Inżynieria Mineralna

Badanie procesu odwadniania mas wydobywczych zawierających bursztyn

Valerii KORNIIENKO — 2023-07-14

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%.

Dominujące uwarunkowania adaptacji kompleksu górniczego w warunkach środowiska dynamicznego

Yulian HRYHORIEV — 2023-07-14

Uzasadnienie wzorców wpływu czynników geomechanicznych na parametry ścinania formacji nadkładu węgla, wymagającej odgazowania, z dużymi prędkościami posuwu ścian postojowych w Zachodnim Donbasie

Volodymyr BONDARENKO — 2023-07-14

W artykule rozważane są zagadnienia opracowania koncepcji mechanizmu wydobywania węgla ze złóż gazowych oraz dwóch składowych zaopatrzenia kraju w nośniki energii: wydobycie węgla i zagospodarowanie metanu z warstwy węglonośnej. Zagadnienia te są nierozerwalnie związane z eksploatacją złóż przodkami ścianowymi o dużych postępach. Badany jest rzeczywisty problem rozwiązania powyższych sprzeczności. Wzory wpływu czynników geomechanicznych na podstawie modelowania metodą elementów skończonych (MES) parametrów ścinania formacji nadkładkowych badane są pod kątem uzasadnienia schematów lokalizacyjnych dla otworów odgazowujących miejsca przy dużych prędkościach postępu przodków w Zachodnim Donbasie. Uzyskane wyniki eksperymentów obliczeniowych są porównywane z badaniami prowadzonymi przez specjalistów. Wnioski dotyczące stopnia oddziaływania czynników geomechanicznych i konieczności ich uwzględnienia są uzasadnione. Opracowano i uzasadniono trzy modele obliczeniowe pod względem kształtu i wielkości strefy obliczeniowej, tekstury górotworu, właściwości mechanicznych jego litotypu, warunków obciążenia na granicach modelu, charakterystyki związku naprężeń i odkształceń w elementy modelu oraz kryteria wyznaczania stanu granicznego. Wykazano istotny wpływ głębokości zalegania przodka oraz tekstury masy na parametry ścinania formacji nadkładu. Na podstawie danych z eksperymentów obliczeniowych otrzymano odpowiednie zależności i równania regresji. Przeprowadzone badania pozwalają na wybór odpowiednich schematów lokalizacji otworów odgazowujących.

Assessment of the Efficiency of Hematite Quartzite Enrichment Technologies

Tetiana OLIINYK — 2023-07-14

W artykule podjęto problem opracowania wydajnej technologii wzbogacania rud hematytu. Celem badań jest zbadanie właściwości procesowych słabo rozsianych rud hematytu Ukrainy, z uwzględnieniem ich właściwości mineralogicznych, opracowanie schematów wzbogacania rud hematytu oraz ocena skuteczności separacji minerałów podczas wzbogacania grawitacyjnego, magnetycznego i metody flotacji.
Badania przeprowadzono na próbce rud hematytu z krzyworoskiego zagłębia rud żelaza na Ukrainie, która składała się z 9 mineralogicznych typów rud, wyróżniających się stosunkiem ilościowym głównych grup minerałów kruszcowych i nierudnych.
W wyniku separacji magnetycznej WLIMS przy indukcji pola magnetycznego 0,07 T otrzymano koncentrat zawierający żelazo o udziale masowym żelaza 63,5% z rudy o wielkości minus 0,074+0 mm, przy całkowitym uzysku żelaza 12,8%.
Stwierdzono, że wraz ze wzrostem indukcji pola magnetycznego od 0,2 T do 0,8 T, uzysk żelaza ogólnego w produkcie magnetycznym WNIMS wzrósł z 78,8% do 86,9%. Udział masowy całkowitego żelaza w produkcie magnetycznym WIMS wynosił 57,9–59,8%. Straty żelaza ogólnego z produktem niemagnetycznym wahały się od 21,2% do 13,1% przy udziale masowym żelaza całkowitego 32–27,8%. Udział masowy SiO2 w produkcie magnetycznym wynosił 11–13,8%.
W wyniku badań flotacyjnych otrzymano koncentrat hematytu o udziale masowym żelaza ogólnego 64,05–65,95%, z odzyskiem żelaza w koncentracie 60,3–70,68%. Na podstawie wyników badań procesowych opracowano siedem wariantów schematów wzbogacania rud hematytu. Schematy oceniono według kryterium sprawności Hancocka, które mieściło się w przedziale 42,49–64,7%. Zarekomendowano do wdrożenia technologię flotacji magnetycznej do wzbogacania kwarcytu hematytowego. Technologia ta umożliwia otrzymanie koncentratu handlowego o udziale masowym żelaza ogólnego 37,02% z rudy hematytu o udziale masowym żelaza ogólnego 65,41%.

