И. К. Бейсембетов ректор Зам главного редактора

 

●

 Техникалық ғылымдар 

 

ҚазҰТЗУ хабаршысы №2 2016                                          

87 

 

УДК 622.233: 622.235 

 

А.Е. Құттыбаев  

(Қ.И. Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық зерттеу университеті, 

Алматы, Қазақстан Республикасы, e-mail: aidarasp@mail.ru) 

 

САРБАЙ КАРЬЕРІНДЕГІ ҚОПАРЫП АТУ  

ЖҰМЫСТАРЫНЫҢ САПАСЫ 

 

Аңдатпа:  Мақалада  карьердегі  аттыру  жұмыстарының  тиімділігін  көтеру  үшін  тау  массивтерінде 

атылғыш  заттардың  зарядтарының  параметрлерін  анықтау,  яғни  технологиясын  инновациялық  тәсілдерімен  

жетілдіру келтірілді. 

Кілт  сөздер:  қопарып  ату  жұмыстары,  кемер  биіктігі,  деңгейжиек,  массивтегі  жыныстар,  грануломет-

риялық құрам, асыра бұрғылау ұзындығы.  

 

Сарбай кенорны Қазақстан республикасының сол жақ бөлігінде Қостанай қаласынан 47 км қа-

шықтықта орналасқан. Кенорнының палезойлық қимасының негізінде оны базальттар мен андезиттар 

қабаттарының құрамымен негізгі-қосымша вулканагендік жентек тас және туфтар құрайды. Одан жо-

ғары  қабатты  вулканагенді-шөгінді  жыныстар  құрайды.  Олардың  құрамында  қабатталған  әктасты 

туффиттер,  әктастар,  туфтар,  базальттар  және  андезиттар  қабаттары  бар.  Бұл  қабат  кенорынның не-

гізгі кенді қабаты болып табылады. 

Сарбай кенорнының кен денесін 96 % магнетиттік кендер құрайды және олармен қатар пирит, 

пироксен,  гранат, актинолит,  эпидот,  кальцит,  туф,  туффит  және  альбитте  кездеседі.  Кенорнын  ашу 

автомобиль-темір жол құрамды көліктерімен іске асырылады. 

Сарбай карьеріндегі кен жыныстары мен массивтерінің физика-механикалық қасиеттеріне бай-

ланысты қопарып ату жұмыстары аптасына бір рет жаппай ату жұмыстарымен іске асырылады. Осы 

аралықта  көлемі  100-150  мың.т

3

  болатындай  қатарынан  екі-үш  блок  аттырылады  және  қажетті  жа-

рылғыш  заттардың  шығыны  ондаған  немесе  жүздеген  тоннаға  жетеді.  Карьердегі  қопарып  ату  жұ-

мыстарынан кейін оны желдету үшін барлық технологиялық процестер бірнеше сағатқа тоқтатылады, 

сондықтан қопарып ату жұмыстарын оңтайландырудың маңызы жоғары болып табылады. 

Карьердегі қопарып ату жұмыстарының нәтежиесі қажетті жүкағындарды қалыптастыру кезін-

дегі  қазу-тиеу  және  тасымалдау  жабдықтары  кешенінің  технологиялық  процестерінің  дұрыс  ұйым-

дастырылуын және экскаваторлардың толық режимде жұмыс жасауын қамтамасыздандырып карьер-

дің өнімділігін 1,6-1,8 есе жоғарылатады. 

Сарбай  карьерінде  оқтамаларды  орналастыру  параметрлері  жинақталған  тәжірибе  негізінде 

анықталады,  ал  жыныстардың  нақты  күйі  мен  физика-механикалық  қасиеттері,  қолданылатын  жа-

рылғыш заттардың (ЖЗ) энергетикалық және детонациялық қасиеттері ескерілмейді. 

Осы мақсатта мақалада массив жыныстарының физика-механикалық қасиеттерін, ЖЗ энергети-

калық  сипаттамаларын  зерттеуге  және  осының  негізінде  жыныс  массивтерін  қопару  теориясын  жа-

салды. 

Сарбай карьеріндегі қопарып ату жұмыстарына елеулі әсер ететін кен жыныстары мен массив-

терінің  физика-механикалық  қасиеттерін  анықталды,  сонымен  қатар  кенорнындағы  тау 

жыныстарының  кесектілігін  қамтамасыздандыратын  бұрғылап-аттыру  жұмыстарының  тиімді 

параметрлері, ҚР ҰҒА акдемигі, т.ғ.д., профессор Б.Р. Ракишев ұсынған жаңа аналитикалық тәсілмен 

орындалады және ол 1- суретте келтірілді. 

