МОНИТОРИНГ СМЕЩЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД ВО ВРЕМЯ ВЗРЫВНЫХ РАБОТ ПРИ КОНТРОЛЕ КАЧЕСТВА РУДЫ НА МЕСТОРОЖДЕНИИ ЖАЙРЕМ С УЧЕТОМ ПОТЕРЬ И РАЗУБОЖИВАНИЯ РУДЫ

В данной статье рассматривается экономическая эффективность мониторинга сдвигов породы при взрывах (BMM) с учетом контроля качества руды в карьерах. Перемещения горной массы при взрывах остаются одним из основных факторов, ограничивающих эффективный контроль качества руды в карьерах. Неучтенные смещения при взрывах часто приводят к разубоживанию руды, потере полезного ископаемого и неправильной классификации, что в итоге снижает эффективность переработки и экономическую рентабельность. Исследование основано на предпосылке, что смещение горных пород, вызванное взрывом, по своей природе является стохастическим и не может быть надежно воспроизведено с помощью одного только детерминированного моделирования; поэтому для высокоточного контроля качества требуются прямые измерения на месторождении. За счет фиксации трехмерных векторов смещения из нескольких точек мониторинга в пределах взрывного блока BMM позволяет более точно восстанавливать границы руды после взрыва. Этот многоточечный подход учитывает пространственную изменчивость и обеспечивает надежную основу для корректировки сортовых планов перед началом экскавации. В 2024 г. пилотная реализация системы BMM была начата на Жайремском горно-обогатительном комбинате (ГОК), и система применяется в нескольких горнодобывающих компаниях Казахстана. Используя полевые данные с Жайремского месторождения, в исследовании количественно оцениваются эксплуатационные последствия неконтролируемого сдвига породы, включая потери руды, разубоживание и неправильную классификацию. Результаты показывают, что улучшенное определение границ между пустой породой и рудой повышает эффективность использования ресурсов и напрямую способствует увеличению прибыльности. На основе этих выводов в статье предлагается инструмент оценки финансовой стоимости, предназначенный для поддержки инвестиционных решений, связанных с системами мониторинга движения взрыва, что позволяет операторам систематически оценивать соотношение затрат и выгод внедрения BMM и оптимизировать стратегии контроля качества в более широких экономических рамках.

1. Carrasco, C., Keeney, L., Napier-Munn, T., Bode, P. Unlocking additional value by optimizing communication strategies to process Grade Engineering streams. Minerals Engineering, 103, 2–10 (2017). https://doi.org/10.1016/j.mineng.2016.07.020.

2. Navarro, J., Seidl, T., Hartlieb, P., Sanchidrián, J., Segarra, P., Couceiro, P., Schimek, P., Godoy, C. Blastability and ore grade assessment from drill monitoring for open pit applications. Rock Mechanics and Rock Engineering, 54, 3209–3228 (2021). https://doi.org/10.1007/s00603-020-02354-2.

3. Akbar, S., Abdolmaleki, M., Ghadernejad, S., Esmaeili, K. Applying knowledge-based and data-driven methods to improve ore grade control of blast hole drill cuttings using hyperspectral imaging. Remote Sensing, 16, 2823 (2024). https://doi.org/10.3390/rs16152823.

4. Díaz, A., Fernández, C., Álvarez, I. Grade control in one of the biggest open pit mines in Europe: Corta Atalaya, Riotinto. Minerals, 15 (2025). https://doi.org/10.3390/min15010044.

5. Dimitrakopoulos, R., Godoy, M. Grade control based on economic ore/waste classification functions and stochastic simulations: examples, comparisons and applications. Mining Technology, 123, 90–106 (2014). https://doi.org/10.1179/1743286314Y.0000000062.

6. Thornton, D. The implications of blast-induced movement to grade control (2009).

7. Rogers, W. Understanding blast movement to optimise grade control practices at the Ahafo Gold Mine in Ghana (2014). https://doi.org/10.14264/uql.2014.322.

8. Eshun, P., Dzigbordi, K. Control of ore loss and dilution at AngloGold Ashanti Iduapriem Mine using blast movement monitoring system. Ghana Mining Journal, 16, 49–59 (2016). https://doi.org/10.4314/gm.v16i1.6.

9. Hmoud, S., Kumral, M. Risk-based optimization of post-blast dig-limits incorporating blast movement and grade uncertainties with multiple destinations in open-pit mines. Natural Resources Research, 34, 193– 214 (2024). https://doi.org/10.1007/s11053-024-10428-z.

10. Tordoir, A., Weatherley, D., Onederra, I., Bye, A. A new 3D simulation framework to model blast induced rock mass movement using physics engines. In: Proceedings of the Ninth International Symposium on Rock Fragmentation by Blasting (Fragblast), Granada, Spain, pp. 381–388 (2009).

11. Fitzgerald, M., York, S., Cooke, D., Thornton, D. Blast monitoring and blast translation – case study of a grade improvement project at the Fimiston Pit, Kalgoorlie, Western Australia. In: Proceedings of the Eighth International Mining Geology Conference, Queenstown, New Zealand, pp. 285–297 (2011).

12. Thornton, D. The application of electronic monitors to understand blast movement dynamics and improve blast designs. In: Proceedings of the Ninth International Symposium on Rock Fragmentation by Blasting (Fragblast), Granada, Spain, pp. 287–300 (2009).

13. Yang, R.L., Kavetsky, A.P. A three dimensional model of muckpile formation and grade boundary movement in open pit blasting. International Journal of Mining and Geological Engineering, 8, 13–34 (1990).

14. Malchenko, E., Roman, A., Portnov, V., Askarova, N. Peculiarities of the formation of the Zhailma volcano-tectonic deep. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu (2023). https://doi.org/10.33271/nvngu/2023-1/026.

15. Bilimova, I.S., Ponomareva, E.V., Ponomareva, M.V. Studying hydrogeological conditions for the purpose of developing methods of drying the walls of the Zhairem deposit Dalnezapadny site. Trudy Universiteta, 1(94), 170–175 (2024). https://doi.org/10.52209/1609-1825_2024_1_170.