Wspomaganie kopalni pracującej ze schronem w różnych warunkach górniczych i geologicznych

Oleksandr KRUKOVSKYI — 2023-07-14

Schrony służą do ochrony górników przed narażeniem na szkodliwe gazy oraz do pracy ratowników. Schrony takie budowane są w niszy przylegającej do wyrobiska kopalnianego. Celem pracy jest numeryczne badanie stanu naprężeń masywu węglowo-skalnego z wyrobiskiem i osłoną, jego stateczności w różnych warunkach górniczo-geologicznych i przy różnych układach obudowy.
Wykonano symulację numeryczną stanu naprężeń masywu węglowo-skalnego z wyrobiskiem i schronem. Badano ich stabilność w różnych warunkach górniczych i geologicznych oraz przy różnych schematach podparcia. Pokazano, że w miarę upływu czasu skały przykonturowe odciążają się od naporu skał, a wokół wyrobiska i schronu rozszerza się obszar zwiększonej różnicy składowych tensora naprężeń. Prowadzi to do powstawania pęknięć o różnym stopniu intensywności. Gdy kopalnia współpracująca ze schronem jest prowadzona na płytkiej głębokości w twardych skałach, do ich podparcia wystarcza podstawowy schemat, składający się głównie z metalowych ram i bariery żelbetowej. Jeżeli skały macierzyste są słabsze, stabilność wyrobiska kopalnianego i osłony jest zerwana i konieczne jest wzmocnienie ich podparcia kotwami skalnymi. W rejonie kotwionym skały znajdują się w stanie trójosiowego ściskania, nad wyrobiskiem i schronem tworzy się łuk kotwowy, co zapobiega przemieszczaniu się skał stropowych do wyrobiska i zwiększa jego stateczność. Wraz ze wzrostem głębokości eksploatacji zmniejsza się stabilność wyrobiska górniczego, powiększa się strefa odkształceń niesprężystych w ścianach kopalni, obciążenie podpory wzrasta. Dla łuku kotwiowego formowanego w stropie kopalni wymagane są podpory w ścianach wyrobiska i schronu. W tym celu montowane są boczne kotwy skalne. Zastosowanie odpowiedniego schematu podparcia prowadzi do 2,5-krotnego zmniejszenia powierzchni strefy odkształceń niesprężystych oraz 2,6-krotnej powierzchni strefy odciążonej od parcia skał. W związku z tym dobierane są takie schematy obudowy wyrobiska i osłony, które zapewniają ich stabilność w rozważanych warunkach górniczo-geologicznych.

Zarządzanie parametrami oddziaływania materiału wybuchowego na masę gleby w wyniku użycia materiałów wybuchowych małej gęstości

Natalya REMEZ — 2023-07-14

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

Rozwiązania technologiczne zwiększające efektywność procesów wzbogacania w eksploatacji złóż tytanowo-cyrkonowych

Oleksii LOZHNIKOV — 2023-07-14

Artykuł poświęcony jest zagadnieniu efektywnego wykorzystania minerałów towarzyszących przy zagospodarowaniu złóż rud tytanowo-cyrkonowych. Ponieważ złoża osadowych rud tytanowo-cyrkonowych mają duże powierzchnie, setki milionów ton masy wydobywczej podczas ich eksploatacji przekształcane są w formacje antropogeniczne. Z całej masy wydobywczej zaledwie 1% po wzbogacaniu jest wykorzystywane do produkcji tytanu metalicznego, reszta skał wydobywczych składowana jest na hałdach jako odpady poflotacyjne. Wykorzystanie zasobooszczędnych rozwiązań technologicznych przy zagospodarowaniu tych złóż pozwala na uzyskanie iłów, glin i piasku jako kopalin towarzyszących. Mogą być one stosowane do produkcji wyrobów z cegły, piasku formierskiego i budowlanego, warstw podkładowych w budownictwie oraz materiałów kosmetycznych. Znaczna część skał piaskowych i ilastych w złożach tytanowo-cyrkonowych jest w stanie wymieszanym i nie może być efektywnie wykorzystana bez dodatkowego rozwiązania technologicznego, dlatego jest umieszczana na składowiskach odpadów poflotacyjnych. W artykule przedstawiono przesłanki rozwiązań technologicznych oszczędzających zasoby, które w procesie wzbogacania rud tytanowo-cyrkonowych pozwalają na oddzielenie skał ilastych od piasku w obrębie wyrobiska, co pozwala na uzyskanie dodatkowych ilości komponentów tytanowo-cyrkonowych i minerałów towarzyszących dla budownictwa oraz na zmniejszenie powierzchni gruntów, wymaganej pod lokalizację składowisk odpadów poflotacyjnych.

Badanie koncentracji naprężeń na konturze wyrobisk kopalni podziemnych

Serhii PYSMENNYI — 2023-07-14

W kopalni Krzywy Róg występują złoża rudy o złożonej strukturze, wydobywane metodą podziemną z głębokości ponad 1000 m. Stosując systemy zawałowe eksploatuje się złoża bogatych rud żelaza o zawartości składników użytecznych powyżej 59%. Prowadzi to do znacznych zmian stanu naprężeń masywu skalnego. Podczas prac podziemnych wyrobiska kopalniane podlegają naprężęniom, a w niektórych przypadkach ulegają zniszczeniu. W efekcie przedsiębiorstwa stale podwyższają koszty eksploatacji wyrobisk górniczych, co niekorzystnie wpływa na koszty produkcji. Wyniki badań przemysłowych wskazują, że w większości przypadków wyrobiska zawodzą w swojej górnej części. Dostępne metody określania stanu skał wokół wyrobisk górniczych nie uwzględniają w pełni właściwości fizycznych i mechanicznych skał, w których znajduje się wyrobisko. Opracowana technika pozwala na określenie nie tylko ciśnienia destrukcyjnego działającego na wyrobiska, ale również kąta działania siły destrukcyjnej. Technika ta różni się od dostępnych tym, że uwzględnia nie tylko cechy górniczo-geologiczne złoża, ale także większość czynników właściwości fizykomechanicznych skał. Technika ta pozwala już na etapie projektowania na dobór racjonalnych miejsc prowadzenia wyrobisk górniczych, unikając w ten sposób znacznych dodatkowych kosztów ich utrzymania.

