are given.
Regarding the proposed method with the distribution of charge on the part and their explosion with decelerations, special attention needs the size of the inert gap, which will ensure the integrity of the gas blisters in that part of the charge, which is undermined later. Unlike the data in the work, in this case, this parameter, taking into account the specific features of the Pervomaisky and Annovsky deposits, is better to be taken within the range of 3.5-4 m. The confirmed method of short-delayed blasting of parts of borehole charges with respect to each other was used specifically for the purpose ensuring the uniformity of crushing of rocks along the entire height of the ledge on the Pervomaisky quarry of PJSC”SevGOK” on one of the parts of the experimental block number 78, located on the mountain + 29 / + 17 m and undermined on June 26, 2014. On the other (control) section of the blasting unit, the work was carried out according to the pass-port drilling operations. In this part of the quarry, a tendency to overestimate the bottom of the ledge in the range of 3.1-6.2 m was recorded. On the contrary, on the side of the front part of the block and the slope of the ledge, at the level of the lower edge, there were overestimations over the sole in the range 1.0-2, 0 m.

Keywords: quarry, blasting block, stuffing material, height of ledge

References

1. Суханов А.Ф., Кутузов Б.Н. Разрушение горных пород взрывом. – М.: Недра, 1983. – 344 с.
2. Кутузов Б.Н. Методы ведения взрывных работ. Часть 1. – М.: Горная книга, 2009. – 471 с.
3. Кутузов Б.Н. Методы ведения взрывных работ. Часть 2. -М.: Издательство «Горная книга», «Мир горной кни-ги», Издательство Московского государственного горного университета, 2008. – 512 с.
4. Перегудов В.В., Жуков С.А. Пути повышения качества взрывных работ при разрушении горных пород слож-ной структуры. Монография. – Кривой Рог: Издательский дом, ISBN 966-7388-47-6. 2002. – 305 с.
5. Власов О.Е. Основы теории действия взрыва. – М.: ВИА, 1957.– 407с.
6. Кузнецов В.М. Математические модели взрывного дела. – Новосибирск: Наука, 1977. – 259 с.
7. http://industry-portal24.ru/razrushenie/2738-udarno-volnovaya-teoriya-vzryvnogo-razrusheniya.html
8. Федоров Ф. И. Теория упругих волн в кристаллах, -М.: 1965.
9. Musgrave M.J.P. Crystal acoustics. Introduction to the study of elastic waves and vibrations in crystals, S.F., 1970.
10. Мосинец В.Н. Дробящее и сейсмическое действие взрыва в гор¬ных породах. – М.: Недра, 1976. – 271 с.

A manuscript entered release 21.03.16

UDC 622.272: 624.191.5

Shown factors that characterize the current state of the iron ore industry countries – depreciation of fixed assets of enterprises, especially their active part, exhaustion rich easily accessible mineral deposits, large depth of operations at the quarries, the problems associated with the scale and pace of stripping operations, environmental damage associated with the activities of mining companies. It is noted that the industry is to compete with the active introduction of a set of measures related to improving product quality, reducing its cost, ensuring the production rhythm.
It is stated that the development of iron ore at greater depths suitable for high volumes of annual production in the mines, with the most favorable combination of various conditions. This deposit will be mined relatively short time and formed the effect of savings of fixed costs.
For the conditions of deep mines can recommend the opening of horizons with blind shafts. Construction of the second stage of the horizon is possible using a single point of application of works – from the main trunk; two – of the main shaft and one of the flank; three points – from the main trunk and the two flanking or – on the main trunk, flank and temporary near roadway; five points – from the main trunk, the two flanks and two time near roadway.
The mathematical model and the program using Swing Java language libraries to perform a study of the combination of the rate of the complex workings and values of the operating performance of different tunneling equipment, ensure these rates, in aggregate allowing to achieve the minimum cost.

Keywords: iron ore industry, models of optimization, upgrading of products

References

1. Агошков М.И., Малахов Г.М. Подземная разработка рудных месторождений. М., «Недра», 1966. – 663 с.
2. Титов В.Д. Основы проектирования глубоких железорудных шахт. М., «Недра», 1977, 229 с.
3. Криворізький залізорудний басейн. До 125-річчя з початку промислового видобутку залізних руд. / Ю.Г. Вілкул, Л.В. Дояр, М.І. Дядечкін, О.С. Колодезнєв та ін. – Кривий Ріг: Видавничий центр КТУ, 2006. – 583 с.
4. Покровский Н.М. Технология строительства подземных сооружений и шахт. – М.: Недра, 1977. –400 с.
5. Смирняков В.В., Вихарев В.И., Очкуров В.И.Технология строительства горных предприятий. – М.: Недра, 1989. –573 с.
6. http://bergminer.blogspot.nl/2013/07/the-deepest-mines-in-the-world.html
7. Лонг Ф., Мохиндра Д., Сикорд Р., Сазерленд Д., Свобода Д. Руководство для программиста на Java: 75 ре-комендаций по написанию надежных и защищенных программ. Пер. с англ. – М.: Вильямс, 2014. – 256 с.
8. Хорстман, С., Корнелл Г. Java 2. Библиотека профессионала. Основы. Пер. с англ. под ред. В.В. Вейтмана. – М.: Вильямс, 2007. – 896 с.

A manuscript entered release 24.03.16

UDC 622.271.4: 622.271.32-027.235

Relevance. Reducing the current coefficients of overburden can be achieved by reducing the width of the working site to its minimum value. Normal conditions for the extraction of minerals require the formation of a working area of the quarry with working areas, including normative reserves of rock mass, ready for excavation. Increasing the productivity of the quarry along the ore leads to an increase in the width of the working platforms. At the same time, the volumes of overburden increase, both due to the short-term increase in the speed of horizontal movement of each overlying horizon, and due to a change in the mining regime. Non-fulfillment of this volume of overburden with increasing ore productivity will lead to violation of the laws of career development and as a consequence to unplanned accumulation of overburden volumes.
Methods of research. When determining the backlog of overburden work, it is necessary to take into account the relationship between the width of the working platform and the length of the active front of mining operations, which provide the required volume of ready-to-excavate stocks in the quarry.
Setting goals. The purpose of this work is to improve the methodology for determining the backlog of stripping works, which will allow to determine the required volumes of stripping work with an increase in ore quarry productivity, as in the case of involving one or several sections of the quarry work area.
Results. Formulas are derived for determining current stripping ratios for expansion of work sites, as well as volumes of outstanding stripping debt. It has been established that with the increase in ore quarry productivity, by involving several sections of the working side of the quarry with different stripping coefficients, the horizontal moving speed, as well as the width of the working platform, should be determined separately for each site, depending on its productivity.
Conclusions. The method for determining the amount of overburden work that provides normal conditions for the extraction of minerals in a quarry with a change in its productivity has been improved. The application of the methodology is possible, as in the case of involvement in the development of one and several sections of the working area of the quarry.

Keywords: iron ore quarrying, overburden work, stripping ratio, working platform of the facility, backlog of overburden operations.

References

1. Норми технологічного проектування гірничодобувних підприємств із відкритим способом розробки родовищ корисних копалин. – Міністерство промислової політики України, м. Київ, 2007.– 279 с.
2. Ракишев Б.Р. Проектирвание карьеров: Учебное пособие / Б.Р. Ракишев – Алматы: КазНТУ, 2013. – 298с.
3. Ковальчук В.А. Исследование взаимосвязи отставания вскрышных работ и производительности карьера / В.А.Ковальчук // Разработка рудных месторождений.- Кривой Рог, 1999.- Вып. 67. – С. 3-7.
4. Арсентьев А.И. Проектирвание горных работ при открытой разработке месторождений / А.И.Арсентьев, Г.А.Холодняков. – М.: Недра, 1994. – 336 с.
5. Новожилов М.Г. Технология открытой разработки месторождений полезных ископаемых. Ч.2 / М.Г.Новожилов, В.С.Хохряков, Г.Д.Пчелкин, В.С.Эскин. – Изд-во Недра, 1971. – 552с.
6. Ржевский В.В. Научные основы проектирования карьеров / В.В.Ржевский, М.Г.Новожилов, Б.П.Юматов. – М.: Недра, 1971. – 600 с.
7. Близнюков В.Г. Один из путей сохранения нормальной ширины рабочей площадки при уменьшении объемов вскрышных работ в карьере / В.Г.Близнюков, С.Ю.Оводенко // Разработка рудных месторождений.- Изд-во: «Тех-ника», 1988.- №45. – С. 11-14.
8. Близнюков В.Г. Планирование режима вскрышных работ с учетом производительности карьера по полезному ископаемому / В.Г.Близнюков, А.В.Савицкий, О.Ю.Близнюкова // Горный журнал, 2013. – №5. – С. 4-8.
9. Трубецкой К.Н. Проектирование карьеров / К.Н.Трубецкой, Г.Л.Краснянский, В.В.Хронин. – М.:Высшая школа, 2009. – 694с.
10. Вилкул Ю.Г. О проблеме отставания вскрышных работ в железорудных карьерах / Ю.Г.Вилкул, С.А.Луценко, О.Ю.Близнюкова // Металлургическая и горнорудная промышленность. – Днепропетровск, 2013. – №3. – С. 92-96.

A manuscript entered release 24.03.16

UDC 622.272.4: 622.83

The features of the construction of mine workings at the mines of Kryvbas are considered. The main problems of low productivity of tunneling equipment have been identified and substantiated. The results of the study of the producers’ experience are presented, which are engaged in the improvement of mining equipment, aimed at increasing the level of automation and computerization of the tunneling process of the main stages of construction workings. The characteristic features of the geomechanical state of the rock massif behind the flat face of horizontal mining are analyzed. The optimal program is determined, based on finite element methods, which allows to calculate the displacements, strains, stresses, internal forces arising in the body under the action of a static load. Results of computer simulation of stress distribution of natural field for the conditions of Kryvbas mines are presented. During the research it was proved that in the process of excavating the rock during the workings the redistribution of the static stresses takes place and in the bottomhole area of the massif there is a zone of the non-uniformly stressed stress zone (zone of plastic strains of strain) immediately adjacent to the bottom face, which passes into the compression zone (the natural stress state of the massif). The constituent elements of the zone of the non-equilibrium component state in the contour massif of the mine are established. The length of the zone of plastic strains of stretching beyond the horizontal plane of the horizontal mining is determined taking into account its individual parameters. The types of explosives used in the construction of underground structures for various purposes at mining enterprises of of Kryvbas, as well as the principles of the layout of charges of emulsion explosives in boreholes, are analyzed. A method is proposed for the arrangement of a charge with allowance for the length of the zone of the stress-strain state behind the bottom face, the main conditions for filling the hole with an emulsion explosive are substantiated.

Keywords: mine, horizontal mining, tunneling equipment, stress-strain state of the massif, drilling and blasting operations; emulsion explosive, emulsion composition, gas-generating additive.

References

1. Борисов А. А. Механика горных пород и массивов. М., Недра, 1980. – 360 с
2. Горная энциклопедия / Гл. ред. Е.А. Козловский; Ред.кол.: М.И. Агошков, Н.К. Байбаков, А.С. Болдырев и др. – М.: Сов. Энциклопедия. Т.3. Кенчан – ОРТ. 1987, 592с.
3. Ульф Линдер. Горное дело и строительство – Особые инновации: RCS, Atlas Copco Rock Drills AB, SE-701 91 Örebro, Sweden. – 2011 – №1, – С. 20-22.
4. М.Н. Кононенко Современная техника на рудниках мира, http://www.rudana.in.ua/showanalit_9.htm.
5. Гірничорудна справа України в мережі Інтернет [Текст]: довідник / О.Є. Хоменко, Г51 М.М. Кононенко, О.Б. Владико, Д.В. Мальцев – Д.: Національний гірничий університет, 2011. – 288 с.
6. Картозия Б.А., Федунец Б.И., Шуплик М.Н. и др. Шахтное и подземное строительство: Учеб для вузов – 3-е изд., – М: Издательство Московского государственного горного университета, 2003.-Т.1.-723с., Т.2.-815с.
7. Малахов Г.М. Управление горным давлением при разработке рудных месторождений Криворожского бассей-на. — К.: Наук. думка, 1990. – 200 с.
8. Моделирование контактной задачи с помощью программы ANSYS: учеб.-метод. пособие. / А.Н. Лукьянова. – Самара; Самар. гос. техн. ун-т, 2010. – 52 с.: ил. 49.
9. Савостьянов А.В., Клочков В.Г. Управление состоянием массива горных пород. – К.: УМК ВО, 1992. – 276 с.
10. Баклашов И.В., Картозия Б.А. Механика горных пород. – М.: Недра, 1975. – 271 с.
11. Управление состоянием массива горных пород : учеб. пособие / Н.К. Клишин, К.З. Склепович, С.И. Кась-ян, О.Л. Кизияров ; мин-во образования и науки Украины. ДонГТУ. Алчевск : ДонГТУ, 2011. 289 с. : ил. ISBN 978-966-310-251-1.
12. Зубко С. А. Внедрение смесительно-зарядной и доставочной техники для эмульсионного взрывчатого веще-ства “Украинит” на горнодобывающих предприятиях Украины / С. А. Зубко, В. В. Русских, А. В. Яворский, Е. А. Яворская // Геотехнічна механіка. – 2013. – Вип. 111. – С. 37-48.

A manuscript entered release 17.03.16

UDC 771.4 (477.63)

At the present stage of urban development for the improvement of state policy in town planning, it became necessary to create a town-planning cadastre that should answer the question regarding the location of the construction site in the planning system of the administrative unit, determine the maximum permissible conditions and restrictions for each individual land plot, building codes, standards and regulations. In order for the town-planning cadastre to work in full force to develop the structure and ideology of its functioning, it is also necessary to fill it with quality urban planning, land management and other necessary information. Research aimed at developing technology for obtaining such information can be considered relevant and timely. State-impact land cadastre of settlements has its own characteristics and in the current conditions of economic development requires the formation of an integrated and integrated system of legal, technical, economic and environmental data on land and real estate located on their territory. The aspects of the functional component of the urban cadastre, town planning and land management documentation are considered. It is established that the current state of conducting the state land cadastre of settlements in Ukraine requires the improvement of economic and environmental components to ensure ownership of land and real estate, the introduction of a tax administration system, the formation of a full system of accounting and assessment of land settlements, including by reflecting the results qualitative assessment of the lands of settlements in the land cadastre in order to ensure the organization of a rational land use.

Keywords: aspects of the functional and spatial structure of land use, economic prerequisites for the emergence and development of urban agglomerations, state land cadastre, urban cadastre.

References

1. Про регулювання містобудівної діяльності [Текст]: Закон України від 17.02.2011 № 30385VI // Урядовий кур’єр. – 2011. – № 52. – С. 9-15.
2. Про містобудівний кадастр [Текст] : Постанова КМ України від 25 травня 2011 р. N 559 // Офіційний вісник України. – 2011. – № 41. – С. 55-68.
3. ДБН Б.1.1516:2013. Склад та зміст містобудівного кадастру [Текст]. – На заміну ДБН Б.151593 ; чинний від 20135 09501. – К. : Мінрегіон України, 2013. – 57 с.
4. Палеха Ю.М. Розвиток містобудівних ГІС в Україні на сучасному етапі [Текст] / Ю.М. Палеха // Вчені запис-ки Таврійського національного університету імені В. І. Вернадського. Серія: Географія. – 2010. – Т. 23(62), № 2. – С. 214–221.
5. Губар Ю.П. Кадастрова багатофакторна оцінка міських земель [Текст] : автореф. дис. канд. техн. наук: 05.24.04 / Губар Ю.П. . – Нац. ун-т «Львівська політехніка». – Львів, 2005. – 19 с.
6. СтупеньМ. Г. Управління землями населених пунктів [Текст] / М.Г. Ступень // Матеріали наук.5практ. конф. за міжнар. участю «Соціально5економічна ефективність державного управління: теорія, методологія та практи5 ка» / Под ред. Львівський регіон. ін-т держ. управл. – Львів: Львівський регіональний інститут державного управління, 2003. – С. 307–310.
7. Malakhova S. Formation of small enterprises in the context of rural territories development / S. Malakhova //
Економіка: сучасні проблеми та перспективи розвитку: зб. VIII матеріалів Всеукр. наук.-практ. конф., 19 бер. 2010 р., Київ / [ред. І.І. Тимошенко]. – К.: Видавництво Європейського університету, 2010. – С. 140-141.
8. Законопроект про ринок земель 2013 рік. Електронний ресурс: http://yurist.lutsk.ua/index.php/literatura/14-zakonodavstvo/35-zakonoproekt-pro-rinok-zemel-2011
9. Волосецький Б. Аналіз впливу технологічних і економічних параметрів на особливості геодезичного забезпе-чення кадастрових робіт. Геодезія картографія і аерофотознімання, 58. Міжвідомчий наук-техн. зб. Львів. 1997, с. 55-57.
10 Волощук М., Перович Л. Організаційна концепція ведення агроекологічного моніторингу. Геодезія. картог-рафія і аерофотознімання, 58. Міжвідомчий наук.-техн. зб. Львів, 1997. – C. 43-47.
11 Волосецький Б. Оцінка впливу економічних параметрів на точність геодезичних вимірювань при кадастрових роботах, зб. Geodezja inzynieryjna і katastr w gospodarce narodowej. Lvvow -Rzeszow, 1998. – С. 19-22.
12. Малахова С. Утворення міського кадастру для цілей містобудування / С. Малахова // Екологізація сталого розвитку агросфери і ноосферна перспектива інформаційного суспільства: тези доповідей Міжнар. наук. конф. студен-тів, аспірантів і молодих учених. – Х., 2009. – С. 183.
13. Малахова С.О. Методичні положення наукових досліджень з організації використання земель у межах насе-лених пунктів / С.Малахова // Землевпорядний вісник. – 2009. – № 11. – С. 46-48.
14. Малахова С.О. Вдосконалення земельно-кадастрової системи для раціонального використання охорони зе-мель у населених пунктах / С.О. Малахова, М.Г. Ступень // Зб. наук. праць Харківського національного аграрного університету. – 2010. – № 6. – С. 22-27.
15. Малахова С.О. Земельний кадастр як інформаційна база організації використання земель населених пунктів у Львівській області / С.О. Малахова // Аграрний вісник Причорномор’я: зб. наук. праць. – Одеса: ОДАУ, 2009. – № 51. – С. 139-142. – (Серія “Сільськогосподарські, технічні, економічні науки”).

A manuscript entered release 22.03.16

UDC (622.013:622.341)-047.58

The presented method is based on detailed data exploration using modern mathematical methods to take into account not only features the distribution of useful component in this field, deposit, ore body or station minerals but the method of geometrization for specification of balance reserves. The mathematical model is a basic element of the method of calculation and condition assessment of balance reserves, as is done on the basis of geometrization balance and industrial reserves, is the best position or career paths “blind ore deposits” in the deep horizons of mines held (including ore coefficient) count inventory for various board contents. This distribution depends on geological and geochemical characteristics of ore formation process, the properties of structures surrounding rocks and the geometry of samples in which conducted the study said volume. The algorithm of mathematical model consists of a chain of procedures, each of which represented a separate task, and the decision of some of them is different essential mathematical novelty. The main procedures include: the construction of the border zone of mineralization; choose model parameters; smoothing the results of initial testing; kriging histograms; Values operator transition to the new system testing. In constructing a mathematical model assumed that the right concentration of useful component takes the local volume balance reserves of mineral resources, limited space an area in which there was a process mineral. Built model of deposit, ore body or station minerals are used to calculate its reserves, optimum design of mining enterprises, and planning of current and future mining operations in already existing enterprises.

