Дослідження взаємозв’язків параметрів режиму гірничих робіт, конфігурації покладу і параметрів системи розробки при змінній ціні на продукцію гірничодобувного кластеру

Дослідження впливу динамічного мінімального вмісту корисного компоненту на параметри системи відкритої розробки крутоспадного родовища та оптимізацію режиму гірничих робіт в умовах змінної кон’юнктури ринку залізорудної продукції. Методика. У роботі використано метод інженерного аналізу, синтезу і узагальнення інформації різних літературних джерел, було проведено багатоваріантне моделювання гірничо-геометричних параметрів родовища. Результати. Аналіз наукових досліджень дозволив сформулювати теоретичні засади та математичні підходи до управління режимом гірничих робіт у контексті динамічної зміни ринкових умов на продукцію гірничодобувних підприємств. Для забезпечення гнучкої адаптації виробничої системи кар’єру запропоновано застосовувати динамічний мінімальний вміст корисного компоненту. Виконано аналітичне обґрунтування ключових параметрів системи розробки - ширини робочої площадки та довжини рудного фронту. Розрахунки продемонстрували, що зі зростанням динамічного мінімального вмісту корисного компоненту ширина робочої площадки збільшується, а довжина рудного фронту зменшується через перекласифікацію частини рудних уступів як розкривних. Змодельовано варіанти режиму гірничих робіт залежно від значень динамічного мінімального вмісту корисного компоненту. Отримані результати можуть бути використані для розробки календарного плану гірничих робіт у мінливих умовах зовнішнього середовища. Наукова новизна. Запропоновано поняття динамічного мінімального вмісту корисного компоненту як адаптивного інструменту для оперативного управління гірничими роботами в умовах змінних ринкових факторів. Обґрунтовано залежність ширини робочої площадки від взаємодії між якісними показниками руди та кутом відкосу робочого борта. Практичне значення. Розроблені підходи дозволяють підвищити гнучкість виробничої системи кар’єру, знизити витрати на формування робочих площадок та покращити економічну ефективність роботи кар’єру за умов мінливої кон’юнктури ринку залізорудної продукції.

The study investigates the impact of the dynamic minimum cutoff grade on the parameters of the open-pit development system for steeply dipping deposits and the optimization of mining schedules under variable market conditions for iron ore products. Methods. The study uses methods of engineering analysis, synthesis, and generalization of information from various literary sources, along with multi-scenario modeling of the mining-geometrical parameters of the deposit. Findings. The analysis of scientific research allowed to formulate theoretical principles and mathematical approaches to the management of the mining operations schedule in the context of dynamic changes in market conditions for the products of mining enterprises. To ensure flexible adaptation of the open-pit production system, it is proposed to apply a dynamic minimum content of the useful component. An analytical justification of the key parameters of the development system - the width of the working platform and the length of the ore front - was performed. Calculations have shown that with the increase in the dynamic minimum content of the useful component, the width of the working area increases, and the length of the ore front decreases due to the reclassification of part of the ore ledges as opencast. Variants of the mining operation schedule depending on the values of the dynamic minimum content of the useful component are modeled. The results obtained can be used to develop a calendar plan for mining operations in changing environmental conditions. Originality. The concept of dynamic minimum content of useful component is proposed as an adaptive tool for operational management of mining operations in conditions of variable market factors. The dependence of the width of the working platform on the interaction between the qualitative indicators of the ore and the angle of slope of the working side is substantiated.. Practical implication. The developed approaches allow to increase the flexibility of the open-pit production system, reduce the costs of forming working areas, and improve the economic efficiency of the open-pit operation in the conditions of changing conditions of the iron ore market.