<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">gscience</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Mining Science and Technology (Russia)</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Горные науки и технологии</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="epub">2500-0632</issn><publisher><publisher-name>The National University of Science and Technology MISiIS (NUST MISIS)</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.17073/2500-0632-2020-3-235-252</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">gscience-243</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>MINERAL RESOURCES EXPLOITATION</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>РАЗРАБОТКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Ensuring Wall Stability in the Course of Blasting at Open Pits of Kyzyl Kum Region</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Формирование устойчивости бортов при ведении взрывных работ на карьерах Кызылкумского региона</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-1513-5683</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Заиров</surname><given-names>Ш. Ш.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Zairov</surname><given-names>Sh. Sh.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>г. Навои</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Navoi</p></bio><email xlink:type="simple">sher-z@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Уринов</surname><given-names>Ш. Р.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Urinov</surname><given-names>Sh. R.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>г. Навои</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Navoi</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Номдоров</surname><given-names>Р. У.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Nomdorov</surname><given-names>R. U.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>г. Карши</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Karshi</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru">Навоийский государственный горный институт<country>Узбекистан</country></aff><aff xml:lang="en">Navoi State Mining Institute<country>Uzbekistan</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru">Каршинский инженерно-экономический институт<country>Узбекистан</country></aff><aff xml:lang="en">Karshi Engineering and Economic Institute<country>Uzbekistan</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2020</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>19</day><month>10</month><year>2020</year></pub-date><volume>5</volume><issue>3</issue><fpage>235</fpage><lpage>252</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Zairov S.S., Urinov S.R., Nomdorov R.U., 2020</copyright-statement><copyright-year>2020</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Заиров Ш.Ш., Уринов Ш.Р., Номдоров Р.У.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Zairov S.S., Urinov S.R., Nomdorov R.U.</copyright-holder><license license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://mst.misis.ru/jour/article/view/243">https://mst.misis.ru/jour/article/view/243</self-uri><abstract><p>Involvement of deep deposits in mining predetermined the trend of development of open pit mining towards increasing the depth of open pits. The main limitation imposed on drilling and blasting in the near-contour zone of an open pit is the need to protect the pit walls and engineering structures on the walls from seismic effects of huge blasts. As practice shows, the most effective and proven method of protecting pit walls is the use of blasting by presplitting method, creation of a shielding gap and a shielding layer of blasted rock mass, i.e. pre-splitting of the pit walls, preceding the huge blast. Therefore, the study of stress-strain state of the near-contour rock mass, determination of the parameters of blastholes for edge pre-splitting (preliminary shielding gap formation) in open pits is an urgent task. The analysis of the pit wall design and stress-strain state of rock mass at Kokpatas deposit exploited by Navoi Mining and Metallurgical Combine allowed to determine the model, as well as the method for calculating stress-strain state of the rock mass. When assessing stability of the pit walls, an approach known as the displacement method was used. Applying the boundary integral equations method allowed to develop an algorithm for calculating stresses in the rock mass for the conditions of Kokpatas deposit. A technique has been developed for experimental studies of blasting contour blasthole charges (blasting by pre-splitting method) using models, allowing to study fracturing on volumetric models and wave interaction by the method of high-speed video recording of the blasting process in transparent models, as well as to determine the parameters of stress waves during blasting in samples of real rocks. A method for formation of stable pit wall slopes, an excavator method for bench pre-splitting on ultimate envelope (contour) of a pit, and a method for initiating blasthole charges in the near contour zone of a pit have been developed and implemented in the industry.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>Вовлечение в разработку глубокозалегающих месторождений предопределило тенденцию развития открытого способа добычи в направлении увеличения глубины карьеров. Основным ограничением, налагаемым на ведение буровзрывных работ (БВР) в приконтурной зоне карьера, является необходимость предохранения бортов карьера и инженерных сооружений на бортах от сейсмического воздействия массовых взрывов. Как показывает практика, наиболее эффективным и опробованным методом за щиты бортов карьера является применение контурного взрывания, создание экранирующей щели и экранирующего слоя взорванной горной массы, т.