Keywords: boundary construction, algorithm, geometry of samples, mathematical model

References

1. Бекжанов Г.Р., Бугаец А.Н., Лось В.П. Методология и методы оценки месторождений твердых полезных ископаемых с помощью ЭВМ. – В кн.: Математическая геология и геологическая информация. Докл. XXVII Межд. геол. конгр. М.:- Недра, 1984, с. 102-108.
2. Бокс Дж., Дженкинс Г. Анализ временных рядов. Прогноз и управление. Вып. 1. М., Мир, 1974.
3. Давид М. Геостатистические методы при оценке запасов руд. Л., Недра, 1980.
4. Дэвис Дж. Статистика и анализ геологических данных. М., Мир, 1977.
5. Карлин С. Основы теории случайных процессов. М., Мир, 1971.
6. Марголин А.М. Оценка запасов минерального сырья. Математические методы. М., Недра, 1974.
7. Матерон Ж. Основы прикладной геостатистики. М., Мир, 1968.
8. Шолох Н.В., Переметчик А.В. Геометризация размещения качественных характеристик железистых ква-рцитов Кривбасса // Разработка рудных месторождений: Респ. межвед. науч.-техн. сб. – Кривой Рог: КТУ. – 2004. – Вып. 86 – С. 44-47.
9. Шолох Н.В., Топчий А.Л. Направления развития системы обработки маркшейдерско-геологической инфор-мации. – В сб. «Разработка рудных месторождений». Вып. 93. Кривой Рог, 2010. – С. 94-97.
10. Agterberg F.P. Autocorrelation function in geology. In: Geostatistics. New-York, Plenum Press, 1970, p. 113-141.
11. Hartly D., Ranson M.A. Development of interactive graphics within the National Coal Board -In: 18 th Int. Symp. APCOM. London, 1984. p. 201-210.
12. Huijbregts Ch. Estimation of a mass proved by random diamond drillholes-In: 13 th Int. Symp. APCOM. Clausthal, 1975, Al. p. 1-17.
13. Huijbregts Ch., Materon G. Universal kriging – an optimal approach to trend surface analysis. – In: Decition-Making in the Min. Industry Can. Inst. Min. Met., 1977, v. 12,” p. 159-169.
14. Krige D.G. Geostatistics and the definition of uncertainty-In: 18th Int. Symp. APCOM, London, 1984, p. 1-7.
15. Kwa B.L. Mousset-Jones P.F. Indicator approach to the mineral reserve estimation of a gold deposit in Nevada – In: 18 th Int. Symp. APCOM, London, 1984, p .343-366.

A manuscript entered release 14.03.16

UDC 624.012.45

The results of tests of reinforced beams on the quality of glued contact seam at various levels of repeated loading are presented and analyzed. The reinforcement of curved reinforced concrete elements from below is usually carried out with the impossibility of reinforcing the build-up from above and, if necessary, not a very large increase in the bearing capacity of the structure. Recently, the problem of studying the stress-strain state of the contact seam of reinforced structures at a high stress level has arisen in the construction, especially in view of changes in operation process.
Existing methods for calculating the strength of the contact seam in prefabricated monolithic and reinforced structures provide for the strength of the contact seam with the help of structural and technological measures. This makes it possible, in the calculation, to confine ourselves to checking the strength in the limiting state at the greatest points of the bending moments and at the oblique section.
Given that the actual effective forces within the contact seam are relatively small and no separation was visually observed in any of the beams, the method of contacting the Cerinol ZH adhesive is advisable, and the calculation of the strength of the contact seam in a known manner with the corrections proposed in the work for calculating the weld from glue, has revealed quite satisfactory qualitative and quantitative results.

Keywords: beam, reinforcement, test, stretched zone, load.

References

1. Лазовский Д.Н. Усиление железобетонных конструкций эксплуатируемых строительных сооружений / Д.Н. Лазовский. – Новополоцк: Изд-во Полоцкого гос. ун-та, 1998. – 240 с.
2. Тур В.В. Расчёт железобетонных конструкций при действии перерезывающих сил / В.В. Тур, А.А. Кондратчик – Брест: изд. БГТУ, 2000. – 400 с.
3. Герб П. И. Задачи и методика экспериментальных исследований железобетонных балок, усиленных наращива-нием в растянутой зоне бетоном из отходов обогащения железных руд / П. И. Герб // Ресурсоекономні матеріали, кон-струкції, будівлі та споруди : зб. наук. пр. – Рівне: НУВГП, 2009. – Вип. 18. – С. 477–482.
4. Герб П. И. Особливості роботи контактного шва підсилених залізобетонних балок за технологією клеєного нарощення, при малоциклових навантаженнях високих рівнів / П. И. Герб, Валовой О.І., Романенко К.М / Ресурсое-кономні матеріали, конструкції, будівлі та споруди: Зб. наук. пр. – Рівне : НУВГП, 2012. – Вип. 24. – С. 418–424.
5. Проектирование железобетонных сборно-монолитных конструкций. Справочное пособие к СНиП. – Стройиз-дат, 1991. – 68 с.
6. Проектирование усилений несущих железобетонных конструкций производцтвенных зданий и сооружений /А.Б.Голышев, И.Н.Ткаченко. – К.:Логос., 2001. – 172 с.
7. Попруга Д.В. Міцність стикових з’єднань при підсиленні залізобетонних згинальних елементів у стиснутій зоні : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук : спец. 05.23.01 “Будівельні конструкції, будівлі та споруди” / Д.В. Попруга. – Кривий Ріг, 2009. – 20 с.
8. Ditlevsen O. Stochastic Model of Self – Weight load // Journal of Struct. Engineering, ASCE V. 113, № 1, 1988. – P.P. 38 – 49.
9. Ditlevsen O. Narrow Reliability Analysis of Frame Structures // Journal of Struct. Mechacics. V.1, № 4, 1979.-P.P.457 – 472.
10. Cornel C.A. Stochastic Process Models in Structural Engineering. Dept. Of Civ. Engineering Stanford University. Technical Report. № 34, 1969. – P.P. 14 – 18.
11. Попруга Д. В. Ефективні матеріали для підсилення залізобетонних конструкцій / М. О. Валовой, Д. В. Попруга // Ресурсоекономні матеріали, конструкції, будівлі та споруди : зб. наук. пр. – Вип. 17. – Рівне : НУВГП , 2008. – С. 7–13.
12. Гордеева Т.Ф. Исследование изгибаемых железобетонных элементов при повторных статических нагрузках. Автореф. дис. канд. техн. наук. – Киев, 1970, – 20 с.
13. Валовой А.И. Влияние кратковременных переменных нагрузок на прочность, деформативность и трещино-стойкость железобетонных элементов из бетоном на отходах обогащения железных руд. Автореф. дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. Киев: КИСИ, 1980. – 20 с.
14. Железобетонные конструкции из бетонов на отходах горнорудной и металлургической промышленности / Л.И. Стороженко, Б.Н. Шевченко и др. – К.: Будівельник, 1982.
15. Московитин В.В. Циклическое нагружение элементов конструкций. – М.: Наука, 1981.

A manuscript entered release 22.03.16

UDC 621.891+539.375.6

For evaluation of friction and wear resistance of parts, the following theories are usually considered: geometric, molecular, deformation, combined. All these theories consider the processes occurring on the contact of the interacting parts. However, in the interaction of parts, there are also deformation processes in the semi-space, which take place in the zone before the moving part (in a fixed half-space). These studies are concerned with wave forming on circular surfaces of cylindrical parts, as well as on wheels and railway rails, the specified deformation effect is explained by the local loss of stability of a thin surface layer of rolled parts. Based on the results of the work under consideration, we conclude that the problem of friction and wear of two rough surfaces consists of two tasks – one of which is the problem of the movement of a flat die on a rough surface (or rolling of a cylinder on a rough surface), and the second – this is bound up with her task of loading the elastic semi-space with the tangential effort determined in the solution of the first problem.
To simplify the bound problem, we use an approximate model in which the thin surface layer of each of the interacting parts is represented as a rod on an elastic basis loaded with a tangential load. In this formulation, the surface-layer is semi-space or loses stability, and receives wave-shaped deformations, or the surface of the semi-space is under the influence of cyclic loads. In this case, and in other cases, the wear and tear of the tangent surfaces is taking place. In general, taking into account these features of the processes of friction and wear, the area of all protrusions on each of the contacting bodies can change substantially, and the height of the largest microniveness may change. For the correct calculation of the wear of these surfaces, it is necessary to adjust the data for the area of the projections of the contacting bodies, as well as the height of the largest microniveness.

Keywords: friction, wear, microneness, reinforced layer, stamp, semi-space.

References

1. Крагельский И.В. Трение и износ / И.В.Крагельский // М.: Машиностроение, 1968. – 480 с.
2. Дерягин Б.В. Применение обобщенного закона трения к граничной смазке и механическим свойствам смазоч-ного слоя / Б.В.Дерягин, В.П.Лазарев // Труды ІІ Всесоюзной конференции по трению и износу в машинах. Т.ІІІ. М.-Л., изд-во АН СССР. 1949. – С. 106-124.
3. Tomlinson J. A molecular Theory of Friction/ Phic. Mag., Vol 7, 1929. P.905-939.
4. Ling F.F., Saibel K. On kinetic friction between unlubricated metallic surfaces. “Wear”, 1957, №3. vol.1, p. 167-172.
5. Боуден Ф.П., Тейбор Д. Трение и смазка твердых тел. Перевод с англ. М.: Машиностроение, 1968. – 540 с.
6. Крагельский И.В. Основы расчетов на трение и износ / И.В.Крагельский, М.Н.Добычин, В.С.Комбалов. – М.: Машиностроение, 1972. – 526 с.
7. Крагельский И.В. Расчетные зависимости и методы экспериментального определения износа при трении / И.В.Крагельский, М.Н.Добычин // М.: Машиностроение, 1968. – 52 с.
8. Галин Л.А. Контактные задачи теории упругости и вязкоупругости / Л.А.Галин. – М.: Наука, 1980. – 394 с.
9. Эрлих Л.Б. Волнообразование на обкатываемых поверхностях / Л.Б.Эрлих, В.А.Кособудский, Л.И.Вершин. – М.: Наука, 1973. – 52 с.
10. Александров В.М. Контактные задачи для тел с тонкими покрытиями и прослойками / В.М.Александров, С.М.Мхитарян. – М.: Наука, 1983. – 488 с.
11. Нудельман Я.Л. Волнообразование на поверхностях некоторых деталей машин / Я.Л.Нудельман, Л.Б.Эрлих. – Докл. АН СССР. Т. 85. №5. 1952.
12. Малиновский Ю.А. О механизме разрушения поверхностных слоев бандажа и опорных роликов барабанных машин при их взаимном обкатывании / Ю.А.Малиновский, С.И.Малиновская // Вісник Криворізького технічного університету. – Кривий Ріг, 2007. – Вип. 19. – С. 96-99.

A manuscript entered release 19.03.16

UDC 622.837

The analysis of the impact of residual mining at the production stage mining rehabilitation of deep open pits in the recovery of depression cone of groundwater. Consider the problems linked with mining for internal dumping in a flooded quarry. So in terms of residual mining pits №1 “AMKR” deformations and landslide phenomena in the process of dumping, which complicates compliance with the safety requirements. Further, in the process of liquidation of quarries, quarry dewatering will start flooding to the natural groundwater level. In the period of the flooding of residual mine workings and maintenance of a single dumping on work sites, transshipment points occur the landslides and the deformation of the surface of the blade. The backlog internal dumping will not allow to fully implement the remediation and restore the terrain. On the basis of groundwater dynamics in the conditions of Ingulets mine through the results of long-term regime observations of the regularities which must be considered when predicting conditions on preliquidation stage. According to the results of theoretical and empirical studies to identify the causes of dangerous deformations dump stope flooded single inner blade. The analysis of studies on internal dumping, in the residual mining, which consider the conditions of use of the means of draining career field with further mining reclamation for economic, forest, water and other uses. Defined future directions of research and the localization of this scientific and technical tasks, by classification, certification and simulation to provide automated analytical calculations.

Keywords: mountain making, quarry, landslide phenomena, flooded quarry.

References

1. Норми технологічного проектування гірничодобувних підприємств із відкритим способом розробки родовищ корисних копалин. Ч.І (СОУ-Н МПП 73.020-078 1:2007), п.7 Ліквідація гірничодобувних підприємств.-К.:МППУ, 2007, –С.82-90.
2. Положення про проектування внутрішнього відвалоутворення та складування відходів виробництва в залізо-рудних і флюсових кар’єрах. – Дніпропетровськ, видавництво “Мінерал”. –2004. – 50с.
3. Гидротехника в горном деле и строительстве. Пер с нем. –М.: Недра, 1978. – С.293–319.
4. Воловик В. П., Николашин Ю. М. Управление природопользованием при освоении пластовых месторожде-ний открытым способом в сложных гидрогеологических и инженерно-геологических условиях / / Науковий вісник НГУ. – 2004.-№11. – С.16-18.
5. Николашин Ю. М. Комбинированное затопление остаточных карьерных выемок // Горн. журнал. – 1999.–№2.
6. Антоненко Л. К, Зотеев В. Г. Проблемы переработки и захоронения отходов горно-металлургического про-изводства // Горный журнал. –1999. –№2.
7. Дриженко А. Ю. Карьерные технологические горнотранспортные системы. – Днепропетровск: ГВУЗ “НГУ”, 2011.–С.451–487.
8. Хуан Я. Х. Устойчивость земляных откосов / Пер. с англ.–М.: Стройиздат, 1988.– С. 50-53, 88-99.
9. Николашин Ю. М. Гидрогеомеханические условия формирования внутреннего отвала в затопленном карьере / Качество минерального сырья. Сборник научных трудов. – Кривой Рог. 2014. – С.192–198.
10. Патент на корисну модель UA №84929 U.E21 41/26. Спосіб відвалоутворення в режимі деформації порід / Ніколашин Ю. М., Вусик О. О., Кебал Я. В., Домнічев А. В. ДВНЗ «Криворізький національний університет» // Бюл. ДП «УІПВ».- №21. –К.:2013.-10с.
11. Расчеты устойчивости и мероприятия по безопасному складированию вскрышных пород карьера №2-бис в выработанное пространство карьера №1 с использованием шагающего экскаватора ЭШ–10/70: Отчет о НИР/ АГН Украины, КП «Академически дом»; рук. Николашин Ю.М., исп. Кебал Я.В. – Кривой Рог, 2014. – 82с.

A manuscript entered release 21.03.16

UDC 622.271.012.3

Permanent growth of depth of open mountain works becomes investigation of expansion of iron-ore quarries, which results not only in the increase of height of getting up of both stripping breeds and ore, change of quality of the obtained ore, but also accordingly increases a prime price the last. The increase of depth of coulisse of ore and stripping breeds in the end rises the price commodity products. Hereupon, often after achievement of possible prime price of booty of useful ископаемого in a concrete quarry a question is examined about expedience of his further deepening. However, for a ground in the next turn of working off the iron-ore quarry of his contours by means of such index as a coefficient of stripping, it is suggested to take into account a rise in prices of delivery of ore at deepening of quarry, quality of raw ore, which is foremost characterized by maintenance of iron and efficiency of technological processes of booty determines to a great extent, processing: sorting, crushing and ore-dressing for the receipt of break-even commodity products. Dependence, allowing taking into account maintenance of magnetic iron in ore, and also height of transport expenses, is offered on her delivery at deepening of quarry, to determine the maximal operating coefficient of stripping. The height of the area served by a motor transport is accepted to the equal rational height of getting up of mountain mass at the uses of this type of motor transport. The ground of technical decision by means of the accepted evaluation index will be provided by the economy of next turn of deepening of quarry. The offered methodical approach takes into account the least of necessary parameters characterizing working mine and can be used for planning of mining enterprises of carrying out development iron-ore deposits by an open method.

Keywords: iron-ore open pit, getting up of mountain mass, efficiency of technological processes.