Мұнда, аттырылатын  блок  ұзындығы және  ені,  кемер  биіктігі,  кемер  табанындағы  кедергі  сы-

зығы, қатардағы ұңғылар арасындағы қашықтық, қатарлар арасындағы ұңғылардың ара қашықтығы, 

ұңғымадағы заряд ұзындығы, кемер табанынан басталатын заряд ұзындығы, ұңғыманың зарядталма-

ған бөлігі ұзындығы, асыра бұрылау ұзындығы, ауа аралық ұзындығы, интенсивті бұзылу аумағының 

биіктігі  сияқты бірнеше маңызды элементтері  қарастырылды. Сонымен қатар, карьерде ұңғылардың 

көпқатарлы  орналасуы  тиімді  жарылыс  сұлбаларын  іске  асыруға  мүмкіндік  береді.  Жарылыс  пара-

мерлерін  белгілі  ретпен  таңдау  арқылы  ұсақтаудың  қажетті  сапасына  қол  жеткізуге  болады.  Бірақ, 

түпкілікті шешім техника-экономикалық есептеу негізінде қабылдануы қажет. 

 

 

 

●

 Технические науки 

 

88                                                                                            

№2 2016 Вестник КазНИТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-сурет. ЖЗ массивте орналасу параметрлері 

L және В - аттырылатын блок ұзындығы және ені, Н – кемер биіктігі, W – кемер табанындағы кедергі сызығы,  

а – қатардағы ұңғылар арасындағы қашықтық, а

р

 – қатарлар арасындағы ұңғылардың ара қашықтығы,

  

l

1

 – ұңғымадағы заряд ұзындығы, h

3

 – кемер табанынан басталатын заряд ұзындығы, l

2

 - ұңғыманың 

зарядталмаған бөлігі ұзындығы, l

ас

 – асыра бұрылау ұзындығы, h

а.ұ

 – ауа аралық ұзындығы, h

а

 – интенсивті 

бұзылу аумағының биіктігі 

 

Аталған  жұмыстардың  нәтежиелерін  анықтау  мақсатында  ұсынылған  жаңа  аналитикалық 

тәсілдермен  аттырылған  бірнеше  деңгейжиектер  фотоға  түсірілді  және  осы  массивті  құрайтын  тау 

жыныстарының геологиялық құрылымы анықталды. 

Қопарылып  аттырылған  деңгейжиектерде  тау  жыныстарының  кесектілігін  анықтау  мақсатын-

да,  аттырылған  жыныс  үйінділері  ұзындығы  бойынша  3-5  м  аралығында  100-150  м-ға  дейін  мар-

кшейдерлік рейканың көмегімен өлшеніп, жоғары дәлдікті цифрлық фотоаппаратпен фотоға түсіріл-

ді.  Әрбір  түсірілген  фото,  белгілі  аймақтағы  аттырылған  кен  жыныстарының  кесектілігін  анықтау 

үшін  деңгейжиектің  20-30  %  қамтыды.  Келесі  кезекте  алынған  фотосуреттерді  600  dpi  рұқсатымен 

сканерден  өткізілді  және  АutoCad  бағдарламасына  салынып  фотодағы  көрсетілген  маркшейдерлік 

рейкалардың көмегімен масштабтарға бөлінді. Осыдан әрі әртүрлі масштабтағы тау жыныстарының 

кесектері ауданы 0,01 м жоғары дәлдікпен жоғарыда аталған бағдарлама бойынша алынды. Алынған 

нәтижелер Microsoft Office Excel 2009 бағдарламасында есептелді және 2-суретте келтірілді. 

  

 

 

Тау-кен жынысы: туфтар мен туффиттер 

2-сурет.  Сарбай карьерінің 140 деңгейжиегінің фототүсірілімін АutoCad бағдарламасында өңдеу 

 

а

р 

a

b 

а

р 

 

a 

b 

W 

L 

 

l

1

 

l

2

 

h

3 

l

п

 

l

11 

h

в.п 

l

12

 

l

2

 

В 

 

●

 Техникалық ғылымдар 

 

ҚазҰТЗУ хабаршысы №2 2016                                          

89 

 

Есептеулердің нәтижесінде қопарылып аттырылған тау жыныстарының гранулометриялық құ-

рамы  бойынша  жеті  классқа  бөлінді  және  1-кестеде  келтірілді.  Мұнда  аттырылған  тау  жыныстары-

