Результаты работы по обоснованию параметров экскаваторно-автомобильных комплексов с применением мехлопат для разрезов Кузбасса

Данная статья является итоговой, завершающей цикл исследований по обоснованию оптимальных параметров экскаваторно-автомобильных комплексов с применением мехлопат в условиях разрезов Кузбасса. В работе представлено решение ряда задач, таких как разработка единой формулы для расчета производительности современных мехлопат с вместимостью ковша от 6,3 до 55,8 м3; опытно-промышленная проверка достоверности результатов расчета; разработка алгоритма и методики; определение оптимальных параметров комплекса для каждого типа современных мехлопат в горнотехнических условиях Кузбасса; разработка экспресс-метода–номограммы для выбора типа экскаватора или их количества при проектировании или планировании горных работ.  Определены графические зависимости изменения удельных эксплуатационных затрат на разработку одного кубометра вскрыши в условиях разрезов Кузбасса от величины средневзвешенного размера кусков взорванной горной массы для экскаваторно-автомобильных комплексов с применением мехлопат с вместимостью ковша 6,3÷55,8 м3 для двух категорий пород – IV и III. Приведены конкретные рекомендации и изложены все аспекты и результаты работы, которые будут полезны как для проектировщиков, так и для плановиков горных предприятий. Использование результатов работы позволит определять оптимальные параметры экскаваторно-автомобильных комплексов с применением мехлопат при перевооружении карьера в зависимости от поставленной задачи. 

Чаплыгин В. В., Садыков А. А., Матвеев А. В. Результаты работы по обоснованию параметров экскаваторно-автомобильных комплексов с применением мехлопат для разрезов Кузбасса // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2026. – № 1. – С. 27–42. DOI: 10.25018/0236_1493_2026_1_0_27.

Чаплыгин Валерий Васильевич¹ — канд. техн. наук, доцент, зав. кафедрой, e-mail: chaplygin_vv@sibsiu.ru, ORCID ID: 0009-0001-2949-1929, 
Садыков Артур Алексович¹ — канд. техн. наук, доцент, e-mail: artur.aleksovich@gmail.com, ORCID ID: 0000-0002-9068-800X,
Матвеев Андрей Васильевич¹ — старший преподаватель, e-mail: matveev_av@sibsiu.ru, ORCID ID: 0009-0009-7376-1189,
¹ Сибирский государственный индустриальный университет.

Садыков А.А., e-mail: artur.aleksovich@gmail.com.

1. Dindarioo S. R., Siami-Irdemoosa E., Frimpong S. Measuring the effectiveness of mining shovels // Mining Engineering. 2016, vol. 68, no. 3, pp. 45—50. DOI: 10.19150/me.6501.

2. Милый С. М. Оценка технологий отработки крутонаклонных угольных месторождений Кузбасса // Техника и технология горного дела. — 2020. — № 1. — С. 45—73. DOI: 10.26730/2618-7434-2020-1-45-73.

3. Kolesnikov V., Janočko J. On the issue of classification of methods and schemes of quarry fields opening // Journal of Mining and Geotechnical Engineering. 2020, vol. 2, no. 9, pp. 42—74. DOI: 10.26730/2618-7434-2020-2-42-74.

4. Özdogan M., Özdogan H. Cycle time segments of electric rope shovels — a case study // Scientific Mining Journal. 2019, vol. 58, no. 1, pp. 73—79. DOI: 10.30797/madencilik.537648.

5. Litvin O., Makarov V., Strelnikov A., Tyuleneva E. Study of the backhoe’s digging modes at rock face working-out // E3S Web of Conferences. 2019, vol. 105, article 01024. DOI: 10.1051/e3sconf/201910501024.

6. Bumo-Motswaiso K., Suglo R. S. Economic evaluation of materials handling systems in a deep open pit mine // International Journal of Mining and Mineral Engineering. 2022, vol. 13, no. 1, pp. 37—48. DOI: 10.1504/IJMME.2022.10048883.

7. Bosikov I., Klyuev R., Tavasiev V., Gobeev M. Influence of transport and road complex on the natural-technical system // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020, vol. 918, no. 1, article 012223. DOI: 10.1088/1757-899X/918/1/012223.

8. Hödaverdi T., Akyildiz O. Investigation of blast fragmentation models in a sandstone quarry // Scientific Mining Journal. 2020, vol. 59, no. 3, pp. 145—156. DOI: 10.30797/madencilik.792386.

9. Чаплыгин В. В., Садыков А. А., Матвеев А. В. К вопросу оптимизации параметров технологии разработки полускальных вскрышных пород мехлопатами на разрезах Кузбасса // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2023. — № 9. — С. 84—98. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_9_0_84.

10. Бирюков А. В., Репин Н. Я., Паначев И. А., Ташкинов А. С. Временная методика расчета параметров взрывной отбойки пород на угольных разрезах. — М.: Типография ИГД им. А.А. Скочинского, 1976. — 50 с.

11. Репин Н. Я., Богатырев В. П., Буткин В. Д., Бирюков А. В., Звонов А. А. Буровзрывные работы на угольных карьерах. — М.: Недра, 1987. — 254 с.

12. Ташкинов А. С., Сысоев А. А., Ташкинов И. А. Сравнительная оценка производительности карьерных экскаваторов при разработке взорванных пород // Вестник КузГТУ. — 2009. — № 4. — С. 17—20.

13. Кононенко Е. А., Исайченков А. Б. Влияние кусковатости взорванных пород на производительность экскаватора Bucyrus 495HD // Маркшейдерия и недропользование. — 2014. — № 6. — С. 17—19.

14. Вилкул Ю. Г., Перегудов В. В. Влияние гранулометрического состава взорванной горной массы на технико-экономические показатели работы карьеров // Криворожский технический университет. Разработка рудных месторождений. — 2011. — № 94. — С. 3—7.

15. Казангапов А. Е., Куттыбаев А. Е., Саменов Г. К., Петрунько А. Н. Зависимость производительности экскаватора от кусковатости взорванной породы на Житикаринском карьере // Вестник КазНТУ. — 2006. — № 2. — С. 153—156.

16. Hai X., Funchun L., Jiangnan L., Taoying L. Research on selection and matching of truck-shovel in oversized open-pit mines // Applied Sciences. 2023, no. 13, no. 6, pp. 1—11. DOI: 10.3390/app13063851.

17. Федотенко В. С., Чаплыгин В. В., Матвеев А. В. Оптимизация параметров технологии разработки полускальных вскрышных пород экскаваторно-автомобильными комплексами с применением мехлопат // Маркшейдерия и недропользование. — 2024. — № 1(129). — С. 17—31. DOI: 10.56195/20793332_2024_1_17_31.

18. Vysochyn I., Sytnyk H., Zhuk T., Mazur Yu., Shykova L., Gordeyeva Ye. Information tools for enterprise management in Economics 4.0 // Naukovyi visnyk Natsionalnoho hirnychoho universytetu. 2022, no. 3, pp. 141—145.

19. Kovalchuk V. A., Kovalchuk T. M. The economic-mathematical modeling of the optimal structure of investment of a mining and dressing enterprise // Business Inform. 2020, no. 2(505), pp. 108—114.

20. Матвеев А. В. Параметры технологии разработки полускальных пород экскаваторно-автомобильными комплексами для разрезов Кузбасса // Недропользование XXI век. — 2024. — № 2(103). — С. 88—93.