References

1. Несмашный Е.А., Романенко А.А., Болотников А.Б. Устойчивость борта Глееватского карьера, подрабо-танного подземными горнами работами, при расширении его границ / Е.А. Несмашный, А.А. Романенко, А.Б. Боло-тников // Металлургическая и горнорудная промышленность, 2012, №3. С.76-78.
2. Терещенко В.В., Швец Д.В. (ГП «ГПИ «Кривбасспроект») Перспективное развитие сырьевой базы открытым способом карьера публичного акционерного общества «ИнГОК». Геотехническая механика № 110, 2013 г., изд. ИГТМ НАН Украины.
3.Норми технологічного проектування гірничодобувних підприємств із відкритим способом розробки родовищ корисних копалин. Міністерство промислової політики України.- К.: 2007. – 279 с.
4. Близнюков В.Г. Определение главных параметров карьера с учетом качества руды.-М.:Недра, 1978.-151 с.
5.Отчет о НИР «Определение перспективных границ и производительности карьера Ингулецкого горно-обогатительного комбината» (промежут.). Часть 1, ГП «НИГРИ», Рук. В.Г. Близнюков.-№ ГР 0107U005663.- 65 ст.
6. Близнюков В.Г., Баранов И.В. Наука в решении проблем горнорудной отрасли/ В.Г. Близнюков., И.В. Ба-ранов Геотехнические проблемы комплексного освоения недр. Сб. науч. трудов. Выпуск 4 (94). Екатеринбург, 2008 г. Российская академия наук. Уральское отделение. Институт горного дела. (ИГД). – С. 75-81.
7. Шешко Е.Ф. Открытая разработка месторождений полезных ископаемых.-М.: Углетехиздат. 1951.-562 с.
8. Теория и практика открытых разработок / Н.В.Мельников, А.И.Арсентьев и др. -М.: Недра, 1979.- 630 с.
9. Горное дело /Ю.П. Астафьев, В.Г. Близнюков и др.//-М.: «Недра»,1980.-367 с.
10.Близнюков В.Г., Вилкул Ю.Г., Ковальчук В.А. Критерий эколого-экономической оценки деятельности горных предприятий / В.Г. Близнюков, Ю.Г. Вилкул, В.А. Ковальчук// Разработка рудных месторождений. Респуб-ликанский межведомственный научно технический сборник. Выпуск 54. Кривой Рог. 1993 г.- С.3- 8.
11. Берлович Е.В., Холодников Г.А. О новых подходах к проектированию открытых горных работ/ Е.В. Бер-лович, Г.А. Холодников// Горный журнал, 2006, №4.- С. 10-12.
12. Арсентьев А.И. Определение производительности и границ карьера. Государственное научно-техническое из-дательство по черной и цветной металлургии. 1956. – 229 с.
13. Ржевский В.В. Исследование режима горных работ карьера. Автореф. … М., 1955.
14. Ржевский В.В. Проектирование контуров карьеров. М. Государственное научно-техническое издательство литературы
15. Близнюков, В.Г.О необходимости реконструкции железорудных карьеров Кривбасса / В.Г.Близнюков, С.А. Луценко, А.В. Савицкий // Комбинированные технологии разработки месторождений глубокими карьерами и шахтами / Сб. науч. трудов КНУ.–Кривой Рог: Дионис, 2012. -С. 17-19.
16.Горная энциклопедия. В пяти томах. Москва. Издательство: Советская энциклопедия.- 1984 – 1991г. , 2900 с.
17. Погребицкий Е.О., Терновой В.И. / Геолого- экономическая оценка месторождений полезных ископаемых. Ленинград. «Недра». Ленинградское отделение.- 1974 г., 302 с.
18. Костянский А.Н., Мельникова И.Е. Влияние качества руды на величину экономически целесообразного ко-эффициента вскрыши / А.Н. Костянский, И.Е. Мельникова// Качество минерального сырья. Сб. научн. трудов, АГНУ КТУ.- Кривой Рог.КТУ. – 2011.- С. 342-346.
19. Костянский А.Н. Прогнозирование эксплуатационного коэффициента вскрыши в условиях работы глубоких железорудных карьеров. / А.Н. Костянский // Форум гірників. Матеріали міжнародної конференціі 13-15 жовтня 2008 р. Національний гірничий університет. Дніпропетровск. 2008, С.173-177.
20. Романенко А.В., Костянский А.Н. Максимальный текущий коэффициент вскрыши как показатель для оцен-ки периодов отработки глубоких карьеров./ А.В. Романенко, А.Н. Костянский //Збірник наукових праць за результа-тами роботи Міжнародної науково-технічноі конференціі (Кривий Ріг, 22-23 квітня 2011 р.). ДП «НДГРІ». С. 41-42.
21. Семенов Г. К. Использование комбинированных вариантов автотранспорта на открытых горных работах / Г. К. Семенов// Вестник Каз НТУ им. К. И. Сатпаева.- 2007. – № 5.
22. Технико-экономические показатели горнодобывающих предприятий Украины в 2008-2009 г., ГП «НИГРИ», Кривой Рог,154 с.
23. ИнГОК намерен расширять границы карьера и увеличивать производство. / Ассоциация недропользователей Украины. 02 декабря 2014. Geonews.com.ua.
24. Амбициозный планы./ Газета «Інгулецький вісник», № 48 (2512).четвер. 3 грудня 2015 року. Газета ПАТ «ІнГЗК», м. Кривий Ріг. – 1с.литературы по горному делу. М. 1961, 242 с.

A manuscript entered release 04.04.16

UDC 622.775

The article is sacred to the problem of receipt of gold from магнетитовых quartzites. It is shown that gold is in the micronized state as grains measuring (3-15)×10-3 mm the extended form and пластинчатых asms with the rounded edges in magnetite and quartz. It is set that texture-structural features of магнетитовых quartzites, silicate-quartz composition of non-metallic phase, thin impregnation of magnetite in non-metallic minerals, presence of sieve structures, large work of destruction and durability the subzero indexes of granularity of ores stipulate. Advantage in the silicates of kumingtonit is grounded by the increase of viscidity of ores at micronizing. It is resulted, that in initial ore NKGOK and INGOK maintenance of gold on the average some more, and makes a 0,034-0,067 g/t, and in the separate districts of quarries arrives at a 0,11-0,347 g/t. It is shown that gold, as one of the most plastic minerals, is able to form foil three times thinner than silver, aluminium and platinum and in four times thinner than copper. In the plum of classifier gold can be more dispersible, than in initial ore, and due to the unmagneticness not distinguished in tails during magnetic сепарации. Gold in the process of magnetic сепарации must be distributed between tails and concentrate proportionally to their absolute surfaces. It is set that distribution of gold abed classifier like distribution of magnetic and unmagnetic faction of iron ore: in classes a 3-25 mm maintenance of gold the same as in initial ore. It is shown that in classes a 0-3 mm maintenance of gold on the whole more than in large classes, in 1,5-2 times and gradually increases from 1,2-1,3 in classes a 3-0,25 mm to 3,4-3,7 in a class minus 0,074 мм. As a result of the executed researches the places of concentration of gold are shown at enriching of магнетитовых of ores and three variants of flowsheets of extraction of gold are offered from them.

Keywords: minerals, magnetite quartzites, quartz, magnetic сепарация, thin impregnation of magnetite.

References

1. Зверева Е.А. Кларковые содержания золота в породах геотектонических провинций. Геология, методы поис-ков и разведки месторождений полезных ископаемых. Обзор. – М.: Недра, 1977.
2. Лапухов А.С. Технологии извлечения попутного золота из железных руд Сибири/ А.С. Лапухов , Р.Д. Мель-никова, Л.У. Павлова и др // Физ.-техн. проблемы разработки полезных ископаемых. – 1998. – № 4. – С. 84-93.
3. Усенко И.С. Особенности распределения золота в железнисто-кремнистых и некоторых других кристалличе-ских породах Приазовья / И.С. Усенко, Г.Л. Кравченко, И.И. Сажацький // Геологический журнал, 1973, т.33, №5, С.60-68.
4. Усенко И.С. О золотоносности Сорокинской тектонической зоны (Приазовье) / И.С. Усенко, Г.Л. Кравченко, И.И. Сажацький // Доповіді АН УРСР. – 1973. – Серія Б, №4. – С. 322-327
5. Воробьев А. Е. Геохимия золота / А. Е. Воробьев, А. А. Гладуш – М., ГУДН. – 2000. – 261 с.
6. Лущаков А. В. Нетрадиционные источники попутного получения золота: проблемы и пути решения (1-е изда-ние) / А. В. Лущаков., Л. З. Быховский., Л. П. Тигунов // «Минеральное сырье», М., 2001, № 9, 82с.
7. Губін Г.В. Розробка нової енерго- та природозберігаючої технології, забезпечуючої комплексне використання мінеральних ресурсів ПівнГЗК // Звіт по темі №3-92/598, Керівник теми. Губін Г.В. – Кривий Ріг. – 1993.
8. Бережной Н.Н. К вопросу о распределении энергии при измельчении / Н.Н. Бережной, Н.И. Сокур // Горный журнал – 1991 – №11.
9. Легедза В.Я. Комплексное освоение железных руд и вмещающих пород Полтавского горнообогатительного комбината. В.Я. Легедза, В.А. Васин, Л.Н. Ковальчук, Е.С. Василенко // Геолого-мінералогічний вісник.– 2003.– № 1.- С.61-63.
10. Денисенко А.И. Совершенствование технологии обогащения магнетитовых кварцитов// А.И. Денисенко, Д.Ф Сергеев., А.А. Христов и др.//Горный журнал. – 1989. – №2. – С.41-42.
11. Справочник по обогащению руд. Специальные воспомагательные процессы// Под. Ред. О.С. Богданова, В.И. Резнивцева, 2-е изд.,перераб. и доп. – М.: Недра, 1983.- 370 с.
12. Сепрюнов Н.Н Общая металлургия / Н.Н. Сепрюнов, Б.А. Кузьмин, Е.В Челишев // Учебник для ВУЗов. Изд 2, перер. и доп.– М.: Металлургиздат. – 1982 – 584 с.

A manuscript entered release 24.03.16

UDC 622.684

Maneuvering features studies for vehicles with electromechanical transmission in laboratory settings were introduced in the article. The research object is a wheeled vehicle maneuvering according to the method of its turn. The aim of the study is a verification of mathematical model of vehicle forced additional turn. The lab tests included tire-to-surface friction and rolling resistances coefficients determination, bogie turning radiuses measurement and estimation, which have been obtained during kinematic and forced additional turn. Lab bogie kinematic turn was realized due to front wheels turning. With the aim of a forced additional turn implementation besides of the rotational speed ratio of starboard and port side rear traction wheels changing it is necessary to ensure rim pulls distribution between the rear wheels according to a ground contacting area external resistance. Technically this was accomplished by Arduino microcontroller using for bogie rear traction wheels’ rotation control. The average size for all measurement results of bogie minimum turning radius with kinematic turn is bigger than the value of turning radius with forced additional turn on 0,12-0,49 m (10,7-37,6 %) in the tire-to-surface friction coefficient of 0,27-0,57. The average value of minimum turning radius of the test results on six types of test sites covering kinematic turning is 1.20 m, while the forced additional turn – is 0.87 m, which is less than 0.34 m (28 %). On the basis of measurement results for the first time there has been worked out the empirical dependence of labs bogie minimum turning radius to tire-to-surface friction coefficient, which enables to determine a correlation of rotational speed ratio of rear traction wheels of starboard and port sides of the wheeled vehicle and its indices of maneuverability relative to surface features. The comparative analysis of empirical and theoretic indices of vehicle minimum turning radiuses was carried out. The turning radiuses deviation (10,7-19,4 %) shows that the mathematical model of the forced additional turn enables to predict vehicle maneuvering indices to a high precision.

Keywords: forced additional turn, open pit truck, electric traction drive, laboratory setting, maneuverability.

References

1. Chanda E. K. A comparative study of truck cycle time prediction methods in open-pit mining / E. K. Chanda, S. Gardiner // Engineering, Construction and Architectural Management, 2010. – Vol. 17/ – Iss : 5. – P. 446–460.
2. Vesnin A.V., Sistuk V.O., Bogachevskiy A.O. The analysis of mining conditions influence to operating time of dump trucks traction drive components / A. V. Vesnin, V. O. Sistuk, A. O. Bogachevskiy // Metallurgical and Mining Industry, 2015, No. 3. – Dnipropetrovsk. – Р. 268 – 271.
3. Карьерный самосвал БелАЗ-75131 и его модификации. Инструкция по монтажу, пуску, регулировке и обкатке. 7513-3902016-01 ИМ. – РУПП «Белорусский автомобильный завод», 2008. – 44 c.
4. Монастырский Ю. А. Закономерности движения колесной машины на повороте при принудительном регули-ровании вращения ведущих колес / Ю. А. Монастырский, В. А. Систук // Вісник національного технічного універси-тету «ХПІ» : Зб. наук. праць. Серія : Автомобіле- і тракторобудування. – Харків : НТУ «ХПІ», 2013. – № 29. – С. 65–71.
5. Веников В. А. Теория подобия и моделирования (применительно к задачам электроэнергетики): учебник для вузов по спец. «Кибернетика электрических систем» / В. А. Веников, Г. В. Веников.– М.: Высшая школа, 1984. – 439 с.
6. Pacejka H. B. Tire and Vehicle Dynamics. – 2nd edition / H. B. Pacejka. – SAE International, 2005. – 642 p.
7. Chadwick J. Reducing the rolling resistance / J. Chadwick // International Mining. – March, 2011. – P. 62–71.
8. Совместимо с Arduino. Поп-бот. Руководство по практическим занятиям. Версия 1.0 стандартная [Электрон-ный ресурс] / Режим доступа : www.TerraElectronica.ru/pdf/INEX/IE-POPBOT_RUS.pdf.
9. Sistuk V. The analysis of mining conditions influence to operating time of dump trucks traction drive components [Електронний ресурс] / A. V. Vesnin, V. O. Sistuk, A. O. Bogachevskiy // Metallurgical and Mining Industry, 2015.– №. 3. – Р. 268–271.
10. Sistuk V.O. The industrial dust properties as a wear factor of pit trucks electric machines elements [Електронний ресурс] / A. V. Vesnin, V. O. Sistuk, A. O. Bogachevskiy // Metallurgical and Mining Industry, 2015.–№ 3. – Р. 272–275.

A manuscript entered release 21.03.16

UDC 519.876.2

The current state of regional ecological monitoring was analyzed in this article. The mathematical model of harmful emissions calculation on the industrial and urbanized region local area was developed. The method of finding empirical dependence, which deviates insignificantly from control measurements carried out on the air intake stations, was proposed. In addition to this, dependence that has small gradients near the polluting enterprises was found, that means they have local maxima or tendency to local maxima near the polluting enterprises. Approbation was performed to model Kamenskoe city, which is among the ten most polluted cities in Ukraine. The analysis of the current state of regional environmental monitoring showed that the introduction of a practical level monitoring system in Ukraine is facing financial difficulties as well as weak hardware-technical base measuring systems. Obsolete, both physically and mentally, instruments and technical equipment of state environmental monitoring system does not provide a measurement of the entire spectrum of indicators, does not provide automated collection, analysis and storage of information and rapid provision of basic consumer needs and fundamental improvements. The mathematical model of calculation of harmful emissions on the local area of industrial and urbanized region was developed. The technique dependence empirical finding that not only evading control measurement that carried out at the posts of air intake, but also has a small gradients near the polluters, that has local maxima or tendency to local highs near polluters was suggested. Approval of a mathematical model for the city Kamyanske, which is among the ten most polluted cities in Ukraine, was provided. The functions of pollutants spread in the city were constructed.
The analysis of the modern state of the systems of the regional ecological monitoring is executed showed that introduction in the practical plane of the systems of monitoring in Ukraine ran both into financial pressures and with the weak аппаратно-технической base of measuring complexes. Out-of-date both physically and morally the device-technical rigging of the state system of the ecological monitoring does not provide measuring of all spectrum of indexes, does not foresee the automated collection, analysis and storage of information and operative grant to her basic consumers and needs fundamental improvement.

Keywords: environmental monitoring, mathematical modeling, environment, air pollution, information system.

References

1. Алистер Коберн / Современные методы описания функциональных требований к сис- темам / А. Кольберн. – М.: Издательство Лори, 2002. – 263 с.
2. Леффингуелл Д. Принципы работы с требованиями к программному обеспечению / Леффингуелл Д, Уидриг Д. – М.: ИД “Вильямс”, 2002. – 323 с.
3. Munn R. Global environmental monitoring system (GESM). Action plan for phase I. SCOPE, rep. 3, Toronto, 1973. 130 p.
4. Козуля Т. В., Шаронова Н. В. Моделирование структуры и идентификация корпоративной экологической си-стемы (КЭС) // Проблеми інформаційних технологий. – 2007. – № 1. – С. 178–185.
5. Хвесик М. Екологічна криза в Україні: соціально-економічні наслідки та шляхи їх подолання / М. Хвесик, А.Степаненко // Економіка України – 2014. – № 1 (626). – С. 74-86.
6. Офіційний сайт Міністерства екології та природних ресурсів України [Електронний ресурс]: Екологічний моніто-ринг довкілля – Режим доступу: – http://www.menr.gov.ua/monitoring
7. Офіційний сайт Кам`янської міської ради [Електронний ресурс]: Дані лабораторії спостережень за забрудненням атмосферного повітря – Режим доступу: – http://dndz.gov.ua/gromadi/ekologiya.
8. Головне управління статистики у Дніпропетровській області. [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://www.dneprstat.gov.ua.
9. Лонг Ф., Мохиндра Д., Сикорд Р., Сазерленд Д., Свобода Д. Руководство для программиста на Java: 75 ре-комендаций по написанию надежных и защищенных программ. Пер. с англ. − М.: Вильямс, 2014. − 256 с.
10. Хорстман, С., Корнелл Г. Java 2. Библиотека профессионала. Основы. Пер. с англ. под ред. В.В. Вейтмана. − М.: Вильямс, 2007. − 896 с.

A manuscript entered release 20.03.16

UDC 658.3: 622.8

The analysis of modern organizational and technical measures of the impact on the environmental safety of mining regions with an open method of developing deposits has been made and further ways to improve them have been determined.
The environmental situation in the city of Kryvyi Rih was formed under the influence of a long intensive activity of mining, metallurgical, machine-building, chemical industry, thermal power plants and the production of building materials. In the Kryvbas, 8 out of 11 Ukrainian enterprises for the extraction and processing of iron ore are located. In total, there are 109 industrial enterprises located in the city that are sources of environmental pollution. Gross emissions of the 13 largest air pollutants in the mining and processing complex (Ingulets Ore Mining and Processing Integrated Enterprise, Arcelor Mittal Kryvyi Rih, Kryvyi Rih Mining Equipment Plant, Suhay Balka OJSC, Southern Mining and Processing Plant , OJSC Central Ore Mining and Processing Enterprise, PJSC Severny Ore Mining and Processing Plant, Heidelberg Cement Ukraine OJSC, Krivorozhteplotsentraly State Enterprise, Kryvyi Rih Iron Ore Combine, OJSC Mariupol Iron and Steel Works named after Ilyich “, GOK” Ukrmekhanobr “KR” Krivorozhteploset”) account for 99.7% of total emissions from stationary sources of emissions in the city. In general, despite the fact that in recent years there has been a tendency to reduce anthropogenic pressure on the environment, the level of technogenic load remains high, and the ecological situation is unsatisfactory. Proceeding from the specifics of the technology of extraction of iron ore raw materials associated with the use of mass explosions in quarries of ore mining and processing enterprises, the emission of pollutants with the use of explosives occupies a special place in the list of factors of anthropogenic impact. The large concentration in Kryvyi Rih of enterprises in various industries, as well as the constant increase in the number of vehicles, determined the need for monitoring observations of air pollution in the city and the spread of pollutants on its territory.
According to the operational data of the mining and metallurgical enterprises of the city, emissions of pollutants into the air in 2015 amounted to 315.4 thousand tonnes, which is 3.6% less than in 2014.

Keywords: hydrofueling dust and gas evolution, tailing dumps, open mining, technogenic impact.

References

1. Михайлов В.А. Охрана окружающей среды при разработке месторождений открытым способом. М.: Недра, 1981. – 184 с.
2. Багрій І.Д., Білоус А.М., Вілкул Ю.Г. та ін. Досвід комплексної оцінки та картографування факторів техно-генного впливу на природне середовише міст Кривого Рогу та Дніпродзержинська, Київ: Фенікс, 2000. – 46 с.
3. Бересневич П.В., Кузьменко П.К. Охрана окружающей среды при эксплуатации хвостохранилищ, М. – Недра, 1993. – 41 с.
4. Черных А. Д., Андреев Б.Н., Ошмянский Б.Н. Открыто-подземная разработка рудных месторождений: Ки-ев: «Техника», 2010.
5. Исследование и разработка технологических и организационных мероприятий по сокращению пылевыделений в Первомайском карьере СевГОКа: Отчет НИР / ВНИИБТГ. – № ГР 01860095182. – Кривой Рог, 1994.
6. Гурин А.А. Применение гидрогелевой забойки взрывных скважин / АА. Гурин, С.С. Ященко // Безопасность труда в промышленности. – 1986. – Том 1. – C. 38-39.
7. Вилкул Ю.Г., Лосев В.Г. Приземная концентрация выбросов вредных твердых частиц ГОКов Кривбасса: сб. «Проблемы повышения эффективности горнорудного производства». – Кривой Рог: НИГРИ, 1993.
8. Розроблення засобів виявлення та нейтралізації шкідливих газів пиловиділення під час підривних робіт: Отчет НИР/ВНИИБТГ. – № ГР 0193002668. – Кривой Рог, 1994.
9. Бызов В.Ф., Колосов В.А., Федоренко П.И. Взрывное разрушение горных пород: монография – Кривой Рог: Издательский центр ГВУЗ «КНУ», 2012.- 407с.
10. Клочко И.И. Разработка высокоэффективных конструкций кумулятивных зарядов для дробления негабари-ных кусков горных пород на карьерах / Сучасні ресурсо-енергозберігаючи технології гірничого виробництва Сб. Кре-менчуцького державного політехнічного університету ім. М.Остроградського, м. Кременчук – КДПУ, 2010. – Вип. №2/2010 (6) – С. 16-21.

