Установлено закономірності формування параметрів робочої зони за умов відпрацювання крутопохилими шарами. Обгрунтовано теоретичні підходи до способів управління режимом гірничих робіт, які дозволяють визначити раціональний графік даного режиму. Удосконалено графоаналітичний метод визначення основних параметрів під час відпрацювання крутопохилими шарами, який впливає на керування режимом гірничих робіт. Положення цих шарів та їх параметрів дозволяють визначати ширину групи уступів, які підлягають відпрацюванню щодо лежачого та висячого борту кар'єру за етапами та впливають на швидкість посування робочого борту. Розроблено нові технологічні рішення стосовно процесу відпрацювання видовжених родовищ крутопохилими шарами. На базі раціональних технологічних схем формування кар'єру, оптимізації параметрів гірничих робіт з використанням установлених залежностей обгрунтовано інтенсивність розвитку робіт і параметри робочої зони залізорудних кар'єрів. Обгрунтовано режими гірничих робіт для діючих кар'єрів Полтавського ГЗК, гірничо-збагачувального комплексу "Міттал Стіл Кривий Ріг", "Сєверний" РУ ім. Кірова. Основні результати дослідження впроваджено під час розробки кар'єру N2-біс гірничо-збагачувального комплексу "Міттал Стіл Кривий Ріг".

Мета роботи - аналіз, дослідження та розробка ефективних варіантів розкриття та підготовки глибоких горизонтів шахт Кривбасу. Виконано детальний техніко-економічний аналіз факторів і умов, які впливають на ефективність застосування схем розкриття та підготовки глибоких горизонтів. Виконано комп'ютерне моделювання існуючих та розроблених схем розкриття та підготовки горизонтів залізорудних шахт на глибинах понад 1500 м. Застосування методів моделювання, заснованих на теорії подібності, дозволив зробити висновки, які лягли в основу наукових та практичних рекомендацій по вибору оптимальних варіантів розкриття та підготовки родовищ в залежності від гірничо-геологічних та технологічних умов залізорудних шахт Кривбасу. Теоретичними дослідженнями встановлено оптимальну глибину I-го ступеня розкриття рудних родовищ Кривбасу, яка на сьогоднішній день є доцільною у межах 1600 - 1800 м. Встановлено закономірності впливу поглиблення гірничих робіт до 1600 - 1800 м на гірничотехнічні умови розробки, на трансформації фізико-механічних характеристик гірських порід і їх геомеханічного стану. Виконаними дослідженнями актуалізована доцільність впровадження схеми розкриття родовищ концентраційними горизонтами на глибоких горизонтах Криворізьких шахт. Це надасть змогу одержати значний економічний ефект за рахунок відпрацювання 2 - 3 поверхів на один концентраційний горизонт, заощадивши таким чином на проведенні поверхових квершлагів, приствольних дворів та інших виробок. Удосконалено існуючі та розроблено нові раціональні схеми розкриття і підготовки глибоких горизонтів шахт Кривбасу, що створює умови для застосування ефективних технологій видобутку руди із використанням самохідної техніки. На підставі виконаних досліджень та встановлених залежностей запропоновані оптимальні варіанти розкриття та підготовки родовищ. Доведено доцільність розкриття та підготовки глибоких горизонтів концентраційними горизонтами, що забезпечує безпеку робіт та заощаджує кошти на підготовці проміжних поверхових горизонтів.

Цель работы - повышение железа в добытой рудной массе за счет изменения формы очистной камеры и ее объема путем исследования устойчивых ее параметров при отработке железных руд Криворожского железорудного бассейна в неустойчивых рудах. Это связано с тем, что железные руды Криворожского железорудного бассейна на глубинах более 1350 м. традиционными системами разработки в сложных горно-геологических условиях приводит к повышенным потерям и засорению добытой рудной массы из-за неустойчивого массива железных руд. С целью повышения показателей извлечения, предложена идея, основанная на формировании очистной камеры квазипараболической формы, которая позволяет сохранить устойчивость очистной камеры на весь период отработки. Устойчивость очистной камеры обеспечивается оптимальным соотношением ее высоты к ширине и радиусов вертикального и горизонтального обнажений согласно гипотезе Слесарева В. Д. Для определения достоверности результатов исследований использовался метод конечных элементов и утвержденной методики для определения конструктивных элементов системы разработки. Установлено, что максимальное давление зависит от угла приложенной нагрузки к контуру очистной камеры и физико-механических свойств горных пород окружающих ее, который влияет на радиусы вертикального и горизонтального обнажений. Впервые установлены, зависимости ширины очистной камеры и ее высоты от радиуса вертикального обнажения, при которых очистная камера является устойчивой на весь период отработки блока. Разработана методика по определению параметров очистной камеры квазипараболической формы, которая позволяет определить устойчивые параметры очистной камеры. Также определена величина максимального разрушающего давления на контуре очистной камеры квазипараболической формы. Установлено, что увеличить объем добытой чистой руды из блока на 20 % возможно за счет применения очистной камеры квазипараболической формы при отработке неустойчивых железных руд.