е. проведение заоткоски бортов карьера, предшествующей массовому взрыву. Поэтому исследования напряженно-деформированного состояния пород приконтурного массива, определение параметров взрывных скважин при предварительном щелеобразовании на карьерах является актуальной задачей. Проведенный анализ конструкции бортов и напряженно-деформированного состояния пород месторождения Кокпатас Навоийского горно-металлургического комбината позволил определить модель, а также метод расчета напряженно-деформированного состояния массива горных пород. При оценке устойчивости бортов карьера использован подход, известный как метод перемещений. Использование метода граничных интегральных уравнений позволило разработать алгоритм расчета напряжений в массиве для условий месторождения Кокпатас. Разработана методика проведения экспериментальных исследований взрывов контурных скважинных зарядов на моделях, позволяющая исследовать трещинообразование на объемных моделях и волновое взаимодействие методом высокоскоростной видеорегистрации процесса взрыва в прозрачных моделях, а также определить параметры волн напряжений при взрыве в образцах реальных горных пород. Разработаны и внедрены в промышленность способ формирования устойчивых откосов бортов карьера, экскаваторный способ заоткоски уступов на предельном контуре карьера и способ инициирования скважинных зарядов взрывчатых веществ в приконтурной зоне карьера.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>взрывные работы</kwd><kwd>устойчивость бортов карьера</kwd><kwd>контур карьера</kwd><kwd>заоткоска уступов карьера</kwd><kwd>контурное взрывание</kwd><kwd>зона остаточных деформаций</kwd><kwd>методика расчета эффективных параметров</kwd><kwd>скважинные заряды</kwd><kwd>взрывчатые вещества</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>blasting</kwd><kwd>pit wall stability</kwd><kwd>pit envelope</kwd><kwd>pit wall control</kwd><kwd>blasting by presplitting method</kwd><kwd>zone of residual deformation</kwd><kwd>method for calculating effective parameters</kwd><kwd>blasthole charges</kwd><kwd>explosives</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шеметов П. А., Бибик И. П., Исаков М. М. Современное состояние и проблемы буровзрывных работ в глубоких рудных карьерах Узбекистана. Горный вестник Узбекистана. 2010;(4):12-19.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shemetov P.A., Bibik I.P., Isakov M.M. Current state and problems of drilling and blasting in deep open pits in Uzbekistan. Gorniy Vestnik Uzbekistana. 2010;(4):12-19. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кучерский Н. И., Лукьянов А. Н., Демич Л. М. и др.Совершенствование процессов открытой разработки сложноструктурных месторождений эндогенного происхождения. Ташкент: ФАН; 1998. 254 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuchersky N.I., Lukyanov A.N., Demich L.M. et. al. Improvement of opencast mining methods for endogenous deposits of complicated structure. Tashkent: FAN Publ.; 1998. 254 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шеметов П. А. Повышение эффективности использования георесурсного потенциала при разработке месторождений. Ташкент: ФАН; 2005. 122 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shemetov P. A. Improving efficiency of using subsoil resources in development of deposits. Tashkent: FAN Publ.; 2005. 122 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мальгин О. Н., Кустов А. М., Шеметов П. А. Совершенствование взрывных работ в Навоийском ГМК. Горный вестник Узбекистана. 2002;(3):9–12.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Malgin O. N., Kustov A. M., Shemetov P. A. Improving blasting operations in the Navoi MMC. Gorniy Vestnik Uzbekistana. 2002;(3):9-12. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Рубцов С. К., Шеметов П. А. Управление взрывным воздействием на горный массив при открытой разработке месторождений. Ташкент: Изд-во «ФАН» АН РУз; 2011. 400 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rubtsov S. K., Shemetov P. A. Control of blasting impact on a rock mass in open-pit mining. Tashkent: FAN Publ.; 2011. 400 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Типовой проект буровзрывных работ на карьерах Центрального рудоуправления НГМК. Зарафшан; 2020. 20 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Typical design of drilling and blasting operations at the open pits of the Central Mining Enterprise of the NMMC. Zarafshan; 2020. 20 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Холикулов Х. Ш. Контурное взрывание: повышение устойчивости высоких бортов и снижение обводненности последующего бурения. Горный вестник Узбекистана. 2009;(1):117–120.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kholikulov Kh. Sh. Blasting by presplitting method: increasing stability of high walls and decreasing watering of subsequent drilling. Gorniy Vestnik Uzbekistana. 2009;(1):117–120. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кучерский Н. И. Современные технологии при освоении коренных месторождений золота. М.: Руда и металлы; 2007. 696 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuchersky N.I. Modern methods for development of primary gold deposits. Moscow: Ruda i Metally Publ.; 2007. 696 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бенерджи П., Баттерфилд Р. Метод граничных элементов в прикладных науках: Пер. с англ. М.: Мир; 1984. 