Анотація до роботи:

Боблях С. Р. Обґрунтування параметрів свердловинної геотехнології видобутку фосфоритів. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.15.09 – “ Геотехнічна і гірнича механіка”. Національний гірничий університет, Дніпропетровськ, 2009 р.

Дисертація присвячена обґрунтуванню параметрів свердловинної геотехнології видобутку фосфоритів та розробці рекомендацій щодо використання свердловинного гідровидобутку.

Для обґрунтування параметрів свердловинної геотехнології видобутку фосфоритів проведені експериментальні та теоретичні дослідження процесів гідророзмиву породи, транспортування та підйому гідросуміші на поверхню з використанням гідроелеватора.

За результатами експериментальних досліджень процесу гідротранспортування породи в камері розмиву встановлені залежності і закономірності, які зв’язують параметри потоку з характеристиками зруйнованої породи, а також властивостями і формою дна виймальної камери.

Розроблені рекомендації до розрахунку основних технологічних параметрів СГВ, які враховують потреби раціонального використання мінеральних ресурсів, охорони природи та навколишнього середовища.

Дисертація є завершеною науково-дослідною роботою, в якій на основі вперше встановлених закономірностей гідровидобутку вирішена актуальна науково-практична задача, яка полягає у встановленні раціональних співвідношень показників гідроруйнування фосфоритів і якості їх вилучення у процесах розмиву, гідродоставки і підйому корисної копалини, що має важливе народногосподарське значення.

Основні наукові й практичні результати дисертаційної роботи полягають у наступному.

1. Встановлено, що збільшення діаметру насадки і тиску подачі робочого агента збільшують радіус та середню продуктивність розмиву корисної копалини з її руйнуванням і пошаровим розмивом уступами висотою 0,3...0,5 м та переміщенням зруйнованого матеріалу на відстань, яка дорівнює половині ефективної дальності польоту струменя.

2. Втрати корисного компонента на глинистих підстилаючих породах досягають максимальних значень на відстанях близьких до радіусу розмиву і є мінімальні при радіусі розмиву до 2,5 м та підтримуються за довжиною транспортування керованим профілюванням днища камери бічною насадкою гідромоніторної голівки. З метою зменшення втрат корисного компоненту в виймальних камерах рекомендовано визначати їх параметри, виходячи з половини радіуса розмиву.

3. Доведено, що при транспортуванні зруйнованої породи в камері розмиву насадками діаметром 15, 20 і 25 мм граничний тиск води відповідно дорівнює 1,3; 1,9 та 2,5 МПа, а оптимальні значення глибини занурення струменя під шар породи складають 7,5; 12,0 та 13 см. З перевищенням границі тиску не відбувається суттєвого збільшення дальності доставки, а при значному збільшенні глибини занурення струменя під шар породи продуктивність доставки різко зменшується.

4. Встановлено, що коефіцієнт корисної дії гідроелеватора для підйому пульпи через свердловини є максимальним при відносній довжині камери змішування 6 d_о. Врахування втрат енергії робочого струменя ежекції, які переважають в камері змішування чи дифузорі показує, що позитивні показники роботи гідроелеватора досягаються при наступних геометричних параметрах: відносній довжині камери змішування 5…7d_о; модулі гідроелеватора 7,5 ...10,5; довжині камери змішування 2,2...2,6 D_к та відносному показнику геодезичної висоти, рівному 10.

5. Розроблені рекомендації з використання свердловинного гідровидобутку фосфоритів і методика визначення показників повноти та якості вилучення корисного компоненту для систем з круглими камерами, а також пропозиції для проектування ділянки передпромислової підготовки та переробки сировини, які враховують потреби раціонального використання мінеральних ресурсів і охорони навколишнього середовища.

6. Встановлено, що економічні показники видобутку з родовища при однаковій потужності видобувного підприємства залежать від технологічних параметрів процесу СГВ і продуктивності гідровидобутку. Рентабельність експлуатації гідровидобувного підприємства для умов Милятинського родовища при досягнутих показниках процесу СГВ згідно попередньої геолого-економічної оцінки є позитивною.

Економічний ефект на стадії проектування і проведення досліджень складає 191 тис. грн. Очікуваний економічний ефект від впровадження „Рекомендацій...” в практичну діяльність складе більше 1 млн. грн.

Основні положення та результати роботи відображені у наступних публікаціях.

1. Вивченість та проблеми видобутку туфів Рівненщини / З. Р. Маланчук, С. Р. Боблях, С. Є. Стець та ін. // Гідромеліорація та гідротехнічне будівництво. - Рівне: НУВГП. - 2005. - Вип. №30. - С. 257 - 262.

2. Боблях С. Р. Фізико-геологічна характеристика фосфоритів Рівненсько-Волинського регіону / Боблях С. Р. // Вісник НУВГП. - Рівне: НУВГП. - 2006. -Вип. № 4(36) . – С. 317 - 322.

3. Боблях С. Р. Область застосування та проблеми видобутку зернистих фосфоритів Північно-Західного регіону / Боблях С. Р. // Вісник НУВГП. - Рівне: НУВГП. - 2006. - Вип. № 1(37) .- С. 226 - 231.

4. Боблях С. Р. Дослідження процесу розмиву зернистих фосфоритів гідромоніторним струменем / З. Р. Маланчук, С. Р. Боблях // Вісник КТУ. - Кривий Ріг: КТУ. - 2007. - Вип. №16. - С. 33 - 38.