Uzasadnianie i ocena stabilności parametrów systemu podziemnego dla wydobycia wapienia: studium przypadku złoża Nowa Odesa, Ukraina

Mykhailo PETLOVANYI — 2023-07-14

W wyniku agresji federacji rosyjskiej na Ukrainę infrastruktura wielu osiedli uległa znacznemu zniszczeniu, dlatego w okresie powojennym wapień może stać się niezawodnym i użytecznym surowcem do jej odbudowy. Znaczna liczba złóż wapienia na południowej Ukrainie nadaje się do produkcji kamienia ściennego (blokowego), jednak warunki geotechniczne wielu miejsc wydobywczych wymagają zastosowania metody urabiania podziemnego. Do badania parametrów systemu wydobywczego złoża wapienia Nowa Odessa stosowane są metody analityczne i obliczeniowe oparte na znanych i sprawdzonych hipotezach stabilnych przęseł i filarów oraz weryfikacja poprzez modelowanie numeryczne w oparciu o metodę elementów skończonych w pakiecie oprogramowania SolidWorks. Stwierdzono, że przy zmianie grubości stropu o 50% (z 0,8 na 1,2 m) bezpieczna szerokość komory przy braku naprężeń rozciągających w stropie, w danych warunkach górniczo-geologicznych i górniczo-technicznych działalności wydobywczej wzrasta o 22%. Stwierdzono, że powierzchnia 25,0 m2 odpowiada wymaganemu współczynnikowi bezpieczeństwa kwadratowego słupa nośnego. Modelowanie numeryczne wykazało, że w warunkach złoża Nova Odesa obciążenie filaru nośnego o wymiarach 5 m ×5 m osiągnie 26% jego nośności, a strop komory wydobywczej jest w stanie stabilnym bez powstawanie naprężeń rozciągających. Wyniki badań są przydatne do uzasadnienia i oceny stateczności elementów systemu urabiania komorowo-filarowego wraz z filarami oporowymi w podziemnym wydobyciu wapienia lub innych złóż kopalin.

Kontrola stabilności zrzutu załadunku skały na krawędzi wyrobiska

Andrii ADAMCHUK — 2023-07-14

W artykule rozważono kwestię powstawania nadkładu skalnego podczas eksploatacji złóż rudy żelaza na Ukrainie. Przeprowadzono analizę technologii formowania zwałowiska wysokiego jednopoziomowego w nieczynnym wykopie głębokim. Rozważane są dwa warianty technologiczne: załadunek skały na zboczu wysokiego zwałowiska jednopoziomowego oraz na jego krawędzi. Określono wpływ zależności skały obciążającej od krawędzi zwałowiska wysokiego jednopoziomowego na jego stateczność. Ustalono charakter zmiany szerokości ewentualnego graniastosłupa osuwiskowego oraz bezpieczną odległość położenia liny zgarniającej. Możliwości powstania wysokiego zwałowiska jednopoziomowego w reżimie kontrolowanych deformacji są uzasadnione. Dla wysokiego zrzutu jednopoziomowego zasadna była zwykła metoda przekrojów, wykorzystana do obliczenia współczynnika bezpieczeństwa. Wydano zalecenia dotyczące wykorzystania dostępnych na Ukrainie koparek do formowania wysokich jednopoziomowych zwałów nadkładu.

Symulacja filtracji w celu oceny wskaźników hydrodynamicznych podziemnego magazynowania gazu

Іvan SADOVENKO — 2023-07-15

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.

Rozwój technologii wydobywania rudy z niestabilnymi wiszącymi skałami

Serhii PYSMENNYI — 2023-07-15

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.

Ekspresowa metoda wyznaczania parametrów wypiętrzania skał

Oleksandr SHASHENKO — 2023-07-15

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.

Modelowanie i predykcja wskaźników jakości rudy żelaza

Andrii PEREMETCHYK — 2023-07-15

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.

Badanie wpływu kompensacji na stabilność górotworu oraz jakość wydobywanej rudy

Mykola STUPNIK — 2023-07-15

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.

Narzędzia rozszerzonej i wirtualnej rzeczywistości w szkoleniu inżynierów górnictway

Viktoriia TKACHUK — 2023-07-15

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

Badanie wpływu kompensacji na stabilność górotworu oraz jakość wydobywanej rudy

Ivan BELMAS — 2023-07-15

Wpływ obiektu górniczego na środowisko na przykładzie Kopalni Węgla Kamiennego LW Bogdanka (Polska)

Monika PIECH — 2023-07-16

Podstawowym kryterium właściwego funkcjonowania obiektów przemysłowych jest utrzymanie równowagi w środowisku przyrodniczym. Działalność górnicza zawsze oddziałuje negatywnie na elementy środowiska: na litosferę, hydrosferę, atmosferę i biosferę. Zdarza się, że obszary górnicze sąsiadują z terenami chronionymi i przyrodniczo cennymi. Wydobycie węgla kamiennego wywołuje długotrwałe i często nieodwracalne zmiany w przyrodzie. Dlatego tak ważne jest prowadzenie konsekwentnej rekultywacji terenów zdegradowanych. Podejmując działalność górniczą, przedsiębiorstwa zobowiązane są do zidentyfikowania i opisania przewidywanych wpływów na środowisko przyrodnicze. Ocena oddziaływania na środowisko powinna zawierać dane na temat wpływu na glebę, powietrze, wodę, krajobraz i na człowieka.
W artykule przeprowadzono ocenę wpływu oddziaływania eksploatacji złóż węgla kamiennego na środowisko przyrodnicze z wykorzystaniem wielokryterialnej metody AHP i macierzy Leopolda. Stwierdzono znaczące oddziaływanie analizowanych wpływów w przypadku zajęcia powierzchni, składowania odpadów i działań rekultywacyjnych. Natomiast nie odnotowano negatywnego wpływu kopalni węgla kamiennego na obszary chronione, co jest następstwem długofalowych działań proekologicznych zakładu.