494 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Benergy P. Butterfield R. Boundary element method in applied sciences. Translated from English, Moscow: Mir Publ.; 1984. 494 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Силкин А. А., Кольцов В. Н. Геомеханический анализ и системы контроля деформации бортов карьера Мурунтау. Горный вестник Узбекистана. 2002;(4):17-22.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Silkin A. A., Koltsov V. N. Geotechnical analysis and wall deformation control systems at the Muruntau open pit. Gorniy Vestnik Uzbekistana. 2002;(4):17-22. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гутер Р. С., Овчинский Б. В. Элементы численного анализа и математической обработки результатов опыта. М.: Наука; 1970. 434 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Guter R.S., Ovchinsky B.V. Elements of numerical analysis and statistical analysis of experimental results. Moscow: Nauka Publ.; 1970. 434 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Paine Rolf S., Holmes D. K., Clark Harry E. Presplit Blasting at the Niagara Power Project. The Explosives Engineer. Wilmington, Delaware, USA. 2003;39(3):72-92.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Paine Rolf S., Holmes D. K., Clark Harry E. Presplit Blasting at the Niagara Power Project. The Explosives Engineer. Wilmington, Delaware, USA. 2003;39(3):72-92.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rossmanith H. P. The Mechanics and Physics of Advanced Blasting-Waves, Shocks, Fracture, Damage, Impact and Profit. Short Course. FragBlast. 2006;(8). 214 р.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rossmanith H. P. The Mechanics and Physics of Advanced Blasting-Waves, Shocks, Fracture, Damage, Impact and Profit. Short Course. FragBlast. 2006;(8). 214 р.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Selberg H. L. Transient compression waves from spherical and cylindrical cavities. Archive for physics. 1995;5(7):307-314.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Selberg H. L. Transient compression waves from spherical and cylindrical cavities. Archive for physics. 1995;5(7):307-314.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ahmed R. Comportement et Fragmentation Dynamique des Matérieaux QuasiFragiles. Application à la Fragmentation des Roches par Explosifs; Thèse de Doctorat de l'Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris; 2004. 210 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ahmed R. Comportement et Fragmentation Dynamique des Matérieaux QuasiFragiles. Application à la Fragmentation des Roches par Explosifs; Thèse de Doctorat de l'Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris; 2004. 210 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Заиров Ш. Ш., Уринов Ш. Р., Равшанова М. Х. Обеспечение устойчивости бортов карьеров при ведении взрывных работ: Монография. Germany: LAP LAMBERT Academic Publishing; 2020. 175 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zairov Sh. Sh., Urinov Sh. R., Ravshanova M. Kh. Ensuring wall stability in the course of blasting. Monograph. Germany: LAP LAMBERT Academic Publishing; 2020. 175 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Заиров Ш. Ш., Уринов Ш. Р., Равшанова М. Х., Номдоров Р. У. Физико-техническая оценка устойчивости бортов карьеров с учетом технологии ведения буровзрывных работ: Монография. Бухоро: Изд-во «Бухоро»; 2020. 175 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zairov Sh. Sh., Urinov Sh. R., Ravshanova M. Kh., Nomdorov R. U. Physical and technical assessment of pit wall stability taking into account the drilling and blasting method used. Monograph. Bukhoro Publ. House; 2020. 175 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Уринов Ш. Р., Заиров Ш. Ш., Тухташев А. Б. Теоретическое обоснование методов оценки устойчивости откосов трещиноватых пород. ТЕСНика. 2020;(2):49-54.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Urinov Sh. R., Zairov Sh. Sh., Tukhtashev A. B. Theoretical substantiation of methods for assessing the stability of slopes of fractured rocks. Techika. 2020;(2):49-54. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бибик И. П., Сытенков Д. В. Оптимизация параметров буровзрывных работ. Горный журнал. 2007;(5):48-51.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bibik I. P., Sytenkov D. V. Optimization of parameters of drilling and blasting operations. Mining journal. 2007;(5):48-51. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шеметов П. А., Бибик И. П. Физико-техническое обоснование параметров взрывных работ в глубоких карьерах. Горный вестник Узбекистана. 2011;(1):24-36.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shemetov P. A., Bibik I. P. Physical and technical substantiation of the parameters of blasting operations in deep open pits. Gorniy Vestnik Uzbekistana. 2011;(1):24-36. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit21"><label>21</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бибик И. П. Выбор и обоснование параметров процессов буровзрывных работ для повышения эффективности горно-транспортного оборудования глубоких карьеров: Дис. … канд. техн. наук. Навои; 2003.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bibik I. P. Selection and substantiation of drilling and blasting parameters for increasing efficiency of mining-and-transport equipment in deep open pits. Ph.D. thesis in Engineering Science. Navoi; 2003. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
