C. Le, Man Ba Duong, Thuan Van Nguyen, Truong Ngoc Nguyen
W badaniach sedymentologicznych i batymetrycznych rzek konieczne jest podejście sejsmiczne o wysokiej rozdzielczości wyposażone w profiler poddenny. Różnicę impedancji akustycznych wynikającą ze zmienności warstw stratygraficznych osadów można zwizualizować za pomocą dynamicznych drgań sejsmicznych. W środowiskach morskich wykrywanie młodych osadów, takich jak wydmy lub błoto, mieszanki piasku i gliny oraz formacje gliny, może pomóc decydentom we wprowadzaniu polityk lub przepisów dotyczących bezpieczeństwa transportu wodnego, a także infrastruktury budynków cywilnych. Zmierzyliśmy, przeanalizowaliśmy i zinterpretowaliśmy ogromny zbiór profili sejsmicznych 2D pod dnem w Can Gio na morzu w mieście Ho Chi Minh w Wietnamie, aby zrozumieć jego płytkie, podpowierzchniowe młode złoża. Nasze podejście polega na połączeniu trzech kluczowych atrybutów tekstury sejsmicznej (tj. Korelacji, Wariancji i Jednorodności) w reprezentacji atrybutu mieszania kolorów w celu wybrania wyróżniających się cech geologicznych. W naszym wyniku, poziomy sejsmiczne 2D reprezentujące granice różnych typów osadów mogą stanowić doskonały materiał wejściowy do modelowania 3D dna morskiego i rozmieszczenia piasku, mieszanki piaskowo-gliniastej i osadów gliniastych w obszarze zainteresowania. Na warstwę piasku przydatnego do wydobycia na tym obszarze duży wpływ mają kanały wychodzące z rzeki Soai Rap..
{"title":"Zastosowanie atrybutów sejsmicznych odbić o wysokiej rozdzielczości do badania struktur 3D płytkiej geologii morskiej","authors":"C. Le, Man Ba Duong, Thuan Van Nguyen, Truong Ngoc Nguyen","doi":"10.29227/im-2023-01-22","DOIUrl":"https://doi.org/10.29227/im-2023-01-22","url":null,"abstract":"W badaniach sedymentologicznych i batymetrycznych rzek konieczne jest podejście sejsmiczne o wysokiej rozdzielczości wyposażone w profiler poddenny. Różnicę impedancji akustycznych wynikającą ze zmienności warstw stratygraficznych osadów można zwizualizować za pomocą dynamicznych drgań sejsmicznych. W środowiskach morskich wykrywanie młodych osadów, takich jak wydmy lub błoto, mieszanki piasku i gliny oraz formacje gliny, może pomóc decydentom we wprowadzaniu polityk lub przepisów dotyczących bezpieczeństwa transportu wodnego, a także infrastruktury budynków cywilnych. Zmierzyliśmy, przeanalizowaliśmy i zinterpretowaliśmy ogromny zbiór profili sejsmicznych 2D pod dnem w Can Gio na morzu w mieście Ho Chi Minh w Wietnamie, aby zrozumieć jego płytkie, podpowierzchniowe młode złoża. Nasze podejście polega na połączeniu trzech kluczowych atrybutów tekstury sejsmicznej (tj. Korelacji, Wariancji i Jednorodności) w reprezentacji atrybutu mieszania kolorów w celu wybrania wyróżniających się cech geologicznych. W naszym wyniku, poziomy sejsmiczne 2D reprezentujące granice różnych typów osadów mogą stanowić doskonały materiał wejściowy do modelowania 3D dna morskiego i rozmieszczenia piasku, mieszanki piaskowo-gliniastej i osadów gliniastych w obszarze zainteresowania. Na warstwę piasku przydatnego do wydobycia na tym obszarze duży wpływ mają kanały wychodzące z rzeki Soai Rap..","PeriodicalId":44414,"journal":{"name":"Inzynieria Mineralna-Journal of the Polish Mineral Engineering Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-07-16","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"47059282","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
O. Remezova, Mykolay M. Komsky, Olexandr Komliev, S. Chukharev, S. Vasylenko
Titanium ore is a critical raw material for the EU. Ukraine has significant titanium ore reserves, which are represented by several genetic types and have a number of advantages: the possibility of extracting raw materials for various purposes; favorable mining and geological conditions for most placer and residual deposits; complexity of objects. Ilmenite is the most important titanium mineral, most typical for basic and ultrabasic rocks of the crystalline basement and sedimentary rocks. The value of titanium ores is enhanced by the presence of valuable impurities(V, Sc, Ta, Nb). The quality of titanium ores is related to their degree of alteration. The degree of alteration of ilmenite influences on the industry where the concentrates are used and the development of their processing technologies. The authors have developed approaches to assessing this parameter and have shown the dynamics of changes in the chemical composition of ilmenite in the weathered crust and sedimentary rocks. Based on the statistical processing of data from the chemical analysis of titanium ores, it is shown that Sc has the highest concentrations in the ilmenite of the Korosten complex compared to other geological bodies of the Ukrainian Shield, which provokes the need to improve the relevant technologies.