Transgraniczne zanieczyszczenie powietrza w aglomeracji krakowskiej z zastosowaniem modelu HYSPLIT

Maciej CIEPIELA — 2023-07-16

Celem badań była analiza danych pomiarowych pyłów zawieszonych PM10 na terenie aglomeracji krakowskiej oraz wykonanie modelu trajektorii wstecznych mas powietrza w celu określenia, czy i w jakim stopniu zjawiska naturalne, takie jak pożary lasów poza granicami Polski, wpływają na stopień zanieczyszczenia powietrza.
W artykule opisano proces dyspersji zanieczyszczeń w atmosferze ziemskiej oraz zasady monitoringu powietrza w aglomeracji krakowskiej. Do opracowania posłużono się danymi pomiarowymi z 2022 r. z dziesięciu stacji monitoringu Głównego Inspektoratu Ochrony Środowiska, znajdujących się na terenie aglomeracji krakowskiej, gdzie wytypowano dwa epizody zwiększonego stopnia zanieczyszczenia pyłami zawieszonymi PM10. Bazując na oprogramowaniu HYSPLIT, który wykorzystuje wsteczne trajektorie powietrza, przeprowadzono symulację napływu zanieczyszczeń transgranicznych. Następnie analizując system informacji o pożarach FIRMS, podjęto się próby udokumentowania, iż uwzględnione źródła zanieczyszczeń miały pochodzenie naturalne, a działalność człowieka w żaden sposób nie decydowała o emisji i jej wielkości.

Wykorzystanie narzędzi geomatycznych w zarządzaniu infrastrukturą krytyczną

Anna BLUSZCZ — 2023-07-16

Celem artykułu jest scharakteryzowanie zarządzania kryzysowego, w tym głównych etapów działania sztabów antykryzysowych. W artykule przedstawiono obszerne przykłady infrastruktury krytycznej oraz opracowano przykładowe mapy w oprogramowaniu QGIS, które mogą być ważnymi narzędziami w prowadzeniu działań służb zarządzania kryzysowego. Przedstawiono oprogramowanie QGIS Free i OpenSource Geographic Information System do identyfikacji wybranych obiektów infrastruktury krytycznej na podstawie dostępnych danych GIS Open z regionu Malezji i Polski. W analizie przedstawiono wybrane narzędzia geoprzetwarzania służące do generowania obszarów o ustalonej odległości od zidentyfikowanych obiektów infrastruktury krytycznej zwanych buforami. Warstwy buforowe to obszary widoczne na generowanych mapach, które mogą posłużyć jako narzędzie do wizualizacji potencjalnych działań dla służb zarządzania kryzysowego. Zidentyfikowanie tych stref buforowych umożliwia budowanie strategii wdrażania adekwatnych działań zapobiegawczych lub ratowniczych w sytuacji zagrożenia. Przedstawiono klasyfikację ryzyka w poszczególnych strefach buforowych, która może posłużyć do optymalizacji działań podejmowanych przez służby zarządzania kryzysowego. Zademonstrowano szeroki zakres funkcjonalności systemów informacji przestrzennej geograficznej, który zwiększa efektywność działań i optymalizację podejmowania decyzji w zarządzaniu kryzysowym. Publikacja może stanowić cenny przykład wykorzystania dostępnych systemów informatycznych w zarządzaniu kryzysowym.

Zastosowanie atrybutów sejsmicznych odbić o wysokiej rozdzielczości do badania struktur 3D płytkiej geologii morskiej

Cuong Van Anh LE — 2023-07-16

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..

Metodyka wyznaczania emisji zanieczyszczeń do powietrza atmosferycznego z robót górnictwa odkrywkowego

Vadym SHCHOKIN — 2023-07-16

W ostatnich latach w górnictwie zaszły istotne zmiany wskaźników jakościowych i ilościowych środków technicznych i materiałów stosowanych podczas odkrywkowego wydobycia rudy żelaza. Zaktualizowano parki techniczne załadunku i rozładunku oraz sprzętu transportowego, pojawiły się nowe rodzaje materiałów wybuchowych. Obecnie nie ma metod obliczania emisji zanieczyszczeń do powietrza atmosferycznego z nowoczesnych urządzeń górniczych. W 1989 r. opracowano „Metodykę obliczania emisji substancji szkodliwych z kamieniołomów z uwzględnieniem niestacjonarności ich procesów technologicznych”, która obecnie nie uwzględnia już ww. czynników i wymaga rewizji i uzupełnień.
„Metodyka wyznaczania emisji zanieczyszczeń do powietrza atmosferycznego przez kopalnie odkrywkowe” powstała na podstawie „Metodyki obliczania emisji substancji szkodliwych z wyrobisk z uwzględnieniem niestacjonarności ich procesów technologicznych” z 1989 r. W ostatnich latach zostały przeprowadzone instrumentalne pomiary zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego podczas różnych procesów technologicznych w wyrobiskach na hałdach i składowiskach odpadów. Opracowana „Metodyka wyznaczania emisji zanieczyszczeń do powietrza przez roboty odkrywkowe” zawiera aktualne do dziś dane z metodyki z 1989 roku, dane dotyczące charakterystyki technicznej i parametrów urządzeń stosowanych obecnie przez kopalnie odkrywkowe (z prac wydobywczych), a także wyniki badań naukowych prowadzonych przez Instytut Badawczy Bezpieczeństwa i Ekologii Pracy w Przemyśle Górniczo-Hutniczym Krzyworoskiego Uniwersytetu Narodowego. Podstawą opracowania „Metodyki wyznaczania emisji zanieczyszczeń do powietrza atmosferycznego przez zakłady odkrywkowe” jest potrzeba określenia wielkości emisji zanieczyszczeń do powietrza atmosferycznego z nowoczesnych procesów technologicznych i urządzeń kopalni odkrywkowej.