5. Боблях С. Р. Моделювання процесу гідравлічного руйнування фосфоритів / Боблях С. Р., Маланчук Є. З., Жомирук Р. В. // Вісник НУВГП. - Рівне: НУВГП. - 2007. - Вип. № 2(38) . - С. 325 – 330.

6. Боблях С. Р. Обгрунтування параметрів свердловинного гідровидобутку фосфоритів / З. Р. Маланчук, С. Р. Боблях // Вісник НУВГП. - Рівне: НУВГП. - 2007. - Вип. № 3(39) .- С. 291 - 296.

7. Дослідження технологічних параметрів гідровидобутку розсипних родовищ / З. Р. Маланчук, С. Р. Боблях, Є. З. Маланчук, В. О. Козяр // Вісник НУВГП. - Рівне: НУВГП. - 2007. - Вип. № 4(40) .- С. 126 -131.

8. Боблях С. Р. Проектування ділянки передпромислової підготовки та переробки фосфатної сировини / Боблях С. Р. // Вісник НУВГП. - Рівне: НУВГП. - 2007. - Вип. № 4(40) . - С. 89 - 95.

9. Боблях С. Р. Дослідження процесу розмиву і гідротранспортування зернистих фосфоритів / З. Р. Маланчук, С. Р. Боблях // Геотехнічна механіка. - Дніпропетровськ: ІГТМ НАНУ. - 2007. -Вип. № 68 - С. 129 - 136.

10. Боблях С. Р. Фосфор, його сполуки, властивості та використання / Боблях С. Р., Гурин В. А., Скрипник І. Г. // Вісник НУВГП. - Рівне: НУВГП. - 2008. - Вип.№ 1(41) .- С. 395 - 408.

11. Пат.u 2007 12410, МКИ Е 21 С 45. Агрегат для проходки виймальних камер: Пат.u 2007 12410, МКИ Е 21 С 45 З.Р. Маланчук, С.Р. Боблях, В.А. Гурин та ін. - № 29900; заявл. 08.11.2007; опубл. 10.09.08, Бюл. №17.

12. Боблях С. Р. Область використання цеоліт-смектитових туфів в народному господарстві / Боблях С. Р. // Тези доповідей VІ промислової міжнар. наук. - практ. конф. Ефективність реалізації наукового, ресурсного і промислового потенціалу в сучасних умовах. – Т.1, 2006. - С. 22 - 23.

13. Техніка та технологія свердловинної гідротехнології видобутку важких металів з техногенних розсипів / З. Р. Маланчук , С. Р. Боблях, В. П. Рачковський, С. Є. Стець // Сб. тр. ХІІІ междунар. науч. - техн. конф. - Донецк: ДонНТУ, 2006. - Т.3 - С. 10 - 15.

14. Боблях С.Р. Дослідження процесу гідровидобутку зернистих фосфоритів на Милятинському родовищі Рівненської області / Боблях С. Р. // Тези доповідей VІІ промислової міжнар. наук. - практ. конф. Ефективність реалізації наукового, ресурсного і промислового потенціалу в сучасних умовах - Т.1, 2007. - С. 16 - 18.

15. Проблеми та перспективи застосування свердловинної гідротехнології для розвитку мінерально-сировинної бази Рівненсько-Волинського регіону / З. Р. Маланчук, А. Д. Калько, С. Р. Боблях та ін. // Тези доповідей VІІ промислової міжнар. наук. - практ. конф. Ефективність реалізації наукового, ресурсного і промислового потенціалу в сучасних умовах. – Т.1, 2007. - С. 134 - 136.

16. Обґрунтування застосування блочної схеми гідровидобутку фосфоритів / З. Р. Маланчук, С. Р. Боблях, Є. З. Маланчук, В. О. Козяр // Материалы международной конференции Современные методы и средства неразрушающего контроля и технической диагностики.– Т.1, 2007. - С. 246 - 249.

17. Боблях С. Р. Обгрунтування техніко-економічної доцільності гідровидобутку зернистих фосфоритів / Маланчук З. Р., Гурин В. А., Боблях С. Р. // Тези доповідей VІІІ промислової міжнар. наук. - практ. конф. Ефективність реалізації наукового, ресурсного і промислового потенціалу в сучасних умовах. – Т.1, 2008. - С. 375 - 378.

18. Боблях С. Р. Визначення оптимальної технологічної схеми гідровидобутку зернистих фосфоритів / З. Р. Маланчук, С. Р. Боблях // Міжнар. наук.-практ. конф. Школа підземної розробки. - 2008р. - С. 154 - 160.

19. Боблях С. Р. Фосфор / С. Р. Боблях, В. А. Гурин, І. Г. Скрипник // Енергозбереження Полісся. - Рівне. - 2007.- Вип. №4(45) . - С. 12 - 23.

Внесок автора в роботи, опубліковані в співавторстві:

[1] - проведений аналіз області застосування СГВ; [4] –проведений аналіз сировинної бази Мужієвського родовища; [5] – розроблена математична модель процесу гідравлічного руйнування; [6] – складена геологічна характеристика фосфоритів; [7, 15] – охарактеризована сировинна база Рівненського регіону; [9-13] –досліджений процес гідромоніторного розмиву та доставки; [10, 19] – проведений аналіз властивостей фосфоритів, [11] – запропоновано обладнати пульповидачну трубу пакеруючим елементом; [16] – обґрунтована технологічна схема; [17] – обґрунтована економічна доцільність видобутку фосфоритів; [18] –досліджені схеми гідровидобутку фосфоритів.