ның гранулометриялық құрамы орташа есеппен алғанда кесектілігі бойынша 0,20 тау жыныстарының  

50 % құрайды және сәйкесінше 0,21–0,40 кесекті тау жыныстары 15,85–25,52 %, 0,41–0,60 кесекті тау 

жыныстары 7,07–11,18%, 0,61–0,80 кесекті тау жыныстары 5,3–10,77%, 0,81–1,0 кесекті тау жыныс-

тары  3,99–6,98%,  1,01–1,20  кесекті  тау  жыныстары1,09–3,19%  және  1,21  жоғары  тау  жыныстары 

1,26–2,81% құрайды және бұл жаңа аналитикалық әдіс негізінде аттырылған тау жыныстарының ке-

сектілігі тұтынушы сұраған талапқа сәйкес келеді.  

 

1-кесте. Сарбай карьеріндегі аттырылған тау жыныстарының гранулометриялық құрамы 

 

 

 

Деңгейжиек, тау-кен жынысы 

Аттырылған тау жыныстарының гранулометриялық  

құрамы(%),(м) 

<0,20 

0,21–

0,40 

0,41–

0,60 

0,61–

0,80 

0,81–

1,0 

1,01–

1,20 

>1,21 

-160/-180 оңтүстік-батыс; сканерленген 

порфириттер, роговиктер  

53,11 

22,14 

10,13 

7,12 

4,15 

2,09 

1,26 

-160/-180 оңтүстік; кварцты песчаник 

57,23 

20,6 

8,06 

5,3 

4,9 

2,33 

1,58 

-180/-200 оңтүстік; профиритті скарнды 

диорит қабаттары, туффиттер  

57,01 

20,57 

8,34 

7,67 

3,99 

1,09 

1,33 

-200/-220  оңтүстік-батыс;  диоритті  пор-

фириттер  

48,19 

22,38 

10,28 

8,86 

5,56 

2,63 

2,1 

-200/-220 оңтүстік-батыс; порфиритті сие-

ниттер 

49,01 

25,52 

7,07 

6,43 

6,98 

2,94 

2,05 

-200/-220  батыс;  диоритті  порфириттер, 

магнетитті кен қабаттары 

51,02 

15,85 

13,62 

9,15 

5,5 

3,19 

1,67 

-200/-220 батыс; кварцты песчаник 

50,73 

17,94 

11,18 

10,77 

4,12 

2,45 

2,81 

 

Қорыта  келгенде  ҚР  ҰҒА  акдемигі,  т.ғ.д.,  профессор  Б.Р.  Ракишев  ұсынған  массивтегі 

жыныстарға  АЗ  зарядтарын  рациональды  параметрі  бойынша  орналастыру,  аттырылған  тау 

жыныстарының  қажетті  гранулометриялық  кесектілігімен  қамтамасыз  етеді  және  бұрғылау 

жұмыстарының  көлемін  40%  азайтады,  ал  АЗ  шығынын  30%-ға  және  қазып-тасмалдау 

жабдықтарының  өнімділігі  25%  өсеруге  мүмкіндік  туғызады.  Жұмыстардың  нәтижелері  тау-кен 

кәсіпорындырының бәсекеге қабілеттілігін арттырады. 

 

 

REFERENCES 

[1] Rakishev B.R. Prognozirovanie texnologizheskix parametrov vzorvannyx porod na karerax. Almaty:, 1983. 

С.С. 240. 

[2] Rakishev B.R. Sistem i tehnologii otkrytoi razrabotki. – Almaty: NIC “Gylym”, 2003. – С.С. 328 

[3]  Rakishev  B.R.,  Auezova  A.M.,  Rakisheva  Z.B.  The  specification  of  granulometric  composition  of  natural 

jointing in the rock massif by their average size // Proceedings of the 9

th

 International Conference on Physical Problems 

of Rock Destruction. - Beijing, China, 2014. - P.274-282. 

[4] Rakishev B.R., Rakisheva Z.B. Theoretical estimation of granulometric structure of exploded mining rocks at 

the  quarries.//  Proceedings  of  the  Siksteenth  international  Symposium  on  Mine  Planning  and  Equipment  Selection. 

(MPES  2007)  and  the Tenth  International  Symposium  on  1  Environmental  Issues  and  Waste  Management  in  Energy 

and Mineral Production (SWEMP 2007). Bangkok, Toyland, 2007. - Vol.1. - P.908-912. 