A manuscript entered release 17.03.16

UDC 622.684

In the whole world, road transport is developing at a rapid pace, and as a result, the environment is polluting, especially in developed regions and adjacent territories. This circumstance requires the necessity of analyzing the level of danger by products that are released during the operation of internal combustion engines when they are used.
The main source of pollution products is automobile fuels, which in recent years have appeared in a wide variety of them, including gasoline of different brands, diesel fuels derived from various feedstocks and their mixtures in various combinations. Many alternative types of fuel have appeared, such as gaseous hydrocarbons, various alcohols, ethers, hydrogen, bioethanol, radioactive substances and others. At the same time, economic indicators are an important factor. On the issue of expediency and prospects for using alternative types of automobile fuels in Ukraine, the opinions of many specialists differ. Specialists of the Bioenergy Association of Ukraine are critical to the production of bioethanol and biodiesel in our country due to the fact that a significant part of our vehicles are not adapted to the use of mixed motor fuels in terms of technical characteristics, while the norms of the Energy Community for the exhaust of greenhouse gases are not complied with, and higher unit cost of energy. In UkrNII Autotransproekt carried out research on the effects of ethanol on various materials and found that with a content of 7% ethanol in biofuel does not adversely affect combustion processes, and with a content of more than 10%, the picture is opposite and adaptation to fuel systems is required.
The presented work analyzes the experience of Europe, where biofuel has been used for many years, and also reports from the National Institute of Standards and Technologies of the USA. The Kiev Institute of Consumer Expertise found that when using blends of gasoline with ethanol, engine power can increase, but with a simultaneous fuel consumption. Experts of the same company “Techservice” argue that there are no changes in the operation of internal combustion engines, and the negative consequences are associated with a poor-quality product. As for the opinion of other experts, they argue that when 40% of ethyl alcohol is contained in gasoline, the amount of harmful substances in comparison with conventional gasoline increases engine power by 3-4% and fuel consumption by 8%.
As a result of the above, it became necessary to review and analyze the published works in this direction.

Keywords: diesel fuel, gasoline, environment, biofuel, ethanol.

References

1. Гірін В.С., Гірін І.В., Лучко М.І. Проблеми та перспективи забезпечення раціональним пальним сучасних автомобілів в Україні // Вісник Криворізького національного університету, 2013. – Крививй Ріг: КНУ. – С. 111-124.
2. В.С. Гірін, С.О. Жуков, І.В. Гірін / О целесообразности использования современных альтернативных видов автомобильных топлив в Украине // Вісник Криворізького національного університету, 2014. – Крививй Ріг: КНУ. – С. 106-110.
3. Гирин В.С., Лучко М.И., Жуков С.А. Анализ использования биотоплива для автомобилей и разработка нового способа получения чистіх топливніх смесей. / Вісник Східно-українського університету ім. Вол. Даля, 2008. – Луганськ. -№ 7(125). – С. 150-156.
4. Гирин В.С., Лучко М.И. Системы и методы контроля снижения расхода топлива транспортніх средств и спецтехники / Вісник Криворізького національного університету, 2007. – Крививй Ріг: КНУ. – С. 202-205.
5. Гирин В.С., Лучко М.И. Определение энергоресурсов на основе методики сопоставления маршрутов дорожной сети при обслуживании карьера технологическим трансопртогм / Разраб. рудн. месторожд., 2006. – Кривой Рог, КТУ. вып. 1 (90). – С. 256-259.
6. Бовсуновский В. Горючий выбор. – Сегодня, 17.07.2012.
7. Сенчихнн В. Новый бензин любой двигатель погубит, 2000. – 20.04.2012.
8. Гирин В.С., Жуков С.А., Гирин И.В., Лучко М.И. Отечественные перспективы использования современных альтернативных видов автомоильных видов топлив. Матеріали Всеукраїнської науково-технічної конференції «Шляхи вирішення проблем екплуатації спеціалізованих автотранспортних засобів». – Кривий Ріг, КНУ, 2014. – С. 83-85.
9. Гусак Л., Богодинов И. Перспективы производства биотоплива. 2000. – 3.03.2006.
10. Чечелюк П. «Зеленая солярка» Украины: проблемы и реалии, 2000. 27.04.2007.
11. Гирин В.С., Гирин И.В., Потапенко В.В., Тупотенко В.В. Перспективы применения спектрального анализа для диагностирования технического состояния горнотрансопртного оборудования. Вісник Криворізького національного університету, 2012. – Крививй Ріг: КНУ. – С. 135-139.
12. Дубровін В., Корчемний М. та ін. Біопального // Технології, машини та обладнання. – Київ. – 256 с. 12. Вірьовка М.Л. Фізико-хімчні властивості альтернативного пального на основі реальних олій // Механізація та електрифікація сільського господарства, 2002. – вип. 86. – С. 290-294.
13. Вірьовка М.Л. Фізико-хімічні властивості альтернативного пального на основі рослинних олій // Механізація та електрифікація сільського господарства, 2002. – Вип. 86. – С. 290-294.
14. Сенчихнн В. Бензин и ток в одной упряжке, 2000. – 28.09.2007.
15. Автомобиль, работающий на теории, будет требовать заправки всего один раз в сто лет. Источник: Carth. – ehronicles.ru.
16. Гирин В.С., Жуков С.А., Гирин И.В., Лучко М.И. Отечественные перспективы использования современных альтернативных видов автомоильных видов топлив. Матеріали Всеукраїнської науково-технічної конференції «Шляхи вирішення проблем екплуатації спеціалізованих автотранспортних засобів». – Кривий Ріг, КНУ, 2014. – С. 83-85.

A manuscript entered release 14.03.16

UDC 550.83: 658.562.07

The factors influencing the accuracy of determining the useful component in the express method are considered. It is described from which factors (components) an error of measurement is made, and the description of the factors influencing is given, as well as the theoretical substantiation of these variables. The results of laboratory tests for the determination of hardware error are described. The influence of the accuracy of the gauge coefficients for the calculation of the measured value of the integral gamma radiation stream into the content of the useful component is described. Also, an analysis of methods for preparing samples and methods for conducting analysis on powder samples is given. Compared results, the way in which the sample is compressed and irradiated the material from the top of the sample is found, while providing the best results for convergence and contrast, which, as a result, guarantees a minimum measurement error. It has been found that the error in determining the content of a useful component depends to a large extent on the number of measurements. The optimal number of measurements for the rapid analysis of samples equal to three is determined, while providing the required accuracy of measurement for the process of extraction and preparation of ores.
Ukraine is among the top ten countries in the production of iron ore. Its territory is 6% of the world’s iron ore reserves.
Now the enterprises of the branch produce the whole spectrum of iron ore raw materials: lump and fines, iron ore concentrate, pellets and agglomerates.
The purpose of this work is to investigate and classify the errors of miner radiometers, as well as to choose the most accurate method of operational control of the quality of iron ore raw materials.
As is known, in determining the content of the useful component of the gamma-gamma method, the main aggregate error consists of hardware, unevenness of the material composition in the sample, the geometry of the measurement and the granulometric composition of the samples.
The hardware error of measurements consists of the error due to the probabilistic nature of the decay of the usable radionuclide, the temporary error associated with the time-instability of the parameters of the recording path of the radiation, as well as the errors of approximation.
At present, the enterprises of the branch produce the whole spectrum of iron ore raw materials: lump and fines, iron ore concentrate, pellets and agglomerates. The productive capacities that they have at their disposal allow not only domestic raw materials to be supplied with raw materials, but also export a significant part of their production.
The purpose of this work is to study and classify the errors of mine radiometers, as well as to choose the most accurate method of operational control of the quality of iron ore raw materials.

Keywords: mineral raw material, quality of mineral raw material, mine radiometer.

References

1. Азарян А.А. Качество минерального сырья / Азарян А.А, Колосов В.А., Ломовцев Л.А., Учитель А.Д. // Кривой Рог, «Минерал», 2001. – 204 с.
2. Патент України №78353 «Спосиб визначення вмисту чорних и важких металів у порошкових пробах руд» / Азарян А. А., Василенко В Є., Лисовий Г.М., Василенко Є. С. 2007 БИ №3.
3. Азарян А.А. Оперативный контроль качество минерального сырья/ Азарян А.А., Вилкул Ю.Г, Колосов В.А .-М: Горный журнал, 2005.- №5. – С 106-108.
4. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика: Учебн. пособ для вузов / В.Е. Гмурман. – 9-е изд., стер. – М.: Высш. шк., 2003. – 188 с.
5. Азарян А.А Модель геометрии измерения интенсивности рассеянного от горных пород гмма-излучения/ Аза-рян А.А Институт проблем моделирования, «Электронное моделирование» №5,Киев, 2010. – С. 111-117.
6. Бызов В.Ф., Азарян А.А. Управление качеством минерального сырья. Сборник научных трудов “Качество минерального сырья”, Кривой Рог, 1999. – С. 10-27.
7. Азарян А.А., Азарян В.А., Василенко В.Е., Лисовой Г.Н., Трачук А.А. Исследование факторов, влияющих на точность оперативного контроля качества минерального сырья // Разраб. рудн. месторожд., 2008. – Вып. 88, Кривой Рог.КТУ. – С.135-140.
8. Азарян А.А. Оперативный контроль качества минерального сырья с использованием рассеянного гамма-излучения. Разработка рудных месторождений: НТС.- Кривий Ріг: Мінерал, №93, 2010 –с.153-158.
9. Вилкул Ю.Г., Азарян А.А., Колосов В.А. Переработка и комплексное использование минерального сырья техногенных месторождений. Гірничий Вісник Криворізького національного університету-2013, № 96. – С.3-10
11. Близнюк Г.И., Большаков А.Ю. Способ рудоподготовки с использованием данных ядернофизического опробования //Обогащение руд. -1979 -№ 5. – С. 10-11.
12. Пак Ю. Н. Выбор энергии первичного излучения при контроле качества известняка гамма-альбедным мето-дом // Изв. вузов. Горный журнал. – 1985. – №7. – С. 8-12.
13. Сторм Э., Исраэль Х. Сечение взаимодействия гамма – излучения. – М.: Атомиздат, 1973. – 254 с.
14. Albert Azaryan, Vladimir Azaryan Use of Bourger Lambert Bera law for the operative control and quality man-agement of mineral raw materials, Metallurgical and Mining Industry, 2015 , No. 1 p. 4-9
15. Albert Azaryan Research of influence single crystal thickness naj (tl) on the intensity of the integrated flux of scat-tered gamma radiation[Електронний ресурс] / A. Azaryan // Metallurgical and Mining Industry.– 2015.– №2.– P. 43-46.
16. Азарян А.А. Информационное обеспечение автоматизированной системы контроля качества при добыче же-лезорудного сырья в условиях карьеров.Інженерія програмного забезпечення / [Азарян А.А., Азарян В.А., Гриценко А.Н., Мирошник Д.Ю., Кайгородов Р.А.] Науковий журнал, № 2(10) 2013, Київ, Національний авіаційний універ-ситет. – С. 15-27.

A manuscript entered release 21.03.16

UDC 622.755-52: 681.513.6

To obtain in the drainage of the hydrocyclone particles of ore of the same size, an important process is maintaining the density of the iron ore pulp at a certain constant level. This is possible when using a technological sump, which is located in front of the hydrocyclone. The iron pulp falls into the technological sump with uneven portions, and most often has a non-homogeneous density. This can be due to the different mineralogical composition of the raw materials, as well as to the poor-quality grinding process. Therefore, to maintain a constant level of pulp, it is important to regulate the supply of additional water in the technological sump. Today, the regulation of the pulp level in the technological sump is the main way of influencing the operation of the hydrocyclone. When the level of raw materials in the technological sump changes when additional water is supplied, the density of the iron ore slurry also changes. An uncontrolled change in density can lead to the ingress of various ore particles into the hydrocyclone discharge, which in turn affects the quality of the classification of iron ore pulp.
The topical issues of the efficiency of the classification of iron ore pulp in the complex technological sump-hydrocyclones are considered. The question of the importance of the qualitative process of classification of incoming feedstock in the hydrocyclone with a change in the granulometric composition of the iron ore pulp during the operation of the hydrocyclone is substantiated. The work of an adaptive controller with a high-speed gradient scheme under the action of parametric perturbation control is synthesized and investigated. An analysis of the behavior of the regulator is carried out with changes in the amplitudes of parametric disturbances, and with a change in the number of perturbing factors that adversely affect the control object during its operation. It is revealed that when using the adaptive regulator with the speed gradient scheme, the error of control is significantly reduced, which is a direct indicator of the usefulness of the use of the regulator in question. Thus, the direction of further research is indicated – the development of automatic hydrocyclone control systems in conditions of changes in the granulometric composition of the pulp.

Keywords: hydrocyclone, adaptive control system, regulator, high-speed gradient circuit.

References

1. Sbarbaro D. Advanced control and supervision of mineral processing plants / D. Sbarbaro, R. del Villar., 2010. – 311 p.
2. Поваров А. И. Гидроциклоны на обогатительных фабриках [Текст]. – М. : Недра, 1978 . – 232 с. : ил. + Список лит.: 197-201 ( 166 назв.).
3. Миколенко А.В. Аналіз систем автоматичного керування гідроциклоном на збагачувальній фабриці [Текст] // Миколенко А.В. // Гірничий вісник. – 2016. – № 101. – С. 137–143.
4. Гольдин Е. М. О гидродинамической картине потока и вычислении крупности разделения в гидроциклоне [Текст] / Гольдин Е. М., Поваров А. И. –// «Труды ин-та Механобр», – 1971. – Вып. 136. – С. 56–72.
5. Гринман И.Г. Контроль и регулирование гранулометрического состава продуктов измельчения [Текст] / Гринман И.Г., Блях Г. И – Алма-Ата: «Наука», 1967. 115с, с ил.
6. Попович М.Г. Теорія автоматичного керування: Підручник [Текст] / Попович М.Г., Ковальчук О.В., – К.: Либідь, 1997р., – 533 с.
7. Учебник в 5-и тт.; 2-е изд., перераб. и доп. Т.4: Теория оптимизации систем автоматического управления / Под ред. К.А. Пупкова, Н.Д. Егупова. – М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. – 742 с.
8. Воронов А.А., Рутковский В.Ю. Современное состояние и перспективы развития адаптивных систем // Во-просы кибернетики: Проблемы теории и практики адаптивного управления. М.: Научный совет по кибернетике АН СССР, 1985. – С. 5–48
9. Фрадков А.П. Адаптивное управление в сложных системах. [Текст] / Фрадков А.П – М.: Наука, 1990. – 292 с.
10. Моркун В.С. Адаптивные системы оптимального управления технологическими процессами [Текст] / Мор-кун В .С., Цокуренко А.А., Луценко И.А. – Кривой Рог: Минерал, 2005. – 261 с.

A manuscript entered release 21.03.16

UDC 658.38:621.1

The purpose of this work is to develop ways to improve work safety during operation and repair of heating mains. It is also necessary to identify the most traumatically dangerous specialties of workers of heat supply enterprises, reducing the emergency workload on them. Reduction of emergency work can be achieved by conducting preventive works on heating mains, thereby reducing the amount of hazardous work and the labor and material costs associated with their implementation.
Methods of research. The research was carried out using the mathematical-statistical method of expert assessments. This method allows you to quickly identify the most problematic and costly work of heat supply companies arising both in the process of operation of equipment and heating mains and with sudden emergency situations. Thus, it is possible to determine the list of preventive works that must be performed in the first place.
Scientific novelty. Studies using the mathematical-statistical method of expert assessments will quickly identify problems in the organization of preventive maintenance at heat supply plants.
Practical significance. The obtained conclusions on the results of the research will make it possible to develop recommendations for reducing the number of emergency works on heating mains. Having determined the most traumatic specialties of heat supply enterprises, it is necessary to reduce the workload associated with emergency work through the provision of preventive maintenance at the most potentially dangerous emergency sites.
The developed recommendations based on the mathematical and statistical method of expert assessments will improve the production of organizational works for the liquidation of emergency sections of heating mains and reduce the number of emergency works, which in turn will reduce the incidence of workers in heat supply enterprises and increase labor safety especially in the autumn and winter period of the year, and will reduce economic losses from liquidation of emergency situations and treatment of sick workers of heat-generating enterprises.
Results. As shown by the analysis of the conducted studies the most significant in determining the order of work at the enterprises are the forecasting of emergency sections of heating mains and improvement of organizational repair work on heating mains. On the basis of preventive maintenance schedules, it is possible to prioritize the replacement of emergency area pipes, which will greatly facilitate the planning of repair work for the replacement of emergency sections of pipelines. The most traumatic specialties are a gas welder and an electric welder. The conditions of their work experts define as dangerous and harmful.

Keywords: expert evaluation, mathematical-statistical method of expert evaluations, scores.

References

1. Бешелев С.Д., Гурвич Ф.Г. Математико-статистические методы экспертных оценок. – 2-е изд перераб и доп. – М.: Статистика, 1980.
2. Вчерашний Р.П., Елтаренко Е.А., Давыденко А.А. Использование экспертных методов в информационных исследованиях, М. Информ. 1983.
3. Голышев А.М., Лосьев К. В. Определение степени травмоопасности основных видов ремонтных и эксплуата-ционных работ на предприятиях теплоснабжения, Вестник Криворожского технического университета, 2007
4. Лосьев К. В. Установление очередности профилактического ремонта по замене аварийных участков трубо-проводов и теплотрасс и влияние их количества на безопасность труда, Вісник КТУ, збірник наукових праць- 2008. Вип № 21. с 183-186
5. СНиП 2.01.01.82 Строительная климатология и геофизика.

A manuscript entered release 16.03.16

UDC 622.788.36

The reasons for the inefficient operation of technological schemes for the provision of sinter machines with bed material in the course of their operation are investigated. A new approach to the allocation of bed material and its loading onto the grate is proposed with the use of an automatic control system.
The main part of the sintering machine is a set of sintering trolleys equipped with a grate. Trolleys move along closed guides that include rectilinear upper and lower sections and curved sections in the head and tail (unloading) parts of the machine. The bed is designed to protect the grate from overheating, hence increasing their longevity, eliminating the fusion of pieces of agglomerate to the grates, descent from the machine, and also reduces the burden of batch through the lattice slots. Insufficient amount of bed material causes fumes, removal of fine fractions of the charge, harmful perforations, i.e. deterioration of the sintering process of the agglomerate.
The amount of bed and gas permeability of the charge is significantly influenced by the design of the loading device of the agglomeration machine. On the basis of the device, the authors of the article developed a method for stabilizing the height of a layer of bed material on the grate of an agglomeration machine, which includes the separation of the pelletized batch by the size into two fractions, a bed and a conditioned batch.
The use of the proposed method to stabilize the height of the bed layer on the grate of the agglomeration machine ensures the stability of the height of the bed layer and the layer of conditioning blend, which creates favorable conditions for the ignition and sintering of the charge. The material of the bed is large fractions of the pelletized charge, which have a lower concentration of fuel, while in the upper layers of the charge the concentration of fuel will be higher.
To load the charge and bed on the grate, a charging device is used, including a bed bin, a 6-feed charge feeder or an electric vibratory feeder and an inclined loading tray. In these loading devices, the drum feeder further compacts the charge, not convenient for automation. The discharge of the charge by the vibrating feeder also comes with a densified layer, and the discharge of the charge occurs at the discharge end of the feeder, with periodic shearing of the layer and a drop in the portions of the charge.

Keywords: sintering of agglomerate, bed material of bed, batch flow, automatic control.

References

1. www.tehnohaus.ru/
2. Справочник агломератчика / А.Г. Астахов и др. – Киев: Техника, 1964. – 446 с.
3. Губанов В.И., Цейтлин А.И. Справочник рабочего-агломератчика. – Челябинск: Металлургия, 1987. – 207 с.
4. Савицкая Л.И. Развитие агломерационного производства в странах Западной Европы / Ин-т Черметинформа-ция. Серия «Подготовка сырьевых материалов к металлургическому переделу». – М.: 1982
5. Вегман В.Е. Теория и технология агломерации.- М.: Металлургия, 1974. – 222 с.
6. Федоровский Н.В., Кучер В.Г., Рудь Ю.С. и др. Исследование основных параметров регулирования процесса спекания агломерата // Теория и практика автоматизации агломерационного производства. – К.: Институт автоматики, 1971. – 193 с.
7. Коротич В.И. Теоретические основы окомкования железорудных материалов. – М.: Металлургия, 1966. – 223 с.
8. А.С. СССР №304291. Устройство для разделения фракционного состава агломерационной шихты / А.А.Матов, Л.Р.Мигуцкий, В.Г.Кучер. – №1419837 / 22-2; опубл. 11.06.1971, Бюл. №19.

A manuscript entered release 22.05.15

UDC 331.47: 622.272

The indicator of occupational risk is one of the important factors in the system of labor protection, which must meet the requirements of objective assessment and the ability to manage the state of occupational diseases. A number of developed methods for assessing occupational risks do not meet these requirements and this determines the need for further research, especially in the range of harmful factors, during the production of iron ores in underground conditions. The results of research on working conditions based on job certification data show that they are determined by the dust of fibrinogenic action with excess of GDV up to 8-9 times, noise up to 30 dBA, vibration up to 13 dBV, gravity up to 2 times. The ranges and objects of research of harmful factors, occupations, length of service and the age of workers have been determined. These are given about the state of occupational diseases in Ukraine, metallurgical and mining industry. There are a number of reasons that determine the features of dynamic development and prognosis of occupational diseases until 2020, which confirm the growth of occupational diseases starting from 2010 to an average of 215 workers per year. The analysis of professional risk assessment in accordance with the British standard BS-8800 and its use for the profession of electric welder is carried out. The use of a compatible assessment of hazardous and harmful factors to confirm a comprehensive assessment is one of the disadvantages, in addition, the evaluation is performed in scores, that is, a subjective method. These are given about the main requirements for assessing occupational risks from the effect of harmful factors for workers of underground mining of iron ore, the main ones being: a comprehensive assessment of the effect of major harmful factors, establishing the dependence of occupational diseases on the intensity of the complex effect of harmful factors and the dependence of the effect on the period the effect of these factors on the magnitude of the decrease in the level of occupational diseases.

Keywords: underground works, working conditions, harmful factors, intensity, duration, professional risk, occupational disease.

References

1. Карнаух Н.Г. Сборник статистичнских материалов по професиональной заболеваемости трудящихся горно − металургического комплекса министерства промышленной политики Украины за 1997 г. / Карнаух Н.Г., Выщипан В.Ф., Беднарик О.Н., Зеркаль Л.И., Панькова А.А., Галабурда Л.Д., Загорсрская Н.П., Полякова Г.Н. // НДИ УКР ПРОММЕД – Кривой Рог, 1998. – 59с.
2. Карнаух М.Г. Збірник статистичних матеріалів з професійної захворюваності працівників гірни-чо−металургійного комплексу України за 1999р. / Карнаух М.Г. Вищипан В.П., Беднарик О.М., Зеркаль Л.І., Панькова А.О., Галабурда Л.Д., Кривошей Л.О., Загорська Н.П. // НДІ УКРПРОММЕД – Кривий Ріг, 2000. – 89с.
3. Карнаух М.Г. Гігієнічні проблеми оптимізації праці та збереження здоров’я працівників промислових підпри-ємств та шляхи їх вирішення / М. Г. Карнаух, В.М. Шевцова // Гігієнічна наука та практика на рубежі століть і мате-ріали XIV з’їзду гігієністів України , Дніпропетровськ – К., 2004,− С. 26 – 29.
4. Український НДІ промислової медицини / Збірник статистичних матеріалів з професійної захворюваності праці-вників гірничо-металургійного комплексу України за 2014−2015 рp. // Кривий Ріг, 2015 – 75 с.
5. Український НДІ промислової медицини / Збірник статистичних матеріалів з професійної захворюваності праці-вників гірничо-металургійного комплексу України за 2003−2007 рр. // Кривий Ріг – 2008. − 75 с.
6. Басанець А.В. Проблеми професійної патології та шляхи їх вирішення на сучасному етапі / Басанець А.В., Лубянова І.П. // ДУ «Інститут медицини праці АМН України», м. Київ 1 (17), 2009.
7. Басанець А.В. Професійна захворюваність в Україні / Басанець А., Лубянова І.П, Тімошина Д.Ф., // Жур-нал Охорона праці № 10. – 2008.
8. Кундієв Ю.І., Професійне здоров’я в Україні і його роль у збереженні трудового потенціалу / Кундієв Ю.І., Нагорна А.М., Чернюк В.І. // Український журнал з проблем медицини праці, 2007.− №4.− С. 10-17.
9. Измерова Н.Ф. Профессиональный риск для здоровья работников / Измерова Н.Ф., Денисова Э.И., // М.: Тровант, 2003. – 448 с.
10. Гогіташвілі Г.Г. Управління охороною праці за міжнародними стандартами / Гогіташвілі Г.Г., Карчевські Є.Т., Лапін В.М. // К.: Знання, 2007.− 367с.
11. FMEA−методология для качественной оценки рисков // [Електронний ресурс] Режим доступа: http://www.cfin.ru/finanalysis/invrisk/FMEA-methodology
12. Управління ризиками. Методи оцінки ризику // [Електронний ресурс] Режим доступа: http://westudents.com.ua/glavy
13. Методичні рекомендації. Системи управління охороню праці. Порядок проведення робіт по оцінці ризику в галузі охорони праці. Мінськ, 2006.
14. Закон України «Про затвердження Загальнодержавної соціальної програми поліпшення стану безпеки, гігієни праці та виробничого середовища на 2014-2018 рр.» [електронний ресурс] Режим доступу: http://zakon2.rada.gov.ua
15. ДСанПін «Гігієнічна класифікація праці за показниками шкідливості і небезпечності факторів виробничого се-редовища, важкості та напруженості трудового процесу» № 248 від 08.04.2014 року.
16. О профилактике професиональних заболеваний на предприятиях горно-металургического комплекса / русская газета – №5 (031), 2005.

A manuscript entered release 31.03.16

UDC 519.714: 622.7

Based on the use of the proposed principles of automated control and algorithms for optimizing the technological process of enrichment, taking into account technological varieties of ore, a general structural diagram of the prototype of an automated enrichment management system designed for practical implementation has been developed.
To increase the efficiency of the functioning of mining enterprises in market conditions, it is necessary to reduce the cost and energy intensity of the technological processes of extraction and processing of raw materials. In the structure of energy costs by mining enterprises, the share of the ore processing plant is about 20%, and in terms of electricity consumption, the enrichment redistribution is the most energy intensive – it accounts for about 44% of the volume consumed at the enterprise.
The efficiency of the technological processes of the ore-dressing factory depends on the physico-mechanical and chemical-mineralogical characteristics of mineral-technological varieties of processed ore distributed throughout the entire process enrichment line. However, this fact is not fully taken into account by the existing control systems, in particular, due to the lack of necessary methods for modeling and managing such processes, and also because there are no methods and means for operatively monitoring ore characteristics in technological flows.
In modern conditions, the improvement and intensification of any continuous technological processes of concentrating plants is not possible without automatic control, management and regulation. To carry out the optimal management of the intensified technological processes of large and complex industrial facilities without using the latest methods and means, or is not effective, or it is not possible. The application of methods of distributed optimal control of the interconnected processes of mineral processing is a promising approach to solving the problem of providing the necessary characteristics of the enrichment production in conditions of changing the characteristics of mineral-technological varieties of ore.

Keywords: efficiency increase, concentrating production, automated control, space-time modeling.

References

1. Марюта А.Н. Автоматическое управление технологическими процессами обогатительных фабрик / А.Н. Ма-рюта, Ю.Г. Качан, В.А. Бунько // М.: Недра, 1983. – 277 с.
2. Купін А.І. Узгоджене інтелектуальне керування стадіями технологічного процесу збагачення магнетитових кварцитів в умовах невизначеності / А.І. Купін: Автореф. дис. докт. техн. наук // Кривий Ріг, 2010. – 36 с.
3. Щокін В. П. Адаптивне керування агломераційним комплексом на основі авторегресійних структур з регуля-ризацією : дис. … докт. техн. наук: 05.13.07 / Щокін Вадим Петрович // Кривий Ріг, 2012. – 443 с.
4. Назаренко М. В. Оптимальне управління технологічним процесом залізорудного комбінату на основі прогнозу технологічних показників для підвищення прибутку підприємства : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня докт. техн. наук : спец. 05.13.07 «Автоматизація процесів керування» / М. В. Назаренко // К., 2010. – 32 с.
5. Габасов Р. Оптимальное децентрализованное управление группой динамических объектов / Р. Габасов, H. М. Дмитрук, Ф. М. Кириллова // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. – 2008. – том 48, номер 4. – С. 593–609.
6. Понтрягин Л.С, Болтянский В.Г., Гамкрелидзе Р.В., Мищенко Е.Ф. / Математическая теория оптималь-ных процессов // М.: Наука, 1969.
7. Федоренко Р.П. Приближенное решение задач оптимального управления / М.: Наука, 1978.
8. Сронко В.А. Итерационные методы решения задач оптимального управления / М.: Физматлит, 2000.
9. Hulkó, G., Mikulecký, M.: Distributed Parameter Model of Liver Dye Excretion. Proc. 1-st Int. Symp. On Mathemati-cal Modeling of Liver Dye Excretion, Bratislava – Smolenice, 1984.
10. Поркуян О.В. Керування нелінійними динамічними об’єктами збагачувальних виробництв на основі гібрид-них моделей Гамерштейна / О.В. Поркуян: Автореф. дис докт. техн. наук // Кривий Ріг, 2009. – 36 с.
11. Qi Chenkun. Modelling of nonlinear distributed parameter system for industrial thermal processes. http://lbms03.cityu.edu.hk/theses/abt/phd-meem-b23750911a.

A manuscript entered release 31.03.16

UDC 556.012-032.26

Modern methods of measuring the general mineralization of water are considered. The importance of controlling the general mineralization of groundwater is substantiated. Reference information is provided on the concept of total mineralization of water and classification of water by the level of total mineralization. A general classification of methods for measuring the total mineralization of water is proposed in accordance with the basic physical properties of solutions. Reference information is provided on existing conductivity meters with immersion electrodes and their applicability, depending on the level of total mineralization of water.
An overview of each of the methods for measuring the total mineralization of water is given. An analysis is made of their relevance, particular application in the process of automated research of the current state of hydro-regime observation wells in the field. The advantages and disadvantages of each of the methods for measuring the total mineralization of water and ways to eliminate the shortcomings are described. The factors that influence the processes of measuring the total mineralization of water by using different methods are indicated.
A method is developed for measuring the dielectric constant of aqueous solutions, the development of which is the most promising from the point of view of measuring the overall mineralization of water. The possibility of using the method of measuring dielectric permittivity of aqueous solutions for clarifying the chemical composition and measuring the component content of dissolved mineral salts and other impurities is considered.
The direction of the scientific search for ways to further improve the methods for measuring the total mineralization of water and their practical application in the study of the current state of hydro-regime observation wells in the field, namely the use of a combination of a conductometric method and a resonant method for measuring the dielectric constant of water, is proposed.

Keywords: general mineralization of water, hydraulic wells, measurement methods, specific electric conductivity, dielectric constant, temperature effect.

References

1. Гідрохімічний довідник / В. І. Осадчий, Б. Й. Набиванець, Н. М. Осадча та ін. — К.: Ніка-Центр, 2008. — 655 с.
2. Диэлектрическая проницаемость [Электронный ресурс] / Википедия. Свободная энциклопедия. –2016.– Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Диэлектрическая_проницаемость
3. Ю. Е. Марковский. Учет и компенсация влияния внешних дестабилизирующих факторов на радиочастотные характеристики питьевой воды / Марковский Ю. Е., Зори А.А. // Наукові праці ДонНТУ. Випуск 130.– 2008. – С. 188-194.
4. Разработка геофизического средства оперативного контроля гидрорежимных скважин: отчет по НИР № госре-гистрации 0100U003835 / Криворожский технический университет ; науч. рук. Азарян А. А. ; рук. Цыбулевский Ю. Е. исполн.: Дрига В. В. [и др.]. – Кривой Рог, 2000. – 121 с
5. С. В. Богословский. Физические свойства газов и жидкостей: Учебное пособие / С. В. Богословский. / Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения. СПб., – 2001. – 73 с.: ил.
6. С. В. Сильвестров. Метрологическое обеспечение гидроакустических измерений./ . С. В. Сильвестров, А. Д. Толстоухов, А. М. Трохан. // Измерительная техника – 2005 –№ 1. – С. 27 30
7. Б. А. Лопатин. Теоретические основы электрохимических методов анализа. / Б. А. Лопатин. / М.: Высшая школа, – 1975. – 296 с
8. Л. Н. Латышев. В. В. Иванов. Бесконтактный кондуктометр для контроля проводимости скважинной жидко-сти. / Л. Н. Латышев. В. В. Иванов. // ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный нефтяной технический универси-тет», Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». 2013. № 2. – стр 1-10.:ил
9. К. Б. Карандеев. Мостовые методы измерений : теория и расчет электроизмерительных мостовых схем / К. Б. Карандеев. / К.: Государственное издательство технической литературы. – 1953. – 247 с.: черт
10. В. К. Ткач. Резонаторный метод измерения диэлектрической проницаемости и тангенса угла потерь жидких диэлектриков. / Ткач B.K., Степин Л.Д., Казанский В.В. // Радиотехника и электроника, 1960, Т.5, № 12 – C. 2009-2014
11. Marco Bittelli. Measuring Soil Water Content: A Review / Marco Bittelli // HorlTechnology. – 2011. – №21(3). – P. 293-298
12. Marco Bittelli. Correction of TDR-based soil water content measurements in conductive soils / Marco Bittelli, Fio-renzo Salvatorelli, Paola Rossi Pisa // Geoderma. – 2007. – #143. – P. 133-142
13. Total dissolved solids [Электронный ресурс] / Wikipedia, the free encyclopedia. – 2016.– Режим доступа: https://en.wikipedia.org/wiki/Total_dissolved_solids
14. Electrical conductivity meter [Электронный ресурс] / Wikipedia, the free encyclopedia. – 2016.– Режим доступа: https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_conductivity_meter
15. A.I. Johnson. Methods of Measuring Soil Moisture in the Field:[report] / Johnson A.I. – Washinghton:UNITED STATES GOWERNMENT PRINTING OFFICE, 1962. – 29 p.
16. Field estimation of soil water content: a practical guide to methods, instrumentation and sensor technology / [Laurent J.P., Cepuder P., Heng, L.K. and others] ; in coord. of Evett S. – Vienna:International atomic energy agency, 2008. – 141 p.

A manuscript entered release 31.03.16

UDC 004.942: 697.983

The cyclone collector is a fundamentally new device, which consists of several cyclones connected in a special way. It is impossible to imagine modern science without a wide application of mathematical modeling. The essence of this methodology consists in replacing the original object with its “image” – a mathematical model. All natural and social sciences using a mathematical apparatus, in fact – are engaged in mathematical modeling: replace the object of research with its mathematical model, and then study the latter. The connection between the mathematical model and reality is realized with the help of a chain of hypotheses, idealizations and simplifications. With the help of mathematical methods, as a rule, an ideal object, constructed at the stage of content modeling, is described. This area of science was born several centuries ago. But it began to acquire modern features, and to develop especially intensively with the beginning of the computer revolution – in the second half of the 20th century. “This” third method “of cognition, design, and design combines many of the virtues of both theory and experiment. The work is not with the object itself (phenomenon, process), but with its model makes it possible to study its properties and behavior painlessly, relatively quickly and without significant expenditure in any conceivable situations (the advantages of the theory). At the same time, computing (computer simulation, simulation, simulation) experiments with object models make it possible, based on the power of modern computing methods and technical tools of computer science, to thoroughly and thoroughly study objects in sufficient completeness that is inaccessible to purely theoretical approaches (the advantages of the experiment). It is not surprising that the methodology of mathematical modeling is rapidly developing, covering all new areas – from the development of technical systems and their management to the analysis of the most complicated economic and social processes.

Keywords: cyclone collector, mathematical model, analytical path.

