Оптимізація параметрів підземної розробки пегматитових родовищ на основі критеріїв перспективності та продуктивності
DOI:
https://doi.org/10.26642/ten-2025-2(96)-289-296Ключові слова:
пегматитові родовища, підземна розробка, критерій перспективності, оптимізація гірничих виробок, продуктивність, зональна будова, маркшейдерське забезпечення, проєктуванняАнотація
Розроблено комплексний підхід до оптимізації параметрів підземної розробки пегматитових родовищ, що ґрунтується на встановлених закономірностях впливу структурних характеристик пегматитових тіл на їх продуктивність. Проведені дослідження показали, що саме зональна будова, потужність окремих зон та якісні ознаки мінералів визначають рівень промислової цінності родовища. На основі цих положень сформульовано об’єднаний критерій перспективності, що інтегрує ключові геологічні параметри – загальну потужність пегматитового тіла, просторово-генетичні особливості його внутрішньої будови та колір польових шпатів як показник якості сировини. Встановлені математичні залежності між продуктивністю та параметрами пегматитових тіл вирізняються високим ступенем достовірності та дають змогу не лише уточнити прогнозування економічного потенціалу родовища, але й оптимізувати просторове розміщення гірничих виробок. Запропонована методика дозволяє зменшити обсяг розкривних робіт, скоротити довжину підхідних виробок і тим самим підвищити ефективність видобування п’єзооптичної сировини.
Додатково розроблено методику поділу родовища на шахтні поля з урахуванням геологічних та структурних особливостей, що забезпечує раціональне використання ресурсів та оптимізацію системи розкриття. Важливим практичним результатом дослідження стало створення програмного продукту для автоматизованого визначення перспективності пегматитових тіл. Він дає можливість швидко й з високою точністю виконувати розрахунки геологічних параметрів, визначати раціональні межі шахтних полів та оперативно формувати вихідні дані для проєктування гірничих робіт. Це значно підвищує ефективність планування та створює передумови для більш повного й екологічно безпечного освоєння мінерально-сировинної бази.
Посилання
Phelps, P.R., Lee, C.-T.A. and Morton, D.M. (2020), «Episodes of fast crystal growth in pegmatites», Nature Communications, Vol. 11, No. 4986, doi: 10.1038/s41467-020-18806-w.
Fanka, A. and Tadthai, J. (2023), «Petrology and geochemistry of Li-bearing pegmatites: Case studies and implications for exploration», Frontiers in Earth Science, Vol. 11, doi: 10.3389/feart.2023.1221485.
López de Azarevich, V., Fulignati, P., Gioncada, A. and Azarevich, M. (2021), «Rare element minerals' assemblage and zonation in El Quemado pegmatites», European Journal of Mineralogy, doi: 10.1007/s00710-021-00752-0.
Chen, L., Zhang, N., Zhao, T. et al. (2023), «Hyperspectral remote sensing case study for rapid identification of Li-rich pegmatites (Dahongliutan, NW China)», Remote Sensing, doi: 10.3390/rs15020493.
Alford, C., Brazil, M. and Lee, D.H. (2007), «Optimisation in underground mining», Handbook of Operations Research in Natural Resources, рр. 561–577, doi: 10.1007/978-0-387-71815-6_30.
Zhao, Y., Chen, J., Yang, S. and Chen, Y. (2022), «Mining plan optimization of multi-metal underground deposits: Multi-objective models for economic efficiency and grade control», Mathematics, doi: 10.3390/math10142418.
Popov, D.V. (2023), «Do pegmatites crystallise fast? Growth rates versus isotopic constraints», Geosciences, doi: 10.3390/geosciences13100297.
Sukach, V.V., Isakov, L.V., Hoholev, K.I. et al. (2023), «Pehmatyty Surskoi ta Verkhivtsivskoi zelenokamianykh struktur Serednoho Prydniprovia, Ukrainskyi shchyt», Mineralni resursy Ukrainy, doi: 10.31996/mru.2023.3.8-16.
Shumlyanskyy, L., Franz, G., Glynn, S. et al. (2021), «Geochronology of granites of the western Korosten AMCG complex (Ukrainian Shield): Implications for the emplacement history and origin of miarolitic pegmatites», European Journal of Mineralogy, doi: 10.5194/ejm-33-703-2021.
Pavlyshyn, V.I. (2023), «Litii u nadrakh Ukrainy. Chastyna 2. Mineralohiia litiienosnykh pehmatytiv Volyni», Mineralogical Journal (Ukraine).
Sukach, V.V. (2021), «Poshuky rodovyshch ridkisnykh metaliv u Zakhidnoukrainskii pehmatytovii oblasti, litii, Shevchenkivske rodovyshche», Mineralni resursy Ukrainy.
Keyser, A. (2023), «Alpine eclogite-facies modification of Li-Cs-Ta pegmatite dikes; Implications for metamorphic overprint vs. magmatic zoning», Mineralium Deposita, doi: 10.1007/s00126-023-01176-w.
Список використаної літератури:
Phelps P.R. Episodes of fast crystal growth in pegmatites / P.R. Phelps, C.-T.A. Lee, D.M. Morton // Nature Communications. – 2020. – Vol. 11, № 4986. DOI: 10.1038/s41467-020-18806-w.
Fanka A. Petrology and geochemistry of Li-bearing pegmatites: Case studies and implications for exploration / A.Fanka, J.Tadthai // Frontiers in Earth Science. – 2023. – Vol. 11. DOI: 10.3389/feart.2023.1221485.
Rare element minerals' assemblage and zonation in El Quemado pegmatites / V.López de Azarevich, P.Fulignati, A.Gioncada, M.Azarevich // European Journal of Mineralogy. – 2021. DOI: 10.1007/s00710-021-00752-0.
Hyperspectral remote sensing case study for rapid identification of Li-rich pegmatites (Dahongliutan, NW China) / L.Chen, N.Zhang, T.Zhao and others // Remote Sensing. – 2023. DOI: 10.3390/rs15020493.
Alford C. Optimisation in underground mining / C.Alford, M.Brazil, D.H. Lee // Handbook of Operations Research in Natural Resources. – 2007. – Р. 561–577. DOI: 10.1007/978-0-387-71815-6_30.
Mining plan optimization of multi-metal underground deposits: Multi-objective models for economic efficiency and grade control / Y.Zhao, J.Chen, S.Yang, Y.Chen // Mathematics. – 2022. DOI: 10.3390/math10142418.
Popov D.V. Do pegmatites crystallise fast? Growth rates versus isotopic constraints / D.V. Popov // Geosciences. – 2023. DOI: 10.3390/geosciences13100297.
Пегматити Сурської та Верхівцівської зеленокам’яних структур Середнього Придніпров’я, Український щит / В.В. Сукач, Л.В. Ісаков, К.І. Гоголев та ін. // Мінеральні ресурси України. – 2023. DOI: 10.31996/mru.2023.3.8-16.
Geochronology of granites of the western Korosten AMCG complex (Ukrainian Shield): Implications for the emplacement history and origin of miarolitic pegmatites / L.Shumlyanskyy, G.Franz, S.Glynn and others // European Journal of Mineralogy. – 2021. DOI: 10.5194/ejm-33-703-2021.
Павлишин В.І. Літій у надрах України. Частина 2. Мінералогія літієносних пегматитів Волині / В.І. Павлишин // Mineralogical Journal (Ukraine). – 2023.
Сукач В.В. Пошуки родовищ рідкісних металів у Західноукраїнській пегматитовій області, літій, Шевченківське родовище / В.В. Сукач // Мінеральні ресурси України. – 2021.
Keyser A. Alpine eclogite-facies modification of Li-Cs-Ta pegmatite dikes: Implications for metamorphic overprint vs. magmatic zoning / A.Keyser // Mineralium Deposita. – 2023. DOI: 10.1007/s00126-023-01176-w.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Андрій Вікторович Панасюк, Ірина Володимирівна Давидова, Сергій Станіславович Іськов, Дмитро Сергійович Поліщук
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автор, який подає матеріали до друку, зберігає за собою всі авторські права та надає відповідному виданню право першої публікації, дозволяючи розповсюджувати даний матеріал із зазначенням авторства та джерела первинної публікації, а також погоджується на розміщення її електронної версії на сайті Національної бібліотеки ім. В.І. Вернадського.