Badanie cennych domieszek rudnych minerałów tytanu na Ukrainie

Olena REMEZOVA — 2023-07-16

Ruda tytanu jest surowcem o krytycznym znaczeniu dla UE. Ukraina posiada znaczne zasoby rud tytanu, które są reprezentowane przez kilka typów genetycznych i mają szereg zalet: możliwość wydobywania surowców do różnych celów; korzystne warunki górniczo-geologiczne dla większości złóż rezydualnych. Ilmenit jest najważniejszym minerałem tytanu, najbardziej typowym dla skał zasadowych i ultrazasadowych podłoża krystalicznego oraz skał osadowych. Wartość rud tytanu podnosi obecność cennych domieszek (V, Sc, Ta, Nb). Jakość rud tytanu jest związana ze stopniem ich przeobrażenia. Stopień przemiany ilmenitu wpływa na przemysł, w którym stosowane są koncentraty oraz rozwój technologii ich przetwórstwa. Autorzy opracowali podejście do oceny tego parametru oraz pokazali dynamikę zmian składu chemicznego ilmenitu w zwietrzałej skorupie i skałach osadowych. Na podstawie statystycznego opracowania danych z analizy chemicznej rud tytanu wykazano, że Sc ma najwyższe stężenia w ilmenicie kompleksu Korosteń w porównaniu z innymi utworami geologicznymi Tarczy Ukraińskiej, co rodzi potrzebę udoskonalenia odpowiednich technologii.

Przepływ pracy analizy danych radaru penetracji gruntu w oparciu o sterowanie maksymalną różnicą energii

Duy Hoang DANG — 2023-07-16

Ground Penetrating Radar jest powszechnie stosowany w inżynierii lądowej i wodnej. Podziemne anomalie (np. przewody elektryczne, rury wodociągowe lub zapadliska) można wykryć za pomocą reprezentacji hiperbol w zmierzonym przetworzonym obrazie GPR. Nasza praca koncentruje się na wykrywaniu podziemnych obiektów i zrozumieniu ich metalicznych lub niemetalicznych właściwości. Atrybut maksymalnej różnicy energii jest stosowany do oświetlania ich pozycji, podczas gdy proces analizy fazowej może określić zmianę widma fazowego w dyfrakcyjnych sygnałach. Aby usprawnić analizę fazową, zastosowaliśmy nowatorski przepływ pracy łączący konwencjonalne kroki przetwarzania i krok powiększania w celu zachowania oryginalności fazy bez zakłócania przez niepotrzebne filtry. Zastosowaliśmy przepływ pracy w modelu i rzeczywistych danych, aby udowodnić jego skuteczność. Interpretacja dwóch rzeczywistych zbiorów danych w Wietnamie za pomocą naszego przepływu pracy może wyrazić istnienie sztucznych anomalii podziemnych, a także ich charakterystykę materii w porównaniu z otaczającym je środowiskiem.

Wycena wartości ekonomicznej zdecentralizowanego przedsiębiorstwa górniczego

Kacper GRZYWNOWICZ — 2023-08-20

W niniejszej pracy przeprowadzono badania literaturowe z zakresu wartości przedsiębiorstwa. Zaprezentowano podział wartości ze względu na metody ich kalkulacji wyróżniając metody majątkowe, rynkowe oraz ekonomiczne. Szczegółowo opisano metody szacowania wartości ekonomicznej, wyróżniając metody bazujące na przyszłych przepływach pieniężnych DCF oraz EVA, która oparta jest na kapitale zainwestowanym. Artykuł został uzupełniony o metodologię SOTP, która pomimo szerokiego zastosowania dzięki podziałowi wyceny na poszczególne segmenty działalności, dające szczegółowe informacje o generowaniu wartości. Zakończeniem pracy jest przeprowadzona wycena wartości ekonomicznej zdecentralizowanego przedsiębiorstwa górniczego. Wykazała ona, iż metody DCF oraz EVA są tożsame a także ukazała użyteczność metody SOTP w przedsiębiorstwach wielosegmentowych jako narzędzia wyceny.

Wpływ metanu emitowanego ze złóż węgla na stan atmosfery

Nikodem SZLĄZAK — 2023-08-20

W artykule przedstawiono analizę emisji metanu do atmosfery, ilości metanu wychwyconego i wykorzystanego, a także metanu uwolnionego z systemu odmetanowania. Wyniki są następnie porównywane z danymi pochodzącymi z Wyższego Urzędu Górniczego (WUG) oraz Europejskiego Rejestru Uwalniania i Transferu Zanieczyszczeń (E-PRTR), który w Polsce prowadzony jest przez Główny Inspektorat Ochrony Środowiska. Dodatkowo, na podstawie danych o emisji gazów cieplarnianych z UNFCCC i JSW S.A., w artykule określono wpływ metanu emitowanego z jej kopalń na atmosferę w skali europejskiej i światowej.

Wykorzystanie wody dołowej w odbiorze i wykorzystaniu ciepła skraplania z podziemnych układów klimatyzacji w kopalniach

Nikodem SZLĄZAK — 2023-08-20

Stosowanie różnych systemów chłodzenia powietrza w kopalniach podziemnych wynika z trudnych warunków klimatycznych panujących na stanowiskach pracy. Podziemne instalacje chłodnicze z agregatami sprężarkowymi są szeroko stosowane w systemach chłodzenia powietrza. Sprawne działanie agregatów chłodniczych zależy od właściwego odprowadzania ciepła skraplania. Moc chłodnicza i lokalizacja instalacji chłodniczej mają największy wpływ na podjęcie decyzji o odprowadzeniu ciepła skraplania do powietrza lub wody. W artykule skoncentrowano się na zastosowaniu urządzeń chłodniczych zabudowanych w wyrobiskach podziemnych. Przedstawiono rozważania dotyczące ograniczeń przekazywania ciepła skraplania do powietrza kopalnianego oraz warunki sprzyjające wykorzystaniu wody dołowej w odbiorze ciepła skraplania z układów klimatyzacji. Omówiono uwarunkowania i możliwości wykorzystania ciepła odpadowego zawartego w pompowanej na powierzchnię wodzie dołowej.

Analiza zużycia energii pierwotnej na świecie w kontekście przemian energetycznych

Robert RANOSZ — 2023-08-20

Celem niniejszego artykułu jest zbadanie konsumpcji energii w podziale na konsumpcję bazującą na źródłach nieodnawialnych, takich jak: węgiel, ropa naftowa, gaz ziemny i energia nuklearna, oraz konsumpcję bazującą na odnawialnych źródłach energii, takich jak: energia słoneczna, wiatrowa, wodna, geotermalna i z biomasy. Przeprowadzone badania wykazały, że zużycie energii pierwotnej stale rośnie, podczas gdy rozwój energetyki odnawialnej wciąż nie nadąża za tempem tego wzrostu (mimo, iż z roku na rok jej udział w całkowitym mikście energetycznym rośnie). Przyczyną tej sytuacji jest w głównej mierze fakt, iż w wielu krajach gospodarka nadal oparta jest na konwencjonalnych źródłach energii, a w niektórych z nich konsumpcja energii pierwotnej ulega wręcz znacznemu wzrostowi (jak ma to miejsce np. w Chinach). Z tego też powodu, sensownym wydaje się być podejmowanie różnego rodzaju przedsięwzięć zmierzających w kierunku obniżenia przez poszczególne kraje zużycia energii pierwotnej, co jak wykazał rok 2019, jest jak najbardziej możliwe.

Metoda zarządzania ryzykiem zawodowym dla robót strzałowych w odkrywkowym górnictwie skalnym w oparciu o zmodyfikowany algorytm FMECA

Michał DWORZAK — 2023-08-20

Ocena ryzyka zawodowego stanowi jedno z podstawowych wymagań prawnych stawianych pracodawcy oraz fundament prewencji wypadkowej. W przypadku prac charakteryzujących się powtarzalnymi czynnościami i niewielką zmiennością środowiska pracy, wykonanie oceny ryzyka zawodowego wraz z okresową kontrolą poziomu ryzyka wydaje się wystarczające i spełnia wymaganie stawiane przez prawo. Rozważając prace strzałowe w kamieniołomach, warunki górnicze i geologiczne, stosowana technologia i metody strzelania, środki strzałowe i inicjujące są zmiennymi, które mogą wpływać na poziom bezpieczeństwa pracy. Ponadto zmienne występujące w trakcie robót strzałowych powodują, że ocena ryzyka zawodowego i jej wyniki są trudne do wdrożenia na poziomie operacyjnym. Rozwiązaniem tego problemu może być zarządzanie ryzykiem zawodowym poprzedzone szczegółową analizą zagrożeń i towarzyszących im ryzyk, które może pozwolić na projektowanie i zarządzanie robotami strzałowymi z uwzględnieniem ryzyka zawodowego pracowników.
Artykuł prezentuje metodę wspierającą zarządzanie ryzykiem zawodowym w robotach strzałowych w odkrywkowym górnictwie skalnym opartą na zmodyfikowanym algorytmie FMECA. Zaproponowana metoda pozwala na systematyczne podejście do identyfikowania ryzyk zawodowych i wskazuje na kluczowe zagrożenia zawodowe, dla których powinny zostać w szczególności zastosowane działania profilaktyczne. Ograniczenie ryzyka zawodowego może być osiągnięte na etapie projektowania robót strzałowych poprzez zmianę technologii lub organizacji pracy w oparciu o dostępne możliwości dla danego zakładu górniczego, a wybór charakteru rodzaju zmian jest wspierany przez zaproponowany w niniejszym artykule algorytm.

Ocena stanu bezpieczeństwa pracy w oparciu o analizę wypadkowości w górnictwie

Romuald OGRODNIK — 2023-08-20

Głównym celem pracy jest przedstawienie poziomu wypadkowości w polskim górnictwie oraz uzyskanie odpowiedzi m.in. na następujące pytania: jak przedstawiają się w ostatniej dekadzie wskaźniki wypadkowości oraz w jakich rodzajach górnictwa występuje najwięcej wypadków przy pracy? Chcąc zrealizować cele pracy, dokonano analizy danych statystycznych z lat 2013-2022 pochodzących z Wyższego Urzędu Górniczego oraz Głównego Urzędu Statystycznego. Analizę danych przeprowadzono dla całego górnictwa jak również dla poszczególnych jego rodzajów tj. górnictwa podziemnego, odkrywkowego i otworowego. Oprócz analizy wypadkowości bezwzględnej, wykorzystano również analizę wskaźnikową ze szczególnym uwzględnieniem wskaźników częstości wypadków przy pracy: ogółem, ciężkich i śmiertelnych. W pracy zdefiniowano również podstawowe pojęcia dotyczące wypadków przy pracy.

Analiza efektywności finansowej przedsiębiorstw sektora paliwowego w dobie przemian energetycznych

Robert RANOSZ — 2023-08-27

Celem niniejszego artykułu jest zbadanie podstawowych wielkości finansowych dla przedsiębiorstw sektorów produkujących energię elektryczną z następujących źródeł: z paliw kopalnych, nuklearnej, wodnej, słonecznej, wiatrowej oraz geotermalnej i biomasy. Badane wielkości finansowe to: zysk netto, poziom aktywów oraz kapitału własnego. Na podstawie tych wielkości dokonano obliczenia podstawowych wskaźników rentowności tj.: ROA i ROE. Wyniki badań jednoznacznie wskazują, iż przedsiębiorstwa z sektora bazującego na produkcji energii z paliw kopalnych osiągają najgorsze wyniki zarówno rentowności, jak i nominalnego wyniku netto. Jednocześnie są spółkami, które posiadają największy poziom aktywów. Z drugiej strony przedsiębiorstwa z sektora energii wiatrowej okazały się być najbardziej efektywnymi zarówno pod kątem rentowności kapitału własnego, jak i aktywów przy jednoczesnym najniższym poziomie aktywów.

Metoda oceny wpływu zmiennego zapotrzebowania odbiorców węgla na efektywność funkcjonowania kopalń

Dariusz FUKSA — 2023-08-27

Zaprezentowana w artykule metoda oparta jest na symulacji Monte Carlo i obejmuje badanie wpływu wahań losowych zapotrzebowania na efektywność kopalń oraz ich grup (spółek). Dla losowych wahań zapotrzebowania przyjęto rozkład normalny, a przedstawione warianty analizy uwzględniają:
• przyjęcie wartości oczekiwanej i dyspersji według danych retrospektywnych;
• przyjęcie najbardziej prawdopodobnego błędu prognozy wynikającego z formuł predykcyjnych;
• uwzględnienie skorelowanych zmian zapotrzebowania.

Uzyskane wyniki przedstawiono w postaci histogramów stopnia dźwigni operacyjnej. Pozwalają one przewidywać, jak będzie kształtował się stopień dźwigni operacyjnej kopalń, jak również umożliwia oszacować, w którym kierunku zmiany te będą postępować i z jakim prawdopodobieństwem. Opracowana i zweryfikowana na realnych przykładach analiza wrażliwości stanowi przydatny element racjonalizacji procesów decyzyjnych.

Niebezpieczne odpady wtórne z instalacji termicznego przekształcania odpadów komunalnych

Wacław ANDRUSIKIEWICZ — 2023-08-27

Odpady towarzyszą człowiekowi od zawsze. W miarę postępu ewolucyjnego człowieka zmieniała się nie tylko jakość odpadów, ale także ich ilość. Już w starożytności podejmowano próby uporządkowania kwestii odpadów, co poprzez stulecia skutkowało różnymi regulacjami prawnymi.
Ostatnie 150 lat to gwałtowny rozwój technik i technologii mających na celu rozwiązania problemów związanych z odpadami, w tym także komunalnymi. Wymusiły to m. in. rewolucja przemysłowa, której towarzyszył gwałtowny rozwój miast związany ze wzrostem liczby mieszkańców, a w konsekwencji wzrosła ilość wytwarzanych odpadów.
Aktualne działania, szczególnie w Unii Europejskiej, zmierzają w kierunku maksymalnego wykorzystania odpadów, ograniczając ich składowanie na wysypiskach na rzecz ponownego zagospodarowania. Jednym z elementów w tym łańcuchu działań jest spalanie odpadów komunalnych, które pozwala na istotne ograniczenie ilości odpadów kierowanych na wysypiska. Problemem są jednak odpady wtórne, będące produktami spalania, które są klasyfikowane jako odpady niebezpieczne. Po poddaniu ich odpowiedniej obróbce docelowo trafiają na składowiska odpadów niebezpiecznych, które mimo stosowania zaawansowanych zabezpieczeń stanowią potencjalne zagrożenie dla środowiska.

Przyjazna dla środowiska przeróbka surowców mineralnych – przegląd referatów zaprezentowanych podczas konferencji naukowo-technicznej KOMEKO 2023

Małgorzata MALEC — 2023-08-27

Artykuł stanowi przegląd wybranych referatów zaprezentowanych podczas konferencji KOMEKO 2023, zorganizowanej w Szczyrku przez Instytut Techniki Górniczej KOMAG w dniach od 27 do 29 marca br. Ich tematyka dotyczyła m.in. innowacyjnych rozwiązań technicznych i technologicznych
w zakresie przeróbki mechanicznej surowców mineralnych, racjonalnego gospodarowania odpadami zgodnie z wymaganiami Zielonego Ładu, wytwarzania wodoru i kompozytów geopolimerowych z odpadów pogórniczych, wzbogacanie odpadów oraz kruszyw zawierających pierwiastki ziem rzadkich czy też recyklingu odpadów zawierających lit. Dużym zainteresowaniem uczestników konferencji KOMEKO 2023 cieszył się panel dyskusyjny poświęcony zautomatyzowanemu, zeroodpadowemu zakładowi przeróbczemu. Szczególną uwagę zwrócono na temat zagospodarowania odpadów wydobywczych w Polsce w świetle wyzwań europejskiej gospodarki o obiegu zamkniętym oraz na temat bezpieczeństwa eksploatacji maszyn i urządzeń przeróbczych w aspekcie wdrażania innowacyjnych rozwiązań. Konferencja naukowo-techniczna KOMEKO 2023 stanowiła forum interesującej wymiany wiedzy i doświadczeń zawodowych między naukowcami, producentami maszyn i urządzeń przeróbczych, a ich użytkownikami reprezentującymi sektor producentów surowców mineralnych. O sukcesie konferencji świadczą ożywione i owocne dyskusje między wszystkimi interesariuszami procesu przeróbki surowców mineralnych.

Monitoring zasięgu wód powierzchniowych nieczynnego zbiornika poflotacyjnego jako element oceny jego bezpieczeństwa

Wojciech JAŚKOWSKI — 2023-08-27

Składowisko odpadów poflotacyjnych stanowi jeden z ważnych elementów w procesie produkcji miedzi. Nieodłącznym elementem eksploatacji składowiska jest ściśle z nią związane, prowadzone systematycznie badania i obserwacje kontrolne. Głównie są to geodezyjne pomiary deformacji obwałowań i powierzchni terenu na przedpolu składowiska, hydrologiczne obserwacje stanów wód w korpusie obwałowania i bliskim jego przedpolu. W artykule przedstawiono metody i wyniki monitoringu geodezyjnego nieczynnego już składowiska odpadów wydobywczych Gilów oraz technologie stosowane w monitorowaniu zasięgu zalewiska nadosadowego.

Wykorzystanie modelowania i symulacji stochastycznej do optymalizacji procesów wydobywczych

Ryszard SNOPKOWSKI — 2023-08-27

Celem artykułu jest analiza możliwości i korzyści, jakie daje użycie metody modelowania i symulacji stochastycznej w optymalizacji procesów produkcyjnych. W artykule przedstawiono ogólną charakterystykę modelowania i symulacji oraz zaprezentowano przykłady modeli stochastycznych wybranych procesów produkcyjnych realizowanych w kopalniach węgla kamiennego w Polsce. Przedstawiona analiza pozwoliła na sformułowanie wniosku, że metoda modelowania i symulacji stochastycznej jest jedną z metod, którą warto stosować jako narzędzie wspomagające optymalizację procesów. Jej najważniejszą cechą jest umożliwianie analizy procesu, które bez względu na zakres czasowy trwania, mogą być weryfikowane w ciągu kilku minut. W konsekwencji można przeanalizować wiele wariantów działania przed właściwym wprowadzeniem ich do realizacji w warunkach rzeczywistych.

Bursztyn z Polski – żywiczny skarb i kopalina przyszłości – przegląd wiedzy o zasobach surowca

Anna MŁYNARCZYKOWSKA — 2023-08-27

Artykuł stanowi omówienie zmieniającego się znaczenia kulturowo-gospodarczego bursztynu bałtyckiego oraz opracowanie ilościowej oceny wykazów zasobów złóż bursztynonośnych za lata 2012–2023 w oparciu rozpoznanie geologiczne i opracowania naukowe. Autorka przedstawia wybrane aktualne aspekty formalno-prawne w odniesieniu do złoża strategicznego jakim stać się bursztyn.

Marketing cyfrowy w branży surowcowej – Case Study

Barbara KOWAL — 2023-08-27

Działania podejmowane przez obecnie działające przedsiębiorstwa w ramach marketingu cyfrowego stają się coraz bardziej ich codziennością. Od czasu pandemii stanowią główną formę kontaktu z klientem, dlatego są tak niezmiernie ważne w działalności każdego przedsiębiorstwa. Niniejszy artykuł przedstawia przeprowadzoną analizę działań marketingowych prowadzonych przez wybrane pięć przedsiębiorstw surowcowych w zakresie marketingu cyfrowego. Badania objęły strony internetowe oraz aktywności analizowanych przedsiębiorstw w mediach społecznościowych. Pokazały jakie działania są podejmowane przez przedsiębiorstwa, czy osiągają one wysoki poziom zaangażowania odbiorców na portalach, na których istnieją oraz co należałoby zrobić, aby wykorzystanie marketingu cyfrowego było skuteczniejsze.

Rozpoznawanie czynności maszyn z użyciem metody grupowania

Marek KĘSEK — 2023-09-01

Rozpoznawanie czynności realizowanych przez maszyny jest bardzo istotne dla porównywania i analizy wydajności poszczególnych maszyn, potrzeb konserwacji maszyn oraz automatycznego monitorowania postępu prac. Dodatkowo, może być ono podstawą do optymalizacji realizowanych procesów produkcyjnych. W niniejszym artykule przedstawiono próbę wykorzystania algorytmów grupowania obiektów do rozpoznawania rodzaju aktywności kompleksu urabiającego. Do tego celu użyto danych pochodzących z procesu produkcyjnego oraz algorytmu k-means. Przybliżono także najpowszechniejsze algorytmy grupowania obiektów. Wyniki oraz zaprezentowany sposób przeprowazania analizy pokazują, że taki sposób postępowania może być z powodzeniem wykorzystywany w praktyce.