References

1. Безопасность ведения горных работ и горноспасательное дело / [Н.О. Каледина, Б.Ф. Кирин, М.А. Сребный и др.]; под ред. К.З. Ушакова – М.: МГГУ, 2002. – 487 с.
2. Бизов В.Ф. Охорона праці в гірництві / В.Ф. Бизов, О.Є. Лапшин – Кривий Ріг: Мінерал, 2001. – 251 с.
3. Врейкат Абдель Кхалех Ибрагим. Исследование запыленности воздуха на участке транспортирования сырья Аль-Фукайского цементного завода / Врейкат Абдель Кхалех Ибрагим ДГМИ // Сб. науч. тр. – Алчевск, 1998. – Вып. 7. – С. 27-30.
4. Батлук В. А. Акустичні пиловловлювачі, Львів, 2000. – 208 с.
5. Ультразвуковая коагуляция аэрозолей: монография / В.Н. Хмелев, А.В. Шалунов, К.В. Шалунова, С.Н. Цыганок, Р.В. Барсуков, А.Н. Сливин; Алт. гос. техн. ун-т, БТИ. – Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2010. – 241 с.
6.Алексеев С.В., Усенко В.Р. Гигиена труда. – М.: Медицина, 1988. – 576 с.
7. Афанасьев И.И., Данченко Ф.И., Пирогов Ю.И. Обеспыливание на дробильных фабриках: Справочник.-М.: Недра, 1989. – 197с.
8. Улучшение условий труда на горнообогатительных комбинатах/ С.А.Стежко, А.К. Елисеев, А.П.Янов и др.-М.:Недра,1990. – 170 с.
9. Техника пылеулавливания и очистки промышленных газов/ [Алиев Г.М.-А.: Металлургия, 1986. – 544 с.
10. Клименко А.П., Королев В.И., Швецов В.И. Непрерывный контроль концентрации пыли. Киев: Техника, 1980. – 181 с.
11. Коузов П.А., Скрябина Л.Я. Методы определения физико-химических свойств промышленных пылей. М.: Химия, 1983. – 143 с.
12. Шиман А.М.,Тромза Б.М., Бромберг А.Д. и др.- Автоматизация и контрольно-измерительные приборы, 1978. -№ 8. – 17 с.
13. Бобровников Н.А. Охрана воздушной среды от пыли. М.:Стройиздат, 1971. – 96 с.
14. Безопасность труда в промышленности,1979. – № 9. – С. 12-14.
15. Страус Г.М.- Промышленная и санитарная очистка газов,1976 №7 с.47.
16. Сокол Г.И. Особенности акустических процессов в инфразвуковом диапазоне частот. Днепропетровск: Про-минь, 2000. – 143 с.
17. Хмелев, В.Н.Ультразвуковая коагуляция аэрозолей: монография / В.Н. Хмелев, А.В. Шалунов, К.В. Шалунова, С.Н. Цыганок, Р.В. Барсуков, А.Н. Сливин; Алт. гос. техн. ун-т, БТИ. – Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2010.

A manuscript entered release 31.03.16

UDC 504.6: 534.83

The need to ensure effective ventilation with increasing additional workings requires, in some cases, the transfer of ventilation systems to an increased operating regime. A significant number of ventilation installations for the main ventilation of mines in Kryvbas are located in residential areas or in close proximity to them. The necessity of transferring fans to an increased operating mode due to an increase in the number of rotor revolutions led to a sharp increase in noise both in the premises of fan units in their sanitary protection zones and in the areas adjacent to these zones. The problem is also complicated by the fact that between the maximum permissible noise levels on the territory of the sanitary protection zone of fan installations and the permissible noise levels in the residential area of the residential area, there is considerable inconsistency. Solving these problems confirms the relevance of this work. Features of the definition of a residential area in Kryvbas is that they approach the territories of such intense noise emitters as fan installations of the main ventilation of mines and compressor stations with centrifugal compressors. This problem was established in the 90s, but the urgency of this problem continues to grow. The work presents data on the sound levels in the areas of the fans and shows that they reach 80-81 dBA, and in the room of the fan drive motors, 85-89 dBA. The design features of the fan installation using shield plates above the diffuser led to an increase in sound levels over a distance in the horizontal plane of up to 800 m for n = 300 rpm and up to 1600 g for n = 600 rpm of the rotor. To reduce the sound levels on the territory of the fans, the plates are eliminated over the diffusers, the installation of acoustic screens along the walls of the diffusers with the rotation of the direction of sound waves from 60 ° to 90 °, the conversion of acoustic screens into a chamber noise silencer with a rotation of the sound vibration direction by 90 ° in a horizontal plane. To improve the efficiency of the chamber noise silencer, studies of sound-absorbing materials have been carried out and the possibility of using hardened slag “Keramzit” has been proved, taking also into account the economics and availability. The complex of these means allowed to reduce the sound levels on the territory of the fans by 10 dBA.

Keywords: mine, fan, noise, protection zone, noise reduction facilities, residential area.

References

1. Юдин Е.Я. Борьба с шумом шахтных вентиляторных установк. / Юдин Е.Я., Терехин А.С. // 2-е узд. Пере-раб и доп. – М.: Недра.1985.-191 с., ил.
2. Г.А. Хорошев. Борьба с шумом вентиляторов. / Г.А. Хорошев, Ю.И, Петров, Н.Ф. Егоров //- М.: Энергоиз-дат. 1981.-144 с.,ил.
3. Юдин Е.Я. Исследование шума вентиляторних установок и методов борьбы с ним. Труды ЦАГИ, вып. № 713.-М.: Оборонгиз.1958.
4. Ивановский И.Г. Шахтные вентиляторы. Ивановский И.Г./ Учеб. пособие / Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2003.-196 с., ил.86.- табл.7
5. Вентиляторы шахтные главного проветривания. Технические условия. ГОСТ 11004-84 (СТ СЭВ 3830-82).-М., Изд-во стандартов, 1984.-31 с., ил.
6. Санітарні норми виробничого шуму, ультразвуку та інфразвуку. ДСН 3.3.6.037-99.-К., 199,с.-29.
7. СН № 3077-84. Санитарные нормы допустимого шума в помещениях жилых и общественных зданий и на тер-ритории жилой застройки.

A manuscript entered release 31.03.16

UDC 622.271.32: 005.61

With reference to the world-famous scientists-miners, the problem of determining the minimum required volumes of extraction from the bowels of empty rocks that accompany the extraction of minerals by the open method is substantiated. It is proved that an increase in the quarry’s ore productivity leads to a disproportionate increase in stripping volumes.
Overburden mining in quarries is a compulsory necessity: they increase the cost of mining and increase the harmful impact of open development of deposits on the environment. Therefore, for designers one of the priority and problematic tasks is the determination of the minimum volumes of stripping works that ensure the achievement of a given productivity in terms of minerals.
Analytically, the dependence of the change in the current stripping ratio on the change in ore quarry productivity is derived. For a conditional quarry similar in capacity and conditions of occurrence of iron ore quarries in Krivbass, the effect of quarry productivity on ore on the volumes of overburden work is graphically shown. To ensure the normal operation of quarries and ensure the effective use of mining equipment, industrial buildings and structures, these indicators are designed to be permanent for a long period of time. However, the practice shows that the project indicators for the volumes of ore extraction and excavation of overburden are constantly changing in one direction or another, depending on the state of the economy in the world and the country, on the change in the demand for minerals and the financial possibilities of the owners of mining enterprises.
The results of the conducted studies have shown that, with an increase in ore mine productivity, the volumes of stripping work increase not in proportion to the increase in ore productivity, but to a greater extent; ie, the stripping ratio is increasing. Failure to comply with the identified patterns in the planning of mining often leads to a delay in overburden. On the basis of this, a method has been developed for determining the amount of backlog stripping from the required volumes. According to this method, the volumes of backlog stripping from the necessary in some quarries of Kryvbas were determined.

Keywords: stripping, quarrying, financial opportunities.

References

1. Анистратов Ю.И. Открытые горные работы. / Ю.И. Анистратов, К.Ю. Анистратов, М.И. Щадов // Спра-вочник по открытым горным работам. – М.: НТЦ «Горное дело». 2010. – 700 с.
2. Арсентьев А.И. Определение производительности и границ карьеров / А.И. Арсентьев. – 2-е издание перера-ботанное и дополненное – М.: Недра, 1970. – 319 с.
3. Арсентьев А.И. Производительность карьеров / А.И. Арсентьев. – Москва.: Издательство Санкт-Петербургский горный институт. – 2002. – 85 с.
4. Новожилов М.Г. Высокопроизводительные глубокие карьеры / М.Г. Новожилов, А.Ю. Дриженко, А.М. Маевский [и др.]. Москва.: Недра. – 1984. – 188 с.
5. Ржевский В.В. Открытые горные работы в сложных условиях / В.В. Ржевский, Ю.И. Анистратов, С.А. Ильин. – М.: Недра, 1964. – 294 с.
6. Ржевский В.В. Открытые горные работы. Часть 1 и 2. – М.: Недра, 1985.
7. Дриженко А.Ю. Поддержание производительности мощных железорудных карьеров при понижении горных работ / А.Ю. Дриженко, В.М. Богданов, В.П. Мартыненко [и др.] // Горный журнал. – 1995. – № 9. – С.28-32.
8. Дриженко А.Ю. Открытая разработка железных руд Украины / Дриженко А.Ю., Козенко Г.В., Рыкус А.А. – Полтава: Полтавський літератор. 2009.
9. Ковальчук В.А. Оптимизация параметров концентрации горных работ в железорудных карьерах: дис. … док-тора технических наук: 05.15.03 / Ковальчук Виктор Анатольевич. – Кривой Рог, 2000. – 286 с.
10. Четверик М.С. Методика определения производительности карьера, достижимой по горнотехническим воз-можностям / М.С. Четверик, О.А. Медведева // Сборник научных трудов Национального горного университета. – Днепропетровск, 2002. – № 15 – Т. 1. – С.94-98.
11. Близнюков В.Г. Определение главных параметров карьера с учетом качества руды. / В.Г. Близнюков – М.: Недра, 1978. – 151 с.
12. Близнюков В.Г. Проектирование главных параметров группы карьеров / В.Г. Близнюков, И.И. Дейнега // Разработка рудных месторождений. – Киев.:Техника. – 1980. – Вып. 29. – С.42-46.
13. Ю.Г. Вилкул О проблеме отставания вскрышных работ в железорудных карьерах / Ю.Г. Вилкул, С.А. Луценко, О.Ю. Близнюкова // Металлургическая и горнорудная промышленность – 2013. – № 3. – С. 92–96.

A manuscript entered release 31.03.16

UDC 656.11

The aim of the work is to study the aging mechanism of the winding insulation of the traction engine of a mining dump truck when a lacquer coating of iron ore dust enters the cracks. The object of the study is to isolate the anchor winding of the traction engine of a mining dump truck. The subject of the study is the process of destruction of the frontal parts of the anchor winding of the traction engine of a mining dump truck under the influence of thermomechanical loads and the electromagnetic properties of particles of iron ore dust.
Methods of research. In the work, computer modeling was used to conduct thermal analysis of the lacquer coating of the armature of the traction engine of a mining dump truck, analysis of the stress-strain state of the winding frontal parts, taking into account the influence of iron ore dust of certain fractions, fatigue analysis of the lacquer coating of the winding with accumulation of dust in its cracks, armature coils.
Scientific novelty. Scientific value is the dependence of the percentage of damage to the insulation of the winding of the armature of the traction engine of a mining dump truck, obtained for the first time, from the operating time of the traction motor under various road and transport conditions.
Practical significance. In the work, the ingress and accumulation of particles of iron ore dust in cracks in the lacquer coating of the armature winding of the engine at different stages of the development of this process is investigated. With the help of the finite element analysis method, the process of lacquer coating destruction in the course of time in the presence of dust particles in the cracks of different layers of insulation is considered. On the basis of the obtained dependence of the degree of insulation damage on the engine operating time, it becomes possible to predict the life of the engine, taking into account the peculiarities of the transportation process in the quarry.
Results. The analysis showed that the process of filling with iron dust with cracks in the frontal parts of the insulation of the winding of the traction motor is associated with the cyclic nature of the current loads, in the presence of dust particles in the cracks, the temperature of the lacquer coating exceeds the melting point of the winding, causing considerable deflection of its frontal part. When the cracks of the coating are completely filled with particles of iron ore dust, the frontal parts of the insulation are instantly destroyed.

Keywords: quarry dump truck, traction motor, aging insulation, current load, iron ore dust, fracture, trimming, SolidWorks Simulation, thermal analysis, fatigue analysis, service life.

References

1. Определение температурных показателей лакового покрытия якорной обмотки тягового двигателя карьерного самосвала БелАЗ-75131 методом САЕ-моделирования / Монастырский Ю. А., Веснин А. В., Систук В. А., Богачевский А. А. // Сетевое периодическое издание «Проблемы недропользования». – Екатеринбург: Федеральное госу-дарственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения РАН. – С. 77 – 84.
2. Суханкин Г.В., Герцен Н.Т. Модель старения изоляции обмоток статора электрической машины // Вестник ИжГТУ. – Ижевск: 2012. – С. 80 – 82.
3. Сістук В. О. Вплив високо дисперсного пилу залізорудних кар’єрів на стан електричних машин тягового елек-троприводу самоскидів / В. О. Сістук, А. О. Богачевський // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Дне-пропетровск: ИГТМ НАНУ, 2014. — Вип. 118. С. 168–175.
4. Vesnin A. V. The industrial dust properties as a wear factor of pit trucks electric machines elements / A. V. Vesnin, V. O. Sistuk, A. O. Bogachevskiy // Metallurgical and Mining Industry, 2015, No. 3. – Dnipropetrovsk. – Р. 272 – 275.
5. Соколов О.О. Повышение ресурса тяговых электрических машин электропоездов постоянного тока // Диссер-тация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Москва, федеральное государственное бюджетное об-разовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет путей сообщения» (МГУПС (МИИТ)), 2015. – 201 с.
6. Мамчур Д.Г., Осадчук Ю.Г. Підходи до визначення стану ізоляції електричних машин // Вісник КДПУ. – Кременчук: Вип 4, 2006. – С. 122 – 129.
7. Catalin Rusu-Zagar, Petru Notingher Method for Estimating the Lifetime of Electric Motors Insulation // The 8th Inter-national Symposium on Advanced Topics in Electrical Engineering. – Bucharest: 2013. – P.7.
8. Худий Є.Г. Сучасні методи діагностики стану ізоляції електричних машин [Текст] / Худий Є.Г., Пельтек І.І. // Сб. научн. трудов “Вестник НТУ “ХПИ”: Проблеми автоматизованого електроприводу. Теорія і практика. №28 – Вест-ник НТУ “ХПИ”, 2010. – ISSN 2079-8024
9. Веснін А. В. Моделювання температурних навантажень лакового покриття якірних обмоток тягового двигуна кар’єрного самоскида / А.В. Веснін, В.О. Сістук, А.О. Богачевський // Автомобіль і електроніка. Сучасні технології [Збірка матеріалів IV Міжнародної науково-технічної інтернет-конференції (17-19 листопада 2015 р., м. Харків)]. – Харків: ХНАДУ, 2015. – С.121 – 123.
10. Термический анализ якорной обмотки тягового двигателя карьерного самосвала БелАЗ-75131 методом ком-пьютерного моделирования / Ю.А. Монастырский, А.В. Веснин, В.А. Систук, А.А. Богачевский // Научно-практическая конференция «Проблемы карьерного транспорта: Перспективные решения в технике и технологиях». Тезисы, 2–4 декабря 2015. – Екатеринбург: VI Уральский горнопромышленный форум. – С. 86 –87.
11. Веснін А. В. Моделювання напружено-деформованого стану якірної обмотки тягового двигуна кар‘єрного самоскида / А.В. Веснін, В.О. Сістук, А.О. Богачевський // Проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта: Тезисы 76 Международной научно-практической конференции (Днепропетровск, 19 –20 мая 2016 г.) – Д.: ДИИТ, 2016. С. 60 –61.
12. ELCUT. Моделирование полей методом конечных элементов. Руководство пользователя [Fields modeling by finite elements. Manual]– St. Petersburg. Proizvodstvennyi cooperative TOR, 2010.
13. Lombard M. Solidworks 2013 Bible. Lombard M. / John Wiley & Sons Inc., 2013. – P. 1299.

A manuscript entered release 31.03.16

UDC 612.17: 628.511

Tailings of ore dressing plants are one of the main sources of environmental pollution by dust. From one hectare of a dry surface, 2-5 tons of dust are blown off within a day, which contains more than 95% of particles less than 4.0 microns with a content of 60-70% SiO2. The concentration of dust in the air outside the tailings exceeds the permissible standards by 5-6 times, which leads to bronchitis and pneumoconiosis. Among the known methods and means of preventing dust formation on waste tailing dumps, (such as covering tails with films, moistening them with aqueous and binding solutions, etc.). The most effective are biological methods of fixing their surface, which are non-toxic, economical, durable, have a high dust-retaining capacity and do not lead to secondary pollution of the atmosphere. In the first place is the search for plant species that are able to successfully grow and securely fix the dusting surface for a short time with the use of minimal agrotechnical and agrochemical costs. The results of industrial studies of the accelerated biological fixation of the dusting surfaces of the tailings pits of the mining and processing enterprise PJSC “YuGOK” coated with a layer of clay and chernozem are presented. On the basis of the analysis of the native flora, seeds were chosen for seeding the covered surfaces (kohia, clover and alfalfa). It has been established that the fastest, during 2.5-3.0 months, reliably fixes the tails with roots and stems of the kohia, forming a large biomass that prevents blowing silico-hazardous dust. It is an ecologically safe and forage plant and prepares the soil for the further germination of wild plants, the seeds of which are found in ground or are carried by wind and animals. Recommendations on accelerated biological fixing of dusting surfaces of waste tailing dumps with their subsequent return after 3-4 years for economic use are developed.

Keywords: tailing dump, dusting surface, biological fixation, plants, chernozem, clay, wild plants.

References

1. Екологія гірничого виробництва / П.В. Бересневич, Ю.Г. Вілкул, О.М. Голишев та ін. Кривий Ріг : Міне-рал,1998. – 152 с.
2. Ляшенко В.И. Охрана окружающей среды и защита населения в уранодобывающих регионах // Екологія дов-кілля та безпека життєдіяльності. 2005. №4. С.82-92.
3. Ляшенко В.И., Гурин А.А. Пылеподавление поверхностей хвостохранилищ // Экология производства. 2012. № 9. – С.54-59.
4. Борьба с пылью на открытых горных работах / А. И. Лобода, Б.Н. Ребристый, В.Ю., Тыщук и др. Киев: Тех-ніка, 1989. – 152 с.
5. Гурин А.А., Домничев Н.В., Ляшенко В.И. Природоохранные технологии пылеподавления на хвостохрани-лищах горно-металлургического производства // Экология и промышленность. 2010. № 4. – С. 25-28.
6. Технология борьбы с пылением действующих хвостохранилищ / А.А. Гурин, Ю.А. Гурин, В.А. Шаповалов, Н.В. Домничев // Качество минерального сырья: сб. науч. тр.Кривой Рог, 2008. – С. 371-375.
7. Таран М.А. Фітооптимізація та ґрунтоутворення в умовах шламосховищ та інших техногенно порушених екозонах Криворіжжя // Охорона праці та навколишнього середовища на підприємствах гірничо-металургійного ком-плексу / Мінпромполітики України. Український державний науково-дослідний інститут безпеки праці та екології в гірничорудній і металургійній промисловості. Кривий Ріг, НДІБПГ, 2005. С. 119-125.
8. Ляшенко В.И., Жушман В.Н., Гурин А.А. Природоохранные технологии и средства для пылеподавления по-верхностей хвостохранилищ // Цветная металлургия, 2009. № 12. – С.3-13.
9. Гурин А.А., Ляшенко В.И., Таран Н.А./ Новые технологии и средства закрепления пылящих поверхностей хвостохранилищ. Научно-технический журнал «Обогащение руд». № 5[353]. Санкт Петербург. – С. 41-48.
10. Гурин А.А., Таран Н.А. Ускоренная биологическая рекультивация отработанных хвосто хранилищ // Збірник наукових праць науково-дослідного інституту ДВНЗ «КНУ». – 2015. № 54. – С. 269-297.
11. Смик Г.К. Корисні та рідкісні рослини України.-К.: Радянська енциклопедія ім. П. Бажана, 1991.
12. Определитель высших растений Украины/ Доброчаева Д.И., Прокудин Ю.М. и др. – Киев: Наукова дум-ка.1987. – 548 с.
13. Задорожній В.З., Комісар І.О., Меронченко В.О., Нініченко О.П. Особливості флорестичного складу рос-линних угрупувань гірничих відвалів// ІХ з’їзд укр.. ботан. товариство: Тези доп.-К. Наукова думка,1992. – С.17-18.
14. Фисюнов Л.В. Сорные растения. – М.: Колос,1984. – 320 с.
15. Ляшенко В.И., Сатцев А.М., Федорова С.А. Повышение качества природно-техногенной среды в зоне гор-но-металлургического производства // Екологія довкілля та безпека життєдіяльності. 2008. № 5. – С. 34-40.

A manuscript entered release 31.03.16

UDC 504.55.054: 622(470.6)

The demographic processes of the present and the scientific and technical process have led to the fact that mining has become an unquestionable leader in terms of danger for workers and systems of vital activity of the natural environment, and ensuring the safety of mining works is one of the main directions of science and practice. The danger of the phenomenon of rock collapse during the development of mineral deposits is characterized by the destruction of the massif up to deformation of the earth’s surface with damage to vital systems and an increase in the number of chemically aggressive fractions in the enrichment of ores.
The study of mining technology with the collapse of rocks is aimed at establishing the regularities of the connection of mining processes for the development of safe and productive parameters for the collapse of ores. They include the definition of an integral source of danger for life support systems, the theoretical justification of the concept of protection and the evaluation of the effectiveness of protection of spheres of life. A common method of determining the parameters of technological processes is the modeling of conditions and options for the technologies used to extract mineral raw materials.
It is shown that systems for the development of minerals with the collapse of rocks and ores can be applied provided that the earth’s surface is preserved from destruction. It was found that when ore is collapsed and the danger to the earth surface is minimized, it is advisable to separate the chipped ore and the overlapping ore-bearing rocks with flexible metal floors, in order to improve the quality of mined ore. It is shown that increase in labor productivity reduces the time of negative impact of mining operations on objects of vital activity in the vicinity of the enterprise. Reduction in the labor intensity of preparatory-threaded work is achieved using self-propelled tunneling equipment, to ensure the front of the cleaning works and the efficient use of tunneling equipment, several sub-stage workings simultaneously with the combination of operations and the movement of equipment from one face to another are carried out. The processes of working off the mounting layer of the bearing and separating wood – rope overlap are detailed.
The maximum positive effect of technologies with the collapse of ores is achieved using flexible metal floors in combination with self-propelled handling equipment.

Keywords: deposit, caving, ore, rock, metal overlapping, shopping, shopping, ecology, economics.

References

1. Голик В.И. Природоохранные технологии разработки рудных месторождений.– М.: Инфра – М. –2014. –190 с.
2. Голик В.И., Комащенко В.И. Природоохранные технологии управления состоянием массива на геомеханиче-ской основе. – М.:КДУ, 2010. –556 с.
3. Голик В.И., Брюховецкий О. С., Габараев О. З. Технологии освоения месторождений урановых руд. – М.: МГИУ. −2007. −131 с.
4. Голик В.И., Разоренов Ю.И., Куликов М.М. Экономика и менеджмент горной промышленности.– Новочер-касск: Политехник. – 2010. – 251 с.
5. Бубнов В.К, Голик В.И., Капканщиков А.М., Воробьев А.Е., Хадонов З.М., Поляцкий И.В., Руденко Н.К., Югай А.В., Габараев О.З., Чекушина Т.В. Актуальные вопросы добычи цветных, редких и благородных ме-таллов. Монография. – Акмола: Жана-Арка, 1995. – 601 с.
6. Бубнов В.К., Спирин Э.К., Капканщиков А.М., Голик В.И., Смирнов Ю.Н., Воробьев А.Е., Сытников А.М., Евсеев Л.И., Пигульский В.И., Заборцев С.П., Руденко Н.К., Береза В.М., Шамонин В. А. Теория и прак-тика добычи полезных ископаемых для комбинированных способов выщелачивания. Монография. – Акмола: Жана-Арка, 1992. – 545 с.
7. Golik V., Komashchenko V., Morkun V. Geomechanical terms of use of the mill tailings for prepara-tion//Metallurgical and Mining Industry, 2015. – №. 4. –Р. 321-324.
8. Golik V., Komashchenko V., Morkun V., Zaalishvili V. Enhancement of lost ore production efficiency by usage of canopies//Metallurgical and Mining Industry, 2015. – №. 4. – Р.325– 329.
9. Golik V., Komaschenko V., Morkun V., Burdzieva О. Modelling of rock massifs tension at underground ore min-ing//Metallurgical and Mining Industry, 2015. – № 8. Р. 540–543.
10. Akande J. M., Lawal A. I. Optimization of Blasting Parameters Using Regression Models in Ratcon and NSCE Granite Quarries// Ibadan, Oyo State, Nigeria. Geomaterials. – 2013. – Vol. 3. – №. 1. – P. 28–37.
11. He Man-chao, Xie He-ping, Peng Su-ping, et al. Study on rock mechanics in deep mining engineering // Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2005. – № 16. – Р. 2804–2813.
12. Gattinoni P., Pizzarotti E. M., Scesi L. Engineering Geology for Underground Works. Springer, 2014. – 312 p.
13. Golik V. I., Hasheva Z. M. Economical Efficiency of Utilization of Allied Mining Enterprises Waste// Medwell Jour-nals, The Social Sciences, 2015. №10 (5). – Р. 682-686.
14. Golik V., Doolin A., Komissarova M., Doolin R. Evaluating the Effectiveness of Utilization of Mining Waste // Medwell Journals, International Business Management, 2015. – № 9 (5). –Р. 1993–5250.
15. Freeman A. M., Herriges J. A., Kling C. L. The measurement of environmental and resource values. Theory and methods. – New York, USA: RFF Press, 2014. Р.325.

A manuscript entered release 31.03.16

UDC 622.235: 622.271

When designing the dumps of iron ore quarries, the issues of preparing the site of the dump, in particular drainage, the construction of drainage facilities, the allocation of areas of prime filling, etc., are of particular importance. Therefore, when determining the safe geomechanical parameters of the dumps, it is necessary to develop a set of measures at the design stage that will ensure the most efficient use of the subsoil area, increase the height and capacity of the dump. In this case, the parameters of the dumps should be justified by the results of geomechanical studies of the foundation soils and overburden. Ignoring or insufficient consideration of the water factor in assessing the stability of dumps on a weak foundation, as a rule, leads to their considerable deformation.
Calculations have been made to determine the degree of stability of the design contours of the external dump no.3 of the pit no. 4 of PJSC CentralGOK on a weak basis. Also calculations of the stability of the design contours of the western dam are carried out according to a geomechanical scheme that takes into account the base erection. Two variants of a possible violation of stability in a single geomechanical system of the side-blade of the quarry No. 4 of the PJSC CentralGOK are considered. In order to prevent the formation of moisture in the body and the formation of the western “man-made aquifer in the body, it is suggested to use the technology of dumping the dump with the formation of vertical drains from rock formations. Recommendations are given to prevent flooding of the base of the outer dump “Zapadny” in the area of its mating with the western side of the quarry no.4.
Ignoring or insufficient consideration of the water factor in assessing the stability of dumps on a weak basis, as a rule, leads to their considerable deformation. For the construction of a safe dump, the lower tiers of the dump should be sprinkled with rock overburden, but during the first period of operation of the quarries (at the time when the construction of the dump is started), an inadequate volume of rock overburden is involved in the development, loose and clay rocks predominate in the rock mass. Of particular importance are the preparation of the base of the dump, in particular drainage, the construction of drainage facilities, the allocation of areas of prime filling, etc. Therefore, in determining the safe parameters of the dumps, it is necessary to develop a set of measures at the design stage that will ensure the most efficient use of the subsoil area, increase the height and capacity of the dump.

Keywords: stability of dumps, weak foundation, coefficient of supply of stability, vertical drains.

References

1. Суханов А.Ф., Кутузов Б.Н. Разрушение горных пород взрывом. – М.: Недра, 1983. – 344 с.
2. Кутузов Б.Н. Методы ведения взрывных работ. Часть 1. – М.: Горная книга, 2009. – 471 с.
3. Кутузов Б.Н. Методы ведения взрывных работ. Часть 2. -М.: Издательство «Горная книга», «Мир горной кни-ги», Издательство Московского государственного горного университета, 2008. – 512 с.
4. Перегудов В.В., Жуков С.А. Пути повышения качества взрывных работ при разрушении горных пород слож-ной структуры. Монография. – Кривой Рог: Издательский дом, ISBN 966-7388-47-6. 2002. – 305 с.
5. Власов О.Е. Основы теории действия взрыва. – М.: ВИА, 1957.– 407с.
6. Кузнецов В.М. Математические модели взрывного дела. – Новосибирск: Наука, 1977. – 259 с.
7. http://industry-portal24.ru/razrushenie/2738-udarno-volnovaya-teoriya-vzryvnogo-razrusheniya.html
8. Федоров Ф. И. Теория упругих волн в кристаллах, -М.: 1965.
9. Musgrave M.J.P. Crystal acoustics. Introduction to the study of elastic waves and vibrations in crystals, S.F., 1970.
10. Мосинец В.Н. Дробящее и сейсмическое действие взрыва в гор¬ных породах. – М.: Недра, 1976. – 271 с.

A manuscript entered release 21.03.16

UDC 622.235: 622.271

The article is devoted to the solution of the actual problem – to reduce the specific consumption of explosives for the crushing of rocks by changing the order of blasting operations when the block is formed by an even number of rows of wells; moreover, in all odd-numbered rows weight charges are formed in accordance with the values of normal energy saturation, and in even – the load is reduced by 30-45% and the initiation of an explosion with a reduced charge in the second row, then – initiation with the delay of the nearest full charge in the first, after which in the pr the process involves the following pair: a reduced charge in the second row – a full charge in the first, until all charges are exploded in the first two rows; then charges are initiated from the next pair of rows: from the reduced charge in the fourth row to the full charge in the third, and so on until the whole block is blown up. If required, the number of pairs of rows can be increased. this is accompanied by a 15-20% decrease in the mass of explosives. In the event of the blasting of higher ledges, an additional row appears with reduced charges located between the two main rows, but closer to the front, and they explode alternately in the group: starting from the reduced in the second row, and ending – through the delay reduced in the additional row – full charge in the first row, until the explosions end in these three rows; charges in the fourth and third pairs of rows are successively triggered in the depth of the block. this takes into account the anisotropy of the rock mass.

Keywords: rock, differentiated explosive energy saturation, interaction of charges, delay, anisotropy, waveguide.

References

1. Суханов А.Ф., Кутузов Б.Н. Разрушение горных пород взрывом. – М.: Недра, 1983. – 344 с.
2. Кутузов Б.Н. Методы ведения взрывных работ. Часть 1. – М.: Горная книга, 2009. – 471 с.
3. Кутузов Б.Н. Методы ведения взрывных работ. Часть 2. -М.: Издательство «Горная книга», «Мир горной книги», Издательство Московского государственного горного университета, 2008. – 512 с.
4. Перегудов В.В., Жуков С.А. Пути повышения качества взрывных работ при разрушении горных пород слож-ной структуры. Монография. – Кривой Рог: Издательский дом, ISBN 966-7388-47-6. 2002. – 305 с.
5. Власов О.Е. Основы теории действия взрыва. – М.: ВИА, 1957.– 407с.
6. Кузнецов В.М. Математические модели взрывного дела. – Новосибирск: Наука, 1977. – 259 с.
7. http://industry-portal24.ru/razrushenie/2738-udarno-volnovaya-teoriya-vzryvnogo-razrusheniya.html
8. Федоров Ф. И. Теория упругих волн в кристаллах, -М.: 1965.
9. Musgrave M.J.P. Crystal acoustics. Introduction to the study of elastic waves and vibrations in crystals, S.F., 1970.
10. Мосинец В.Н. Дробящее и сейсмическое действие взрыва в горных породах. – М.: Недра, 1976. – 271 с.

A manuscript entered release 21.03.16

UDC 622.272

Purpose. The quality of the crushing of the blasted rock mass is one of the main indicators of the effective operation of the drilling and blasting complex. The latter largely depends on the technology of blasting operations, which includes the methods of placement, formation and initiation of well charges.
Methods of research. These components of blasting techniques largely determine the nature of the distribution of energy of the explosion in the destroyed rock. The very rapid release of a large amount of energy in the destroyed volume of rocks is accompanied by various processes of destruction. The determination of the relationship between these processes is one of the problems of the theory of the destruction of solids during an explosion.
Scientific novelty. The mechanism of the formation of the preliminary explosive zone of destruction during the interaction of the force fields of adjacent well charges is located at the boundary of the blasted mountain massif, the dependencies between the explosion energy density of the accumulated medium, the mass velocity and the magnitude of the initial specific impulse of the explosive load for an arbitrary point of the destroyed volume of rocks are established.
Increase in the efficiency of technology for concomitant explosive breakage of rocks in iron ore quarries is achieved using explosive technology, which is based on the idea of the formation of stress fields in the explosion of borehole charges in the destroyed rock volume.
Practical significance. To conduct blasting operations, it is important to know the features of the formation and interaction of the fields of the wells of explosive charges that explode in one stage of deceleration.
The main role in the process of destruction of the mountain massif under these conditions is played by zones I and II of the force fields of destruction.
By choosing P (t) (the magnitude of the impulse cavity pulse) in each of the interacting charges, it is possible to regulate the explosive loading process, depending on the specific mining and geological conditions of blasting operations.
Results. The obtained results can be used for the development of explosive technologies based on the destruction of a mountain mass, previously reduced to a stressed state from the explosion of charges of explosives located on its boundary.

Keywords: force fields, destruction area, borehole charges, blasting.

References

1. Григорян С.С. Некоторые вопросы математической теории деформирования и разрушения твердых горных пород / С.С. Григорян // ПММ, 1967. – Т.31. – С.157-245.
2. Черепанов Г.П. Механика хрупкого разрушения / Черепанов Г.П. // М.: Наука, 1974. – 640 с.
3. Седов Л.И. Введение в механику сплошной среды /Л.И. Седов // М.:1962. – 440 с.
4. Партон В.З., Черепанов Г.П. Механика разрушения / В.З. Партон, Г.П. Черепанов // Механика в СССР за 50 лет. – М.: Наука,1972. – Т.3.
5. Мосинец В.Н., Абрамов А.В. Разрушение трещиноватых и нарушенных горных пород / В.Н. Мосинец., А.В. Абрамов // – М.: Недра, 1982. – 248 с.
6. Исследование и разработка способа разрушения горных пород, основанного на взрывании скважинных зарядов в режиме малых замедлений: Отчет о НИР (заключительный) Криворожский горнорудный институт: № ГР 01890016602. Инв. № 029.00012891. Кривой Рог,1989. – 55 с.
7. Исследование и разработка способа разрушения горных пород, основанного на взаимодействии зарядов ВВ с разными режимами детонации: Отчет о НИР (заключительный) Криворожский горнорудный институт: № ГР 0190U062479. Инв. № 029. 00222381. Кривой Рог, 1990. – 58 с.
8. Тищенко С.В. Ресурсосберегающая технология взрывного разрушения горных пород / С.В. Тищенко // Ме-таллургическая и горнорудная промышленность, 2003. – № 5. – С.73-74.
9. Cherepanov G.P. On the theory of fluidization, part I. General model. Ind. Enqnq chemistry fundamentals 11. – № 1. – 1372.
10. Griffith A.A. The phenomenon of rupture and flow in solids. Phil. Trans. Poy. Soc. A 221, 1920, p.1201-1206.
11. Moth N.F. Fracture of metals. Theor. Conq. Enqnq.1948. V.1657 № 16. p.321-348.

A manuscript entered release 26.03.16

UDC 681.51: 665.64

The article proposes a modernized system for controlling the catalytic cracking of vacuum gas oil by aerosol nanocatalysis, which ensures the maximum yield of high-quality gasoline and diesel fractions. The advanced control system provides the formation of control influences based on information on the process temperature change, the reactor vibration frequency and the reagent costs.
The aerosol nanocatalysis technology has significant advantages over others, since it allows to significantly increase the reaction rate in relation to the mass cost of the catalyst, a significant reduction in its quantity and energy consumption, and the like.
At present, the main direction of achieving high intensification of the catalytic cracking process is the work related to the modernization of the reactor automation system, simplification of its design, choice of catalyst and its geometric characteristics, catalyst preparation methods and principles of contacting the catalyst with hydrocarbon vapors. If the physicochemical characteristics of the cracking process are generally predetermined by the previous technological processes for the conversion of petroleum products, the main issues in the catalytic cracking process are the following: principles and methods for contacting the catalyst with secondary carbohydrate feedstock, a system for ensuring catalyst activity during its stay in the reactor, mode of its operation, etc.
Therefore, the actual task is to modernize the existing automation system for controlling the catalytic cracking process, develop optimal control methods that ensure the production of high-quality gasoline and diesel fractions under uncertainty conditions.

Keywords: high-quality gasoline, catalytic cracking, diesel fractions.

References

1. Гликин М.А. Аэрозольный нанокатализ. Изучение процесса крекинга высококипящих фракций нефти / М.А. Гликин, С. А. Кудрявцев, И. М. Глибина и др. // Хімічна промисловість України. – 2006. – № 1. – С. 24-29.
2. Каминский Э.Ф. Глубокая переработка нефти: технологический и экологический аспекты / Э.Ф. Каминский, В.А. Хавкин – М.: Издательство «Техника». ООО «ТУМА ГРУПП», 2001. – 384 с.
3. Одабащян Г.В. Лабораторный практикум по химии и технологии основного органического и нефтехимическо-го синтеза: Учеб. пособие для вузов / Г.В. Одабащян, В.Ф. Швец – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Химия, 1992 – 240 с.
4. Кардашук В.С. Керування технологічним процесом аерозольного нанокаталізу у віброзрідженому шарі в умовах стохастичної невизначеності / В.С. Кардашук // Стратегія якості в промисловості і освіті : матеріали V міжнародної конф., 6-13 черв. 2009 р., Варна, Болгарія : матеріали у 2-х т. – Дніпропетровськ, 2009. – Т. ІІ. – С. 567 – 569.
5. Рязанцев О.І. Побудова математичної моделі технологічного процесу аерозольного нанокаталізу у вібро-зрідженому шарі для організації керування / О.І. Рязанцев, В.С. Кардашук // Вісник Східноукраїнського національ-ного університету ім. Володимира Даля. – Луганськ, 2009. – № 6(136) . – Ч.1. – С. 274-279.
6. Стенцель Й. І. Автоматизація технологічних процесів хімічних виробництв: Навч. посібник. — К.: ІСДО, 1995.-360 с.

A manuscript entered release 26.03.16

UDC 622.647.2

The purpose of this work is to analyze the methods for synthesizing automatic control systems for processes of energy and material conversion in thermal power plants based on mathematical models. Therefore, the analysis of existing methods, theory and principles of constructing models of electrical equipment, their control systems, through which it became possible to model processes in large power systems is an urgent task.
Methods of research. The problems were solved using the general methods of the theory of automatic control systems, using modern methods of managing technological and production processes and using the latest technical means of automation in production, in particular identification methods, as well as mathematical modeling and the method of passive experiment
Scientific novelty. In this paper, we study the control systems for hot-water boilers and their optimization with incomplete information about the model of the object, where the authors note that recently in the literature on the theory of automatic control, much attention is paid to the so-called fuzzy control of objects with an unknown mathematical model.
Based on the analysis of existing systems and solutions for the automation of production processes, the need to develop an adequate mathematical model for steam and hot water boilers with incomplete information about the model of the object is identified. The expediency of application of expert estimations with use of the modified methods of adaptation is shown.
Practical significance. The review of the above and other existing approaches, methods, methods and means of automatic regulation of the parameters of boiler-houses for water-heating and combined installations showed that, despite their heterogeneity, they are all aimed at automating the regulation of the temperature or pressure of hot water (steam) fuel and air consumption, rarefaction in the furnace and behind the boiler, as well as reducing CO emissions from gases, which contributes to energy saving and environmental protection the state of the environment.
Results. The structures, approaches and schemes of automatic boiler controllers can be used to design their automation projects based on a wide range of mathematical methods for regulating process parameters.

Keywords: heat power engineering, automatic control, mathematical modeling, methods of system synthesis.

References

1. Артюх С. Ф., Дуэль М. А., Шелепов И. Г. Основы автоматизированных систем управления энергогенериру-ющими установками электростанций. – Харьков: Знание, 1998. – 324 с.
2. Горбачевский В. В., Судаков А. В., Левченко А. И. Вопросы повышения экономичности работы энергобло-ков большой мощности // Энергетика и электрификация. – 1999. – №2. – С. 1–5.
3. Горелик А. Х., Дуэль М. А., Орловский В. А. Направления развития и модернизации АСУ энергоблоками ТЭС и АЭС // Энергетика и электрификация. – 2000. – №3. – С. 28–31.
4. Давыдов Н. И., Идзон О. М., Симонова О. В. Определение параметров настройки ПИД–регулятора по пере-ходной характеристике объекта регулирования // Теплоэнергетика. – 1995. – №10. – C. 17–22.
5. Дрючин В. Г., Потапова А. В. Синтез регуляторов систем управления нелинейными и линейными объектами // Вестник МАНЭБ. – 1999. – № 10(22). – С. 100–104.
6. Дуэль М. А. Учёт особенностей блоков ТЭС и АЭС как объектов управления при создании АСУ энергоблока-ми // Энергетика и электрификация. – 1999. – №7. – С. 20–25.
7. Дуэль М. А. Автоматизированные системы управления энергоблоками с использованием средств вычисли-тельной техники. – М.: Энергоиздат, 1983. – 208 с.
8. Дуэль Т. Л. Экономическая эффективность АСУ энергоблоками // Труды Ин. Маш. НАН Украины, Харьков, 2000. – С. 156–161.
9. Клюев А. С., Товарнов А. Г. Наладка систем автоматического регулирования котлоагрегатов. – М.: Энергия, 1970. – 280 с.
10. Кондратьев В. В., Мазуров В. М. Быстродействующий адаптивный ПИД–регулятор с настройкой парамет-ров по методу Циглера – Никольса // Теплоэнергетика. – 1994. – №10. – C. 10–16.
11. Лебедев А. Т., Гушло В. Н. Аналитический метод расчёта промышленной системы автоматического регули-рования на заданный показатель колебательности // Теплоэнергетика. – 1971. – №8. – C. 79–81.
12. Єфіменко І.І. Автоматизація процесів горіння палива в котлах, як високоефективний спосіб зниження тепло-вого й хімічного забруднення атмосфери // Вісник КТУ: зб.наук.пр. Кривий Ріг: Видавничий центр КТУ, 2011.- Вып.28.- С.32-35
13. Замицький О.В., Єфіменко І.І. Модернізація системи автоматичного керування режимами роботи котла //Вісник КТУ: зб.наук.пр. Кривий Ріг: Видавничий центр КТУ, 2012.- Вип.30.- С.168-171
14. Єфіменко І.І., Замицький О.В Аналіз існуючих режимів спалювання природного газу // Вісник КТУ: зб.наук.пр. Кривий Ріг: Видавничий центр КТУ, Вип.30.- 2012.
15. Плетнёв Г. П. Автоматизированное управление объектами тепловых электростанций. – М.: Энергоатомиздат, 1999. – 368 с., ил.
16. Потапова А. В. Алгоритм автоматизированной настройки регуляторов в системах управления // Алчевск: НИПКИ “Параметр” при ДГМИ. – 2008. – 224 с.
17. Райбман Н. С. Идентификация объектов управления // Автоматика и телемеханика. – 1999. – №6. – C. 80–93.
18. Хмелёва А. В., Коцемир И. А. Автоматизированная настройка двухконтурных систем регулирования тепло-энергетических процессов // Вестник СУДУ. – 2000. – №9. – ч. 1. – С. 120-124.

A manuscript entered release 17.03.16

UDC [662.614.2:621.51]: 622.012.2

The purpose of this work is to analyze the methods of cooling and recycling and reusing heat that is produced in mine compressor plants during air compression.
Methods of research. Theoretical and empirical research methods are used in the work. Methods and cooling circuits are considered such as: previous cooling, which cools the air when it is sucked; internal, which cools the air in the middle of the compressor case, in turn is divided into internal and external; but external, which cools the stisnene air by means of its removal into the cooler, taken out beyond the limits of the compressor.
Scientific novelty. For the first time the Stirling engine for recycling the heat of the stamping air of mine compressor units has been considered, and the heat exchange processes that take place in mine compressor plants have further developed.
Practical value. Application for heat recovery of the Stirling engine will increase efficiency and reduce energy costs for producing stiff air.
Results of the work. The possibilities and expediency of using the removed low-grade heat in particular are analyzed: the heat utilization schemes are considered with parallel and sequential inclusion of air coolers; scheme of a compressor unit with heat recovery for hot water supply; scheme for heat recovery of the compressor unit by heat pumps; air-cooler-utilizer, which solves the task of increasing the heat potential, which is selected; the principal schemes for the use of heat for hot water supply and the dual utilization of the heat of the compressor plant, which has a steam turbine motive, by reusing the heat of the stamping air and the vapor. The comparative table of efficiency of such methods of heat recovery as: steam-power plants, air compression-expansion machines, thermoelectric modules, Stirling engine. A conclusion is drawn on the prospects of using the Stirling engine for heat recovery in the future.

Keywords: heat recovery, mine compressor unit, Stirling engine, energy efficiency, energy saving.

References

1. Черкаський В. М. Насосы, вентиляторы, компрессоры: Підручник для теплоенергетичних спеціальностей вишів. 2-ге вид., перероб. і доп // Москва: Энергоатомиздат, 1984. – 416 с.
2. Мурзін В. А., Цейтлін Ю. А. Рудничные пневматические установки.– М.: Надра, 1965.–312 с.
3. Мурзін В. А., Цейтлін Ю. А. Упрощенный пересчет характеристик турбокомпрессоров при промышленных испытаниях их//Від. вузів МВ і ССО. Енергетика.–1962.–№ 11.–С. 21-25.
4. Ρіс В. Ф. Центробежные компрессорные машины. М. – Л.: Машгиз, 1951.–245с.
5. Цейтлін Ю. А., Мурзін В. А. Пневматические установки шахт.–М.: Надра, 1985.–352 с.
6. Центробежные компрессорные машины / Ф. М. Чістяков, В. В. Ігнатенко, Н. Т. Романенко, Е. С. Фро-лов/Під ред. Ф. М. Чістякова // М.: Машиностроение, 1960.–327 с.
7. Степанов А. І. Центробежные и осевые компрессоры, воздуходувки и вентиляторы. Пер. с англ.– М.: Машгиз, 1960.–342 с.
8. Рамзі Камел Ел Гербі Эффективность утилизации тепла комплекса автономного энерго- и хладообеспечения в климатических условиях ливии [Teкст] / Рамзі Камел Ел Гербі, А. Н. Радченко, Рамзи Єл Герби // Зб. наук. праць Енергетика. – 2016. – Вип. № 2. – С. 55–63.
9. Мурзін В. А., Цейтлін Ю. А. Определение экономически целесо-образной периодичности очистки промежу-точных воздухоохладителей шахтных турбокомпрессоров//Горная электромеханика и автоматика. Вип. 36.–1980.–С. 65–68.
10. Архангельский Л. Н., Каплун А. А., Носов Ю. П. Влияние промежуточного охлаждения на характеристики центробежных компрессоров// Зб. наук. п. Создание и совершенствование шахтных стационарных установок. Шахтные турбомашины.–Донецьк: ИГММК ім. Федорова.– 1976.–№ 40.– С. 53–57.
11. Скрипніков В. Б. Проблематика проведения мероприятий по энергоресурсосбережению в компрессорных установках//Вісн. Придніпровськ. Держ. Академ. Будівн. та Архітект.–2001.–№ 11.– С. 55–58.
12. Скрипніков В. Б. Технико-экономическое обоснование энергосберегающей технологии производства сжато-го воздуха//Вісн. Придніп-ровськ. Держ. Академ. Будівн. та Архітект.–2001.–№ 10.–С. 57–61.
13. Федоров Ю. І., Дегтярев В. І. Выбор параметров воздухоохладителя-утилизатора на тепловых трубах для центробежных компрессоров//Сб. научн. тр. Разработка эксплуатация и ремонт шахтных стационарных установок.–Донецьк: ИГММК ім. Федорова.–1990.– С. 242–255.
14. Дегтярев В. І., Федоров Ю. І. Утилизация тепла сжатого воздуха турбокомпрессоров//Вугілля України.–1997.–№ 11.–С. 33–34.
15. Мишин Д. С., Прасс І. Г., Пунтусов А. П. Термодинамический анализ работы концевого холодильника ком-прессора К250-61-1/Праці ЛПИ ім. Калініна. Центробежные компрессорные машины. Энергомашиностроение.–1962.–№ 221.– С. 106–109.
16. Рибалко А. І. Расчетно-экспериментальное исследование процессов в двигателе стирлинга, предназначенном для утилизации бросовой теплоты: дис. … канд. техн. наук : 05.04.02 / Рибалко Андрій Івнович – Новосибірськ, 2011. – 192 с
17. Оксень Ю.І., Радюк М.В. Анализ эффективности схем утилизации тепла шахтных турбокомпрессорных установок // Гірнича електромеханіка та автоматика: Наук.-техн. зб. – Днепропетровск. – 2010. – Вип. 84. – С. 204-210.
18. Самуся В.І., Оксень Ю.І., Радюк М.В. Оценка эффективности теплонасосной технологии утилизации тепла воздушных турбокомпрессоров // Науковий вісник НГУ. – Днепропетровск. – 2010. – №6. – С. 78 – 82.
19. Кукіс B.C. Новые пути повышения эффективности двигателей внутреннего сгорания / B.C. Кукис, В.А. Ро-манов. Челябінськ: КрайРА, 2011.-260 с.

A manuscript entered release 19.03.16

UDC 622.001.63:004.031.42

The aim of the study is to define sustainable fields of application of modern computer modelling methods to solve the main tasks in mining machinery and equipment designing.
Research methods. The main method of the study is the comparative analysis of computer modelling methods possibilities to solve the main tasks in mining equipment designing.
Scientific novelty. The main tasks in mining equipment designing are illustrated. They are: defining behavior of machine parts material in the course of operation; defining kinematics and dynamics of the links of machine mechanisms; defining peculiarities of interaction between machine parts and components and monolith rock or detritus; defining operation modes of both a separate machine and a complex of equipment. Modern computer modelling methods to solve the main tasks in mining machinery and equipment designing have been analyzed.
Practical relevance. Analysis of modern computer modelling methods enabled us to elaborate the recommendations for tasks solving in mining equipment designing: finite elements method can be of use in defining behavior of machine parts material in the course of operation as well as in defining kinematics and dynamics of the links of machine mechanisms; SPH method can be of use in modelling the interaction between machine parts and components and monolith rock, discrete element method (DEM) is applied in modelling detritus behavior; defining operation modes of equipment requires of component-based modelling methods for complex systems.
Results. The classification of the main tasks in mining equipment designing and computer modelling methods has been drawn up. Widely used computer modelling methods and their advantages and disadvantages have been analyzed. The efficiency of those methods has been proved. The application of methods for solving each task in mining equipment designing has been justified.

Keywords: mining machines designing and constructing, computer modelling, finite elements method, smoothed-particle hydrodynamics (SPH) method, discrete element method (DEM), component-based modelling method for complex systems.

References

1. Галлагер Р. Метод конечных элементов. Основы: Пер. с англ./ Р. Галлагер— М.: Мир, 1984 – 428 с.
2. Гетопанов В.Н. Проектирование и конструирование горных машин и комплексов Учебник для вузов/ В.Н. Гетопанов., В.М. Рачек., В.И. Солод. – Недра, Москва, 1982 г., 350 стр.;
3. Доронин С.В., Чурсина Т.А. Основы проектных расчетов горных машин и оборудования Учебное пособие/ С.В. Доронин, Т.А. Чурсина. – Красноярск: ГАЦМиЗ, 2002. – 76 с.
4. Зенкевич О., Морган К. Конечные элементы и аппроксимация: Пер. с англ. — М.: Мир, 1986 – 309 c
5. Колесов Ю.Б. Объектно-ориентированное моделирование сложных динамических систем/ Ю.Б.Колесов.- СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2004. 240 с.
6. Лобанов В.А. Конечноэлементное моделирование гидродинамики льда / В.А. Лобанов //Вестник научно-технического развития. Национальная Технологическая М. 2011 .- № 11 (51), С.10-19.
7. Малеев Г.В. Проектирование и конструирование горных машин и комплексов/ Г.В.Малеев, В.Г.Гуляев, Н.Г Бойко. – М.: Недра, 1988. – 368с.
8. Официальный сайт EDEM software [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.edemsimulation.com/
9. Официальный сайт SimulationX [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.simulationx.com/
10. Шахторин И.О. Доводка машин ударного действия при помощи современного программного обеспечения / И.О. Шахторин, В.В. Тимонин //Материалы Всероссийской научно-технической конференции с международным участи-ем «Современные проблемы в горном деле и методы моделирования горно-геологических условий при разработке месторождений полезных ископаемых» Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева 17-19 ноября 2015 г.
11. Möller M. Particle-based fluid simulation for interactive applications / M. Möller, D. Charypar, M. Gross // Proceed-ings of the 2003 ACM SIGGRAPH / Eurographics symposium on Computer animation. — Aire-la- Ville, 2003. — Р. 154–159
12. Monaghan J. J. Smoothed particle hydrodynamics / J. J. Monaghan // Annual Review of Astronomy and Astrophys-ics. — Clayton, 1992. — Р. 543–574.
13. Pande G., Beer G., Williams J.R. Numerical Modeling in Rock Mechanics/ G. Pande, G. Beer, J.R Williams.- John Wiley and Sons, 1990.
14. Williams J.R. O’Connor R. Discrete Element Simulation and the Contact Problem/ J.R. Williams, R.O’Connor// Ar-chives of Computational Methods in Engineering, Vol. 6, 4,1999 – P. 279—304,
15. G R Liu, M B Liu. Smoothed Particle Hydrodynamics.A Meshfree Particle Method.-2003.-472pp

A manuscript entered release 19.03.16

UDC 622.235: 622.271

Rich iron ore in the mines of Kryvyi Rih basin are extracted by various methods of combined top slicing and ore caving and host rocks and sublevel room mining methods. Analysis of statistical data in the past few years shows that with decreasing levels of mining operations there is a tendency to a decrease in the use of mining methods with open sewage disposal space and increasing the share of caving methods. Such a redistribution of a percentage of the mining methods caused by increasing the stressed massif states with increasing depth of mining operations, which is accompanied by caving of the roof of rooms and inter-chamber pillars. At the same time the production and delivery of ore is carried out by scraper installations that do not meet modern requirements on both working conditions and safety, and in terms of low operation productivity. Now it is being planned to technical re-equipment of mines using self-propelled load-haul dumpers. Therefore, the development and research of options for combined top slicing and ore caving now is an actual problem. The paper gives a brief description of the main drawbacks of existing systems of combined top slicing and ore caving, and a brief comparison with similar systems of sublevel caving which are used abroad and allow the use of powerful self-propelled laud-haul dumper equipment, as well as the reasons for the impossibility of their use for the deposits development in terms of deposits of natural rich ores of Kryvyi Rih basin.
A description of the proposed mining system of sublevel ore caving and host rocks with ore breaking to the vertical compensation space with use of combined production and delivery of ore by self-propelled load-haul dumpers and a general view of the system are presented. The results obtained during the laboratory study of the proposed method of sublevel caving, as well as its qualitative and quantitative indicators and the optimal parameters are given.

Keywords: sublevel caving, self-propeller load-haul dumpers, scrapper equipment, ore production, extraction of pure ore, mining intensity.

References

1. Суханов А.Ф., Кутузов Б.Н. Разрушение горных пород взрывом. – М.: Недра, 1983. – 344 с.
2. Кутузов Б.Н. Методы ведения взрывных работ. Часть 1. – М.: Горная книга, 2009. – 471 с.
3. Кутузов Б.Н. Методы ведения взрывных работ. Часть 2. -М.: Издательство «Горная книга», «Мир горной кни-ги», Издательство Московского государственного горного университета, 2008. – 512 с.
4. Перегудов В.В., Жуков С.А. Пути повышения качества взрывных работ при разрушении горных пород слож-ной структуры. Монография. – Кривой Рог: Издательский дом, ISBN 966-7388-47-6. 2002. – 305 с.
5. Власов О.Е. Основы теории действия взрыва. – М.: ВИА, 1957.– 407с.
6. Кузнецов В.М. Математические модели взрывного дела. – Новосибирск: Наука, 1977. – 259 с.
7. http://industry-portal24.ru/razrushenie/2738-udarno-volnovaya-teoriya-vzryvnogo-razrusheniya.html
8. Федоров Ф. И. Теория упругих волн в кристаллах, -М.: 1965.
9. Musgrave M.J.P. Crystal acoustics. Introduction to the study of elastic waves and vibrations in crystals, S.F., 1970.
10. Мосинец В.Н. Дробящее и сейсмическое действие взрыва в гор¬ных породах. – М.: Недра, 1976. – 271 с.

A manuscript entered release 21.03.16