[5]  А.Kopesbayeva,  A.  Auezova,  M.  Adambaev,  A.  Kuttybaev  Research  and  development  of  software  and 

hardware  modules  for  testing  technologies  of  rock  mass  blasting  preparation.  Theoretical  and  Practikal  Solutions  of 

Mineral Resources Mining - Ukraina, 2015. -P.185-192. 

 

 

 

 

 

 

 

●

 Технические науки 

 

90                                                                                            

№2 2016 Вестник КазНИТУ

 

 

УДК  004.934 

А.Е. Куттыбаева  

(Қ.И. Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық университеті,  

Радиотехники, электроники и телекоммуникации,  

Алматы, Қазақстан Республикасы, ainur_k_75@mail.ru) 

 

КЕҢ ЖОЛАҚТЫ СЫМСЫЗ MESH ЖЕЛІСІНІҢ ИМИТАЦИЯЛЫҚ  

МОДЕЛІН АНАЛИЗДЕУ 

 

Аңдатпа.  Mesh-желілер  Wi-Fi  технологиясын  дамытудың  ең  маңызды  бағыттарының  бірі.  Mesh-желісі 

қазақ тіліне аударғанда «ұяшықты» желі деген мағынаны білдіреді. Mesh-желі – маршрутизатор функциялары-

на  ие  және  пакеттерді  қайта  жіберу  үшін  түрлі  жолдарды  пайдалануға  қабілетті  болып  келетін  көп  қадамды 

желі.  Мesh-желілердің  технологияларын  жасау  процесінде  түрлі  сценарийлер  мен  оларды  пайдалану  қарасты-

рылады. Бұқаралық және сауда mesh-желілері адамдар көп жиналатын  аудандарда (ірі супермаркетттер, алаң-

дар,  вокзалдар,  әуежайлар)  таралған  және  негізінен  Интернетке  мобильді  қол  жеткізуді  қамтамасыз  етуге  ар-

налған. 

Кілттік сөздер: Мesh-желілердің технологиялары, локальды желі, сымсыз байланыс, мобильді байланыс, 

хаттамалар, нүкте-нүкте арнасы. 

 

MESH-желілер Wi-Fi технологиясын дамытудың негізгі бағыттарының бірі болып табылады. Mesh-

желісі  қазақ  тіліне  аударғанда  «ұяшықты»  желі  деген  мағынаны  білдіреді  (1–сурет).  Mesh-желі  –  бұл 

mesh-станция (MP, Mesh Points) құрылғысы маршрутизатор функцияларына ие және пакеттерді қайта жі-

беру  үшін  түрлі  жолдарды  пайдалануға  қабілетті  болып  келетін  көп  қадамды  желі.  MESH-технология 

станцияларды біріктіру кезінде сымды инфрақұрылым болмаған жағдайда өте қажет болады. Бұл жағдай-

да пакеттер сымды желісі бар шлюзге жеткенге дейін бір mesh-станциядан басқасына қайталап жіберіліп 

тұрады. Сенімді болу үшін  mesh-станцияда бірнеше көрші mesh-станциялар болуы мүмкін, яғни мұндай 

желіде  өзінің  сенімділігін  арттыратын  артық  байланысқа  ие.  МESH-желілердің  негізі  маршруттау  фун-

кциясы IP деңгейінде жүзеге асқан ad hoc желілерінен бастау алады. 

 

 

1-сурет. Mesh ұяшықты желісінің сұлбасы 

 

●

 Техникалық ғылымдар 

 

ҚазҰТЗУ хабаршысы №2 2016                                          

91 

 

МESH-желілердің технологияларын жасау процесінде түрлі  сценарийлер мен оларды пайдала-

ну қарастырылады: 

 

үй MESH-желілері тұрмыстық радиоэлектроника құрал-жабдықтарының сымсыз байланы-

сы  үшін  бір  пәтер  немесе  жеке  меншік  үй  аумағында  құрылады:  стационарлы  және  портативті 

компьютерлер, экран, теледидарлар, музыкалық орталықтар, DVD және т.б; 

 

кеңсе  mesh-желілері  кеңсеішілік  локальды  желілерді  ұйымдастырып,  сәйкесінше  қорғау 

жүйесі бар Интернетке қол жетімділікті қамтамасыз ете отырып, бір кеңсе ішіндегі копьютерлер мен 

перифериялық құрылғылардың сымсыз байланысына арналған; 

  университет  қалашықтарының  mesh-желілері  университет  ғимараты  орналасқан  шектелген 

аумақтағы сымсыз байланысты қамтамасыз етеді; 

 

бұқаралық  және  сауда  mesh-желілері  адамдар  көп  жиналатын    аудандарда  (ірі  супермар-

кетттер, алаңдар, вокзалдар, әуежайлар) таралған және негізінен Интернетке мобильді қол жеткізуді 

қамтамасыз етуге арналған; 

 

тасымал  mesh-желілері  қала  немесе  аудан  көлемінде  сымсыз  магистральдардың  жоғары 

жылдамдықты және сенімді желісін құруға арналған. 

Ғимарат ішіндегі сияқты көшеде, қалалық жергіліктілікте немесе халық көп орналасқан пункт-

терде, қорғалған сымсыз жабынмен қамтамасыз етуде, жылдам даму үшін Wireless Mesh қолданылу-

да. Бұл желі байланысы қаладағы кездейсоқ жағдайаттар жағдайында немесе ішкі қауіпсіздікті сақтау 

мақсатында қолданылуымен ерекшеленеді (2-сурет).  

 

 

 

2-сурет. MESH -желісінің қаладағы кездейсоқ жағдайларда қолданылуы 

 

Қолданылуына байланысты  

mesh-құрылғыларға  түрлі  талаптар  қойылады.  Осылайша  үй 

mesh-желілерінде  басты  талап    MESH  -  құрылғылардың  арзан  бағасы  мен  қарапайымдылығы,  төмен 

энергия қуатын пайдалану, мобильділік пен қызмет көрсету сапасын қолдау болып табылады. Кеңселік 

mesh-желілерде  энергияны үнемдеу  және  мобильділік  пен қызмет  көрсету  сапасын  қолдауға талаптар 

төмендетілген.Университет  қалашықтарының  mesh-желілері  мен  бұқаралық  MESH  -желілерде  ең  бас-

тысы мобильділікті қолдау болып табылады. Сауда бұқаралық MESH -желілерде мобильділік те, қыз-

 

●

 Технические науки 

 

92                                                                                            

№2 2016 Вестник КазНИТУ

 

 

мет  көрсетудің  жоғарғы  сапасы  да  қамтамасыз  етілуі  тиіс. Тасымалдаушы  mesh-желілер  нақтыланған 

құрылғылар негізінде құрылады, сондықтан мобильділікті қолдау талап етілмейді, құрылғылардың ба-

ғасы мен энергияны қолдану деңгейі маңызды емес, негізгі талап желі жұмысының жоғары нәтижелілі-

гі, көп қадамды байланыс арқылы ағындарды тарату сапасын қамтамасыз етуге болады. 

Талаптар  арасындағы  айырмашылық  барлық  қолданысқы  оңтайлы  болатын  нақты  арнайы 

MESH  -технологиялар  жасап  шығару  мүмкін  емес  болуына  алып  келеді.  Сондықтан  соңғы  IEEE 

802.11s нұсқаға толықтырулар енгізілген: толықтырулар өндіруші компанияларға ережелерді жүзеге 

асыруға мүмкіндік бере отырып, mesh-желілер жұмысының негізгі ережелерін енгізеді.  

Қазіргі  таңда  mesh-желілердің  күрделі  топологиялы  аналитикалық  модельдері  де,  маршруттау 

модельдері  (маршруттаудың  динамикалық  алгоритмдерін  құрудың  жалпы  теориясы  да  жоқ)  де  жоқ 

болғандықтан,  және  mesh-желілердің  өнімділігі  бірінші  кезекте  оның  конфигурациясына  (қадамдар 

саны,  мәәліметтер  ағынының  бағытталуы  және  т.б.)  тәуелді  болғандықтан,  берілген  кезеңде  мұндай 

желілердің сипаттамасын бағалау желі топологиясының жеке жағдайларының мысалында имитация-

лық модельдеуді пайдалану арқылы ғана мүмкін болады.  

Берілген  жұмыста  GPSS  World  тілінде  жазылған  mesh-желінің  имитациялық  моделі  құрылған, 

олардың төмендегідей сипаттамаларын баптау мүмкіндігі бар: 

 

желі топологиясы мен өлшемі; 

 

деректер ағынының сипаты (интенсивтілік, пакеттердің өлшемдері және т.б.) мен бағыты; 

 

деректерді таратудың номиналды жылдамдығы; 

 

трафиктің  7  категориясына  дейін  EDCA  механизмін  пайдалану,  оның  әр  категория  үшін 

параметрлері; 

 

ортаға бәсекелес қол жетімділік терезелерінің минимал және максимал өлшемдері; 

 

құрