МЕТОДИКА УЧЕТА СПЕЦИФИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ПРИ ОЦЕНКЕ КАЧЕСТВА ФОРМИРОВАНИЯ ДНИЩА КАМЕР ПЛОСКОЙ КОНСТРУКЦИИ

Авторы

  • Артём Андреевич Рожков
  • Кирилл Васильевич Барановский
  • Юрий Михайлович Соломеин
  • Павел Сергеевич Дьячков

DOI:

https://doi.org/10.25635/2313-1586.2026.03.006

Ключевые слова:

камерная система разработки, плоская конструкция днища, погрузочно-доставочные машины с дистанционным управлением, зона неполной отбойки, коэффициент неровности почвы, потери руды, ущерб, извлекаемая ценность, плотность руды

Аннотация

Рассмотрена проблема эксплуатационных потерь неотбитой руды при камерной выемке рудных тел некрутого падения ограниченной мощности с плоской конструкцией днища и применением погрузочно-доставочных машин с дистанционным управлением. Показано, что ключевым фактором формирования потерь является качество оформления почвы очистного пространства, а именно неровности поверхности и зона неполной отбойки на контакте с подстилающими породами. Разработана методика количественной оценки потерь, отличающаяся учетом генерального угла формирования и максимальной высоты зоны неполной отбойки. Предложен способ расчета коэффициента неровности почвы, определяемого через глубину неровностей, и средний объем сегмента зоны неполной отбойки, ограниченного по длине линией наименьшего сопротивления, а по ширине – расстоянием между концами скважин. Ис-следовано влияние глубины неровностей и максимальной высоты зоны неполной отбой-ки на величину коэффициента неровности почвы. Установлено, что при минимальной высоте зоны (1 м) значения коэффициента изменяются в диапазоне 0,67 – 0,87, при максимальной (3 м) – 0,89 – 0,96. Приведен при-мер оценки объема потерь неотбитой руды для камер длиной от 30 до 100 м и шириной 12 м, при глубине неровностей 0,3 м. Объем потерь составил от 144 до 1680 м³. На осно-ве объемных показателей дана оценка экономического ущерба при извлекаемой ценности 1 т руды 10 тыс. руб. и ее плотности от 2,5 до 4,0 т/м³ – от 3,6 до 67,2 млн руб. Полученные результаты позволяют повысить точность оценки количественных потерь руды и могут быть использованы при проектировании камерных систем разработки с плоским днищем.

Библиографические ссылки

1. Яковлев В.Л., 2022. Основные этапы и результаты исследований по разработке методологических основ стратегии развития горнотехнических систем при освоении глубокозалегающих месторождений твердых полезных ископаемых. Горная промышленность, № S1, С. 34-45. DOI: 10.30686/1609-9192-2022-1S-34-45.

2. Каплунов Д.Р., Айнбиндер И.И., Федотенко В.С., Юков В.А., 2021. Актуальные геотехнологии подземной добычи руд, проблемы устойчивого развития и перехода к новому технологическому укладу. Горный журнал, № 9, С. 4-11. DOI 10.17580/ gzh.2021.09.01.

3. Рыльникова М.В., 2025. Переход к роботизированным и цифровым геотехнологиям – производственная необходимость и объективная реальность. Горная промышленность, № S5, С. 4-8. DOI 10.30686/1609-9192-2025-5S-04-08.

4. Неверов А.А., Неверов С.А., 2010. К вопросу об автоматизации очистных работ при освоении систем разработки с обрушением и закладкой. Вестник Кузбасского государственного технического университета, № 4(80), С. 3-10.

5. Павленко С.В., Котов А.А., 2022. Система дистанционного управления погрузочно-доставочной машиной при подэтажном торцевом выпуске руды на подземном руднике «Удачный». Горный информационно-аналитический бюллетень, № S6, С. 3-10.

6. Tampier C., Mascaró M., Ruiz-Del-solar J., 2021. Autonomous Loading System for Load-Haul-Dump (LHD) Machines Used in Underground Mining. Applied Sciences (Switzerland), Vol. 11, No. 18, P. 8718. DOI 10.3390/app11188718.

7. Fernando H., Marshall J.A., Larsson J., 2019. Iterative Learning-Based Admittance Control for Autonomous Excavation. Journal of Intelligent and Robotic Systems, Vol. 96, No. 3, P. 493-500. DOI 10.1007/s10846-019-00994-3

8. Каплунов Д.Р., Радченко Д.Н., Сыровацкий Р.А., 2025. Разработка и анализ схем формирования опасностей в очистных камерах при торцевом выпуске и отгрузке рудной массы из открытого очистного пространства. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 12, С. 5-16. DOI 10.25018/0236_1493_2025_12_0_5.

9. Вохмин С.А., Требуш Ю.П., Курчин Г.С., 2010. Расчет показателей извлечения при разновременной выемке запасов камер нерудных месторождений. Известия высших учебных заведений. Горный журнал, № 7, С. 4-13.

10. Боровиков Е.В., Мажитов А.М., 2023. Технология формирования закладочного массива с заданными геотехническими характеристиками. Известия высших учебных заведений. Горный журнал, № 2, С. 52-61. DOI 10.21440/0536-1028-2023-2-52-61.

11. Рожков А.А., Барановский К.В., 2024. Снижение потерь руды в условиях от-работки пологих месторождений ограниченной мощности камерами с плоским дни-щем. Известия высших учебных заведений. Горный журнал, № 6, С. 47-58. DOI 10.21440/0536-1028-2024-6-47-58.

12. Криницын Р.В., Полховский В.И., Худяков С.В., 2018. Повышение устойчивости кровли камер при отработке месторождений подземным способом. Проблемы недропользования, № 1(16), С. 22-28.

13. Валиев Н.Г., Пропп В.Д., Колесников А.А., Беркович В.Х., Шадрин Д.М., 2022. Совершенствование технологии подземной добычи полиметаллических руд на Корбалихинском руднике АО «Сибирь-полиметаллы». Известия вузов. Горный жур-нал, № 2, С. 36-47. DOI: 10.21440/0536-1028-2022-1-36-47.

14. Кульминский А.А., Котенков А.В., Шевляков Е.В., Русских И.Л., 2024. Применение камерной системы разработки с закладкой при выемке запасов рудника «Мир-Глубокий». Известия высших учебных заведений. Горный журнал, № 3, С. 38-49. DOI 10.21440/0536-1028-2024-3-38-49.

15. Соколов И.В., Антипин Ю.Г., Рожков А.А., 2020. Модернизация системы разработки маломощного месторождения богатых медно-колчеданных руд. Устойчивое развитие горных территорий, Т. 12, № 3(45), С. 444-453. DOI 10.21177/1998-4502-2020-12-3-444-453.

16. Сашурин А.Д., Мельник В.В., Балек А.Е. и др., 2022. Геомеханические аспекты недропользования. Екатеринбург: Уральское отделение РАН, 256 с. DOI: 10.25635/j5035-6134-1492-n

17. Харисов Т.Ф., Харисова О.Д., 2025. Влияние мощности целика между откаточным горизонтом и подсечкой на устойчивость подготовительных выработок. Физи-ко-технические проблемы разработки полезных ископаемых, № 6, С. 55-63. DOI 10.15372/ FTPRPI20250606.

18. Соколов И.В., Смирнов А.А., Антипин Ю.Г., Барановский К.В., 2014. Совершенствование конструкции днища блока при выпуске руды самоходными погрузочно-доставочными машинами. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых, № 6, С. 125-133.

19. Villaescusa E., 2014. Geotechnical Design for Sublevel Open Stoping. Boca Raton: CRC Press, 541 p.

20. Смирнов А.А., Рожков А.А., Барановский К.В., 2025. Лабораторное моделирование гравитационного движения рудной массы применительно к технологиям с вы-пуском. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых, № 6, С. 73-83. DOI 10.15372/FTPRPI20250608.

21. Радченко Д.Н., Федотенко В.С., Аверин А.П., 2024. Особенности проектиро-вания горнотехнических систем с автономным и дистанционно управляемым оборудованием в связи с добычей твердых полезных ископаемых подземным способом в условиях экстремальных сред. Экстремальная робототехника, № 1(35), С. 479-483.

22. Li C., Liu G., Guo L., Zheng D., Yuan X., 2024. A New CRITIC-GRA Model for Stope Dimension Optimization Considering Open Stoping Stability, Mining Capacity and Costs. Appl. Sci., 14, 5249. https://doi.org/10.3390/app14125249

23. Huang M., Wang X., Qiu J., et al., 2024. Optimization of mining method for stage open-stoping with backfill of inclined medium-thick orebody. Journal of Mining Science and Technology, 9(4), 483-492.

24. Xu P., Wang J, Hou K., Qiao D-P, Yang T., 2025. Two-step sublevel open stoping with backfilling technology and application for low-grade orebody. Frontiers of Earth Sci-ence, 13:1561516. doi: 10.3389/feart.2025.1561516

25. Барановский К.В., Рожков А.А., 2025. Особенности цифровизации и автоматизации подземной геотехнологии при переходе к роботизированным технологическим процессам на действующих рудниках. Горная промышленность, № S5, С. 64-68. DOI 10.30686/1609-9192-2025-5S-64-68.

26. Булатов К.В., Дик Ю.А., Котенков А.В., Танков М.С., Кульминский А.С., Тишков М.В., Кульминский А.А., 2022. Новые технологические решения разработки кимберлитовых месторождений Якутии. Екатеринбург: Уралмеханобр: Уральский рабочий, 540 с.

27. Mantey S., Amponsah O.G., & Attipoe I.S.K., 2026. Optimising longhole open stoping design using geospatial techniques: a case study from Ghana. Nova Geodesia, 6(1), 554. https://doi.org/10.55779/ng61554

28. Mabeti D., Krisha R., Chanda E., 2026. Evaluation of the stability and suitability of artificial concrete pillars in long-hole open stoping at Al Masane Mine, Saudi Arabia. Discover Concrete and Cement, 2. 10.1007/s44416-026-00086-0.

29. Сосновская Е.Л., Сосновский Л.И., Авдеев А.Н., 2015. Оценка геомеханических условий отработки пологих и наклонных жил Ирокиндинского золоторудного месторождения в криолитозоне. Вестник Иркутского государственного технического университета, № 10(105), С. 99-107.

30. Смирнов А.А., Барановский К.В., Рожков А.А., 2020. Применение принципов ресурсосбережения при отбойке крепких трещиноватых руд веерами скважинных зарядов. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 3-1, С. 300-312. DOI 10.25018/0236-1493-2020-31-0-300-312.

31. Глотов В.В., Пахалуев Б.Г., 2016. Оптимизация расстояния между стенками желобов при гидрозачистке выемочных блоков. Вестник Забайкальского государ-ственного университета, Т. 22, № 4, С. 4-9.

32. Wu J., 2020. Research on sublevel open stoping recovery processes of inclined medium thick ore body on the basis of physical simulation experiments. PLoS ONE, Vol. 15(5), Р. e0232640. DOI 10.1371/journal.pone.0232640

33. Попов Н.И., Иванов А.А., 1979. Снижение потерь отбитой руды при разработке наклонных залежей. Магадан: Книжное изд-во, 62 с.

Загрузки

Опубликован

2026-10-16

Выпуск

Раздел

ГЕОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ОТРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