{"title":"Study of Valuable Impurities of Ore-Forming Titanium Minerals in the Ukraine","authors":"O. Remezova, Mykolay M. Komsky, Olexandr Komliev, S. Chukharev, S. Vasylenko","doi":"10.29227/im-2023-01-24","DOIUrl":"https://doi.org/10.29227/im-2023-01-24","url":null,"abstract":"Titanium ore is a critical raw material for the EU. Ukraine has significant titanium ore reserves, which are represented by several genetic types and have a number of advantages: the possibility of extracting raw materials for various purposes; favorable mining and geological conditions for most placer and residual deposits; complexity of objects. Ilmenite is the most important titanium mineral, most typical for basic and ultrabasic rocks of the crystalline basement and sedimentary rocks. The value of titanium ores is enhanced by the presence of valuable impurities(V, Sc, Ta, Nb). The quality of titanium ores is related to their degree of alteration. The degree of alteration of ilmenite influences on the industry where the concentrates are used and the development of their processing technologies. The authors have developed approaches to assessing this parameter and have shown the dynamics of changes in the chemical composition of ilmenite in the weathered crust and sedimentary rocks. Based on the statistical processing of data from the chemical analysis of titanium ores, it is shown that Sc has the highest concentrations in the ilmenite of the Korosten complex compared to other geological bodies of the Ukrainian Shield, which provokes the need to improve the relevant technologies.","PeriodicalId":44414,"journal":{"name":"Inzynieria Mineralna-Journal of the Polish Mineral Engineering Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-07-16","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"69827782","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Celem badań jest opracowanie i przetestowanie modelu matematycznego magazynowania gazu w warstwie wodonośnej ze słabo przepuszczalną międzywarstwą, przy założeniu filtracji płasko-równoległej i osiowo-symetrycznej. W artykule dokonano oceny gazowo-hydrodynamicznych wskaźników eksploatacyjnych podziemnych magazynów gazu w warstwach wodonośnych południowo-wschodniej Ukrainy. Zastosowano kompleksowe podejście polegające na zebraniu, usystematyzowaniu i analizie rzeczywistych danych, dotyczących właściwości filtracyjnych i fizykomechanicznych skał otaczających, wpływających na powstawanie osadów naturalnych i technogenicznych, a także analityczne i numeryczne metody rozwiązywania równań przesunięcia kontaktu gaz-woda w różnych warunkach. Model gazowo-hydrodynamiczny podziemnego magazynowania gazu w niejednorodnej warstwie wodonośnej został uzasadniony w celu obliczenia jego cyklicznej pracy w pokładzie trójwarstwowym z uwzględnieniem przepływów krzyżowych przez słabo przepuszczalną zaporę. Wyniki obliczeń wskazują na istotny wpływ charakterystyk warstwowego środowiska porowatego na kontakt gazu z wodą przez określone pokłady. Nową techniką linearyzującą układ równań różniczkowych do identyfikacji ciśnienia w zbiorniku jest uogólnienie wcześniej stosowanych procedur poprzez wprowadzenie „schematów brzegowych”. Wyniki obliczeń wskazują na istotny wpływ warstwowego środowiska porowatego na kontakt gazu z wodą przez określone pokłady. Uzyskane wyniki mogą być wykorzystane przy dokonywaniu ocen na etapie projektowania magazynów gazu w warstwach wodonośnych.
{"title":"Symulacja filtracji w celu oceny wskaźników hydrodynamicznych podziemnego magazynowania gazu","authors":"Іvan Sadovenko, Оlexander Inkin, Nataliia Dereviahina","doi":"10.29227/im-2023-01-12","DOIUrl":"https://doi.org/10.29227/im-2023-01-12","url":null,"abstract":"Celem badań jest opracowanie i przetestowanie modelu matematycznego magazynowania gazu w warstwie wodonośnej ze słabo przepuszczalną międzywarstwą, przy założeniu filtracji płasko-równoległej i osiowo-symetrycznej. W artykule dokonano oceny gazowo-hydrodynamicznych wskaźników eksploatacyjnych podziemnych magazynów gazu w warstwach wodonośnych południowo-wschodniej Ukrainy. Zastosowano kompleksowe podejście polegające na zebraniu, usystematyzowaniu i analizie rzeczywistych danych, dotyczących właściwości filtracyjnych i fizykomechanicznych skał otaczających, wpływających na powstawanie osadów naturalnych i technogenicznych, a także analityczne i numeryczne metody rozwiązywania równań przesunięcia kontaktu gaz-woda w różnych warunkach. Model gazowo-hydrodynamiczny podziemnego magazynowania gazu w niejednorodnej warstwie wodonośnej został uzasadniony w celu obliczenia jego cyklicznej pracy w pokładzie trójwarstwowym z uwzględnieniem przepływów krzyżowych przez słabo przepuszczalną zaporę. Wyniki obliczeń wskazują na istotny wpływ charakterystyk warstwowego środowiska porowatego na kontakt gazu z wodą przez określone pokłady. Nową techniką linearyzującą układ równań różniczkowych do identyfikacji ciśnienia w zbiorniku jest uogólnienie wcześniej stosowanych procedur poprzez wprowadzenie „schematów brzegowych”. Wyniki obliczeń wskazują na istotny wpływ warstwowego środowiska porowatego na kontakt gazu z wodą przez określone pokłady. Uzyskane wyniki mogą być wykorzystane przy dokonywaniu ocen na etapie projektowania magazynów gazu w warstwach wodonośnych.","PeriodicalId":44414,"journal":{"name":"Inzynieria Mineralna-Journal of the Polish Mineral Engineering Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-07-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48678634","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Kopalnie podziemne złoża rudy żelaza w Krzywym Rogu stosują systemy urabiania komorowego lub systemy z zawałem rudy i nadległych skał w stosunku 35% do 65%. Większość kopalń preferuje systemy eksploracji komorowej z zawałem filarowym ze względu na wysokie wskaźniki techniczne i ekonomiczne. Jednak podczas eksploatacji niektórych obszarów pojawia się problem ze stabilnością wiszących skał. W takich samych warunkach górniczo-geologicznych złoża stopnie na niektórych obszarach są stabilne, ale na innych skały płonne dostają się do stopu od strony wiszącej ściany, gdy powstaje niewielkie odsłonięcie. Dlatego też w warunkach niestabilnych skał wiszącej ściany pilnym zagadnieniem jest rozwój i doskonalenie technologii eksploatacji komorowej. Analiza badań ujawnia czynniki, które znacząco wpływają na stabilność wiszących skał i rudy. Opracowane metody umożliwiają wyznaczenie parametrów statecznościowych oraz zastosowanie udoskonalonego wariantu systemu eksploracji pomieszczenia w warunkach niestabilnej ściany wiszącej za pomocą filaru ochronnego rudy, znajdującego się przy niestabilnej ścianie wiszącej. Z przeprowadzonych obliczeń wynika, że zastosowanie proponowanego systemu urabiania umożliwia zwiększenie zawartości żelaza w wydobywanej masie rudy o 0,94%, zwiększenie ilości wydobywanej masy rudy oraz zysk w wysokości 18,73 tys. euro za cały blok.
{"title":"Rozwój technologii wydobywania rudy z niestabilnymi wiszącymi skałami","authors":"Serhii Pysmennyi, Serhii Chukharev, Ibrahima Kalil Kourouma, Vsevolod Kalinichenko, Anatolii Matsui","doi":"10.29227/im-2023-01-13","DOIUrl":"https://doi.org/10.29227/im-2023-01-13","url":null,"abstract":"Kopalnie podziemne złoża rudy żelaza w Krzywym Rogu stosują systemy urabiania komorowego lub systemy z zawałem rudy i nadległych skał w stosunku 35% do 65%. Większość kopalń preferuje systemy eksploracji komorowej z zawałem filarowym ze względu na wysokie wskaźniki techniczne i ekonomiczne. Jednak podczas eksploatacji niektórych obszarów pojawia się problem ze stabilnością wiszących skał. W takich samych warunkach górniczo-geologicznych złoża stopnie na niektórych obszarach są stabilne, ale na innych skały płonne dostają się do stopu od strony wiszącej ściany, gdy powstaje niewielkie odsłonięcie. Dlatego też w warunkach niestabilnych skał wiszącej ściany pilnym zagadnieniem jest rozwój i doskonalenie technologii eksploatacji komorowej. Analiza badań ujawnia czynniki, które znacząco wpływają na stabilność wiszących skał i rudy. Opracowane metody umożliwiają wyznaczenie parametrów statecznościowych oraz zastosowanie udoskonalonego wariantu systemu eksploracji pomieszczenia w warunkach niestabilnej ściany wiszącej za pomocą filaru ochronnego rudy, znajdującego się przy niestabilnej ścianie wiszącej. Z przeprowadzonych obliczeń wynika, że zastosowanie proponowanego systemu urabiania umożliwia zwiększenie zawartości żelaza w wydobywanej masie rudy o 0,94%, zwiększenie ilości wydobywanej masy rudy oraz zysk w wysokości 18,73 tys. euro za cały blok.","PeriodicalId":44414,"journal":{"name":"Inzynieria Mineralna-Journal of the Polish Mineral Engineering Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-07-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"69827444","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-15DOI: 10.29227/http://doi.org/10.29227/im-2023-01-17
Viktoriia Tkachuk, Yuliia Yechkalo, Dmytro Brovko, W. Sobczyk
Przejście na inteligentne wydobycie znacznie zwiększyło wymagania dotyczące szkolenia nowoczesnych inżynierów górnictwa, co wymaga cyfryzacji tego procesu. Bazując na badaniach naukowych, technologia wirtualnej i rozszerzonej rzeczywistości jest najskuteczniejsza i najbezpieczniejsza. W artykule przedstawiono metody wykorzystania technologii wirtualnej i rozszerzonej rzeczywistości w szkoleniu inżynierów górnictwa. Metody są z powodzeniem wdrażane w laboratoriach Krzyworoskiego Uniwersytetu Narodowego (Ukraina) i okazały się skuteczne podczas nauczania na odległość w kontekście pandemii COVID-19 i rosyjskiej agresji militarnej na Ukrainę. Niemniej jednak potrzebne są dalsze badania naukowe, aby wprowadzić nowoczesne technologie cyfrowe do kształcenia inżynierów górnictwa na uczelniach w celu ukształtowania konkurencyjnego i kompetentnego specjalisty
{"title":"Narzędzia rozszerzonej i wirtualnej rzeczywistości w szkoleniu inżynierów górnictway","authors":"Viktoriia Tkachuk, Yuliia Yechkalo, Dmytro Brovko, W. Sobczyk","doi":"10.29227/http://doi.org/10.29227/im-2023-01-17","DOIUrl":"https://doi.org/10.29227/http://doi.org/10.29227/im-2023-01-17","url":null,"abstract":"Przejście na inteligentne wydobycie znacznie zwiększyło wymagania dotyczące szkolenia nowoczesnych inżynierów górnictwa, co wymaga cyfryzacji tego procesu. Bazując na badaniach naukowych, technologia wirtualnej i rozszerzonej rzeczywistości jest najskuteczniejsza i najbezpieczniejsza. W artykule przedstawiono metody wykorzystania technologii wirtualnej i rozszerzonej rzeczywistości w szkoleniu inżynierów górnictwa. Metody są z powodzeniem wdrażane w laboratoriach Krzyworoskiego Uniwersytetu Narodowego (Ukraina) i okazały się skuteczne podczas nauczania na odległość w kontekście pandemii COVID-19 i rosyjskiej agresji militarnej na Ukrainę. Niemniej jednak potrzebne są dalsze badania naukowe, aby wprowadzić nowoczesne technologie cyfrowe do kształcenia inżynierów górnictwa na uczelniach w celu ukształtowania konkurencyjnego i kompetentnego specjalisty","PeriodicalId":44414,"journal":{"name":"Inzynieria Mineralna-Journal of the Polish Mineral Engineering Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-07-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"69824681","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Artykuł przedstawia studium i analizę funkcjonalną wymagań światowego przemysłu metalurgicznego co do jakości rud żelaza w podziemnych kopalniach Ukrainy. Stwierdzono zależności wpływu kształtu i parametrów przestrzeni kompensacyjnych na ich stateczność i wskaźniki jakości rudy. Udowodniono, że komora wyrównawcza w kształcie trapezu pionowego charakteryzuje się największą stabilnością i jest stabilna w zakresie wszystkich rozważanych głębokości, nawet w rudach o twardości 3–5 punktów. Mniejszą stateczność wykazuje komora kompensacji pionowej o kształcie sklepionym z niewielkimi spadkami w przyczółku sklepienia komory w rudach o twardości 3–5 punktów na głębokości 2000 m. Komora z opadami o różnym natężeniu występuje w dolnej części nachylonych odsłonięć namiotu w rudach o twardości 3–5 punktów na głębokości 1750 m lub większej. Pomieszczenie kompensacji poziomej ma najmniejszą stateczność; spadki występują w rudach o twardości 3–5 punktów na głębokości 1400 m, a na głębokościach 1750–2000 m pozostają stabilne tylko w rudach twardszych. Stwierdzono, że zastosowanie komór kompensacyjnych o dużej stabilności umożliwia osiągnięcie ich maksymalnej objętości, zwiększenie ilości wydobywanej czystej rudy, zmniejszenie jej rozrzedzenia, poprawę jakości wydobywanej masy rudy, a co za tym idzie, wzrost jej ceny i konkurencyjności rynkowej.
{"title":"Badanie wpływu kompensacji na stabilność górotworu oraz jakość wydobywanej rudy","authors":"Mykola Stupnik, Mykhaylo Fedko, Mykhaylo Hryshchenko, Olena Kalinichenko, Vsevolod Kalinichenko","doi":"10.29227/im-2023-01-16","DOIUrl":"https://doi.org/10.29227/im-2023-01-16","url":null,"abstract":"Artykuł przedstawia studium i analizę funkcjonalną wymagań światowego przemysłu metalurgicznego co do jakości rud żelaza w podziemnych kopalniach Ukrainy. Stwierdzono zależności wpływu kształtu i parametrów przestrzeni kompensacyjnych na ich stateczność i wskaźniki jakości rudy. Udowodniono, że komora wyrównawcza w kształcie trapezu pionowego charakteryzuje się największą stabilnością i jest stabilna w zakresie wszystkich rozważanych głębokości, nawet w rudach o twardości 3–5 punktów. Mniejszą stateczność wykazuje komora kompensacji pionowej o kształcie sklepionym z niewielkimi spadkami w przyczółku sklepienia komory w rudach o twardości 3–5 punktów na głębokości 2000 m. Komora z opadami o różnym natężeniu występuje w dolnej części nachylonych odsłonięć namiotu w rudach o twardości 3–5 punktów na głębokości 1750 m lub większej. Pomieszczenie kompensacji poziomej ma najmniejszą stateczność; spadki występują w rudach o twardości 3–5 punktów na głębokości 1400 m, a na głębokościach 1750–2000 m pozostają stabilne tylko w rudach twardszych. Stwierdzono, że zastosowanie komór kompensacyjnych o dużej stabilności umożliwia osiągnięcie ich maksymalnej objętości, zwiększenie ilości wydobywanej czystej rudy, zmniejszenie jej rozrzedzenia, poprawę jakości wydobywanej masy rudy, a co za tym idzie, wzrost jej ceny i konkurencyjności rynkowej.","PeriodicalId":44414,"journal":{"name":"Inzynieria Mineralna-Journal of the Polish Mineral Engineering Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-07-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"69827064","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
O. Shashenko, E. Sobczyk, Volodymyr Shapoval, Volodymyr Konoval, S. Barsukova
Problem określenia konturów obszaru, w którym występuje wypiętrzanie skał, jest istotny w projektowaniu wyrobisk podziemnych. Rozwiązanie takich problemów jest zwykle wykonywane albo w preparacie sprężysto-plastycznym metodami numerycznymi, albo metodami półempirycznymi, które z reguły stanowią podstawę dokumentów regulacyjnych. Pisząc niniejszy artykuł, podjęto próbę wykorzystania podejścia opisanego w pracy: Determining the parameters of a natural arch while forming support load of a horizontal roadways do znalezienia odpowiedzi na następujące pytania: czy w tych warunkach w ogóle możliwe jest wypiętrzanie skał; jakie są kontury wypiętrzania obszaru.Zastosowano następujące metody: teoretyczne badania procesów geomechanicznych zachodzących w sąsiedztwie wyrobisk poziomych z wykorzystaniem analitycznych i numerycznych metod matematycznych; analiza i uogólnienie wyników badań teoretycznych. Otrzymano proste zależności analityczne pozwalające na obliczenie granicy obszaru bazowego, w którym występuje wypiętrzanie skały, oraz współczynnika stateczności tego obszaru.Jako współczynnik stateczności proponuje się przyjąć stosunek rzutu na oś pionową sił utrzymujących falujący górotwór do rzutu sił przesuwających ten masyw. Po raz pierwszy ustalono, że maksymalna głębokość pod wyrobiskiem, na której występuje wypiętrzanie skał, jest wprost proporcjonalna do jej wytrzymałości, obliczonej według kryterium wytrzymałościowego O. Szaszenki, pomnożonej przez połowę szerokości wyrobiska, i odwrotnie proporcjonalna do przyczepności właściwej skały.Po raz pierwszy ustalono również, że współczynnik stateczności skały w obszarze jej wypiętrzania jest wprost proporcjonalny do jej wytrzymałości, obliczonej za pomocą kryterium wytrzymałościowego O. Szaszenki, i odwrotnie – do ciśnienia na obliczonej głębokości. Uzyskane w toku pracy wyniki pozwalają, metodami matematycznymi, na wykonanie: prognozy stateczności wyrobisk poziomych w rejonie wypiętrzenia skał z uwzględnieniem głębokości wyrobiska, jego wymiarów geometrycznych, ciężaru właściwego i właściwości wytrzymałościowych skały; granic obszaru falowania skał z uwzględnieniem głębokości wyrobiska, jego wymiarów geometrycznych, ciężaru właściwego i właściwości wytrzymałościowych skały.
{"title":"Ekspresowa metoda wyznaczania parametrów wypiętrzania skał","authors":"O. Shashenko, E. Sobczyk, Volodymyr Shapoval, Volodymyr Konoval, S. Barsukova","doi":"10.29227/im-2023-01-14","DOIUrl":"https://doi.org/10.29227/im-2023-01-14","url":null,"abstract":"Problem określenia konturów obszaru, w którym występuje wypiętrzanie skał, jest istotny w projektowaniu wyrobisk podziemnych. Rozwiązanie takich problemów jest zwykle wykonywane albo w preparacie sprężysto-plastycznym metodami numerycznymi, albo metodami półempirycznymi, które z reguły stanowią podstawę dokumentów regulacyjnych. Pisząc niniejszy artykuł, podjęto próbę wykorzystania podejścia opisanego w pracy: Determining the parameters of a natural arch while forming support load of a horizontal roadways do znalezienia odpowiedzi na następujące pytania: czy w tych warunkach w ogóle możliwe jest wypiętrzanie skał; jakie są kontury wypiętrzania obszaru.Zastosowano następujące metody: teoretyczne badania procesów geomechanicznych zachodzących w sąsiedztwie wyrobisk poziomych z wykorzystaniem analitycznych i numerycznych metod matematycznych; analiza i uogólnienie wyników badań teoretycznych. Otrzymano proste zależności analityczne pozwalające na obliczenie granicy obszaru bazowego, w którym występuje wypiętrzanie skały, oraz współczynnika stateczności tego obszaru.Jako współczynnik stateczności proponuje się przyjąć stosunek rzutu na oś pionową sił utrzymujących falujący górotwór do rzutu sił przesuwających ten masyw. Po raz pierwszy ustalono, że maksymalna głębokość pod wyrobiskiem, na której występuje wypiętrzanie skał, jest wprost proporcjonalna do jej wytrzymałości, obliczonej według kryterium wytrzymałościowego O. Szaszenki, pomnożonej przez połowę szerokości wyrobiska, i odwrotnie proporcjonalna do przyczepności właściwej skały.Po raz pierwszy ustalono również, że współczynnik stateczności skały w obszarze jej wypiętrzania jest wprost proporcjonalny do jej wytrzymałości, obliczonej za pomocą kryterium wytrzymałościowego O. Szaszenki, i odwrotnie – do ciśnienia na obliczonej głębokości. Uzyskane w toku pracy wyniki pozwalają, metodami matematycznymi, na wykonanie: prognozy stateczności wyrobisk poziomych w rejonie wypiętrzenia skał z uwzględnieniem głębokości wyrobiska, jego wymiarów geometrycznych, ciężaru właściwego i właściwości wytrzymałościowych skały; granic obszaru falowania skał z uwzględnieniem głębokości wyrobiska, jego wymiarów geometrycznych, ciężaru właściwego i właściwości wytrzymałościowych skały.","PeriodicalId":44414,"journal":{"name":"Inzynieria Mineralna-Journal of the Polish Mineral Engineering Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-07-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"69827509","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
W artykule zaproponowano rozwiązanie aktualnego problemu naukowego polegającego na opracowaniu geometrycznej metody prognozowania wskaźników jakości złóż rud żelaza, z zastosowaniem modelu matematycznego wielowymiarowego losowego pola geochemicznego, realizowanego z wykorzystaniem samoorganizujących metod predykcyjnych. Autorzy opracowują wielowymiarowy algorytm predykcji heurystycznej, wykorzystujący wielomian o dowolnej potędze i umożliwiający opis dowolnej zależności funkcjonalnej. Wykazano, że do matematycznego opisu elementów masywu skalnego należy zastosować układ równań wielowymiarowego losowego pola geochemicznego. Model grafoanalityczny złoża jest budowany metodami geostatystycznymi. Stwierdzono, że w przypadku złóż Kryvbas metoda krigingu jest najbardziej odpowiednia do oceny i poprawy wiarygodności wejściowych danych geologicznych, ponieważ szczegółowe badania geologiczne prowadzone są za pomocą nieregularnej siatki otworów wiertniczych. Ważnym aspektem geometryzacji złóż rud żelaza jest geometryczne przewidywanie ich wskaźników jakościowych dla rozwiązywania zadań planowania długoterminowego i bieżącego w celu zapewnienia jak najbardziej efektywnego funkcjonowania przedsiębiorstwa górniczego dla poprawy racjonalizacji zagospodarowania złoża.
{"title":"Modelowanie i predykcja wskaźników jakości rudy żelaza","authors":"Andrii Peremetchyk, Serhii Pysmennyi, Nataliia Shvaher, Serhii Fedorenko, Tatyana Podoynitsyna","doi":"10.29227/im-2023-01-15","DOIUrl":"https://doi.org/10.29227/im-2023-01-15","url":null,"abstract":"W artykule zaproponowano rozwiązanie aktualnego problemu naukowego polegającego na opracowaniu geometrycznej metody prognozowania wskaźników jakości złóż rud żelaza, z zastosowaniem modelu matematycznego wielowymiarowego losowego pola geochemicznego, realizowanego z wykorzystaniem samoorganizujących metod predykcyjnych. Autorzy opracowują wielowymiarowy algorytm predykcji heurystycznej, wykorzystujący wielomian o dowolnej potędze i umożliwiający opis dowolnej zależności funkcjonalnej. Wykazano, że do matematycznego opisu elementów masywu skalnego należy zastosować układ równań wielowymiarowego losowego pola geochemicznego. Model grafoanalityczny złoża jest budowany metodami geostatystycznymi. Stwierdzono, że w przypadku złóż Kryvbas metoda krigingu jest najbardziej odpowiednia do oceny i poprawy wiarygodności wejściowych danych geologicznych, ponieważ szczegółowe badania geologiczne prowadzone są za pomocą nieregularnej siatki otworów wiertniczych. Ważnym aspektem geometryzacji złóż rud żelaza jest geometryczne przewidywanie ich wskaźników jakościowych dla rozwiązywania zadań planowania długoterminowego i bieżącego w celu zapewnienia jak najbardziej efektywnego funkcjonowania przedsiębiorstwa górniczego dla poprawy racjonalizacji zagospodarowania złoża.","PeriodicalId":44414,"journal":{"name":"Inzynieria Mineralna-Journal of the Polish Mineral Engineering Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-07-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48358161","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
W artykule przedstawiono wyniki badań procesu odwadniania masy wydobywczej zawierającej bursztyn, za pomocą wibroklasyfikatora. Opisano cechy schematu technologicznego wydobywania bursztynu w odniesieniu do punktów zaopatrzenia w wodę. Badano stan równowagi cieczy w komorze wibroklasyfikatora w różnych warunkach zwilżalności sita: ciecz niezwilżająca włókien sita; płyn zwilżający włókna sita; cienka warstwa cieczy zwilżającej włókna sita.W wyniku przeprowadzonych badań ustalono, że w przypadku gdy ciecz nie zwilża włókien sita, wysokość maksymalnie zatrzymanej w komórce warstwy cieczy jest co najmniej 3 razy większa niż w przypadku cieczy zwilżającej włókna sita. Wiarygodność uzyskanych wyników potwierdza zastosowanie sprawdzonych metod badawczych oraz względny błąd pomiędzy wartościami obliczonymi a doświadczalnymi na poziomie 20%.
{"title":"Badanie procesu odwadniania mas wydobywczych zawierających bursztyn","authors":"Valerii Korniienko, Yevhenii Malanchuk, Vitalii Zaiets, Vasyl Semeniuk, Myroslava Kucheruk","doi":"10.29227/im-2023-01-01","DOIUrl":"https://doi.org/10.29227/im-2023-01-01","url":null,"abstract":"W artykule przedstawiono wyniki badań procesu odwadniania masy wydobywczej zawierającej bursztyn, za pomocą wibroklasyfikatora. Opisano cechy schematu technologicznego wydobywania bursztynu w odniesieniu do punktów zaopatrzenia w wodę. Badano stan równowagi cieczy w komorze wibroklasyfikatora w różnych warunkach zwilżalności sita: ciecz niezwilżająca włókien sita; płyn zwilżający włókna sita; cienka warstwa cieczy zwilżającej włókna sita.W wyniku przeprowadzonych badań ustalono, że w przypadku gdy ciecz nie zwilża włókien sita, wysokość maksymalnie zatrzymanej w komórce warstwy cieczy jest co najmniej 3 razy większa niż w przypadku cieczy zwilżającej włókna sita. Wiarygodność uzyskanych wyników potwierdza zastosowanie sprawdzonych metod badawczych oraz względny błąd pomiędzy wartościami obliczonymi a doświadczalnymi na poziomie 20%.","PeriodicalId":44414,"journal":{"name":"Inzynieria Mineralna-Journal of the Polish Mineral Engineering Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-07-14","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"47408190","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Na podstawie obliczeń numerycznych problemu wybuchu cylindrycznych ładunków substancji wybuchowych w glebach uzyskuje się zależności maksymalnego ciśnienia, odkształceń maksymalnych i szczątkowych dla różnych rodzajów substancji wybuchowych w czasie i odległości. Stwierdzono, że najniższe ciśnienie szczytowe przy najdłuższym czasie trwania impulsu wybuchowego obserwuje się dla ładunków opartych na materiałach wybuchowych spienionych, zarówno konwencjonalnych, jak i poddanych działaniu promieniowania ultradźwiękowego. Maksymalne ciśnienie tego typu materiałów wybuchowych jest o 20–49% mniejsze, a czas trwania impulsu wybuchowego jest 3–3,5 razy dłuższy niż w przypadku standardowego materiału wybuchowego małej gęstości – igdanitu. Niska wartość szczytowego ciśnienia detonacji, osiągnięta poprzez zmniejszenie gęstości MW, zmniejsza koncentrację objętościową energii ładunków, co z kolei zwiększa efektywność energii przemiany MW w strefie dalekiej. Czas narastania impulsu wybuchowego ładunków na bazie spienionych materiałów wybuchowych, zarówno konwencjonalnych, jak i poddanych działaniu promieniowania ultradźwiękowego, jest 2,47 razy większy niż dla igdanitu. Stwierdzono, że w strefie bliskiej podczas wybuchu ładunku igdanitu osiągane są znacznie wyższe wartości ciśnienia hydrostatycznego i maksymalnego odkształcenia objętościowego niż w przypadku wybuchu spienionego materiału wybuchowego, co jest konsekwencją wyższych charakterystyk detonacyjnych igdanitu: gęstości, ciśnienia w punkcie Jougeta, szybkości detonacji. Czas do osiągnięcia maksymalnego ciśnienia i odkształcenia podczas wybuchu igdanitu jest znacznie krótszy, ponieważ szybkość detonacji igdanitu jest większa niż w przypadku spienionych materiałów wybuchowych. Parametry fal uderzeniowych podczas wybuchów ładunków nowych mieszanek MW w środkowej strefie można porównać z parametrami tradycyjnych przemysłowych MW, takich jak igdanit, a w dalszej strefie wybuchu przewyższają je. Różnica w maksymalnych odkształceniach objętościowych w wybuchach igdanitu wynosi 7–15% w porównaniu odpowiednio do wybuchów spienionego materiału wybuchowego i spienionego materiału wybuchowego poddanego działaniu ultradźwięków. Podczas detonacji spienionego ładunku wybuchowego poddanego działaniu dźwięku, deformacja szczątkowa jest o 9–10% większa niż podczas detonacji spienionego ładunku wybuchowego nie poddanego działaniu dźwięku
{"title":"Zarządzanie parametrami oddziaływania materiału wybuchowego na masę gleby w wyniku użycia materiałów wybuchowych małej gęstości","authors":"Natalya Remez, Alina Dychko, Oksana Vovk, Tamara Khlevniuk, Denys Khlevniuk","doi":"10.29227/im-2023-01-06","DOIUrl":"https://doi.org/10.29227/im-2023-01-06","url":null,"abstract":"Na podstawie obliczeń numerycznych problemu wybuchu cylindrycznych ładunków substancji wybuchowych w glebach uzyskuje się zależności maksymalnego ciśnienia, odkształceń maksymalnych i szczątkowych dla różnych rodzajów substancji wybuchowych w czasie i odległości. Stwierdzono, że najniższe ciśnienie szczytowe przy najdłuższym czasie trwania impulsu wybuchowego obserwuje się dla ładunków opartych na materiałach wybuchowych spienionych, zarówno konwencjonalnych, jak i poddanych działaniu promieniowania ultradźwiękowego. Maksymalne ciśnienie tego typu materiałów wybuchowych jest o 20–49% mniejsze, a czas trwania impulsu wybuchowego jest 3–3,5 razy dłuższy niż w przypadku standardowego materiału wybuchowego małej gęstości – igdanitu. Niska wartość szczytowego ciśnienia detonacji, osiągnięta poprzez zmniejszenie gęstości MW, zmniejsza koncentrację objętościową energii ładunków, co z kolei zwiększa efektywność energii przemiany MW w strefie dalekiej. Czas narastania impulsu wybuchowego ładunków na bazie spienionych materiałów wybuchowych, zarówno konwencjonalnych, jak i poddanych działaniu promieniowania ultradźwiękowego, jest 2,47 razy większy niż dla igdanitu. Stwierdzono, że w strefie bliskiej podczas wybuchu ładunku igdanitu osiągane są znacznie wyższe wartości ciśnienia hydrostatycznego i maksymalnego odkształcenia objętościowego niż w przypadku wybuchu spienionego materiału wybuchowego, co jest konsekwencją wyższych charakterystyk detonacyjnych igdanitu: gęstości, ciśnienia w punkcie Jougeta, szybkości detonacji. Czas do osiągnięcia maksymalnego ciśnienia i odkształcenia podczas wybuchu igdanitu jest znacznie krótszy, ponieważ szybkość detonacji igdanitu jest większa niż w przypadku spienionych materiałów wybuchowych. Parametry fal uderzeniowych podczas wybuchów ładunków nowych mieszanek MW w środkowej strefie można porównać z parametrami tradycyjnych przemysłowych MW, takich jak igdanit, a w dalszej strefie wybuchu przewyższają je. Różnica w maksymalnych odkształceniach objętościowych w wybuchach igdanitu wynosi 7–15% w porównaniu odpowiednio do wybuchów spienionego materiału wybuchowego i spienionego materiału wybuchowego poddanego działaniu ultradźwięków. Podczas detonacji spienionego ładunku wybuchowego poddanego działaniu dźwięku, deformacja szczątkowa jest o 9–10% większa niż podczas detonacji spienionego ładunku wybuchowego nie poddanego działaniu dźwięku","PeriodicalId":44414,"journal":{"name":"Inzynieria Mineralna-Journal of the Polish Mineral Engineering Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-07-14","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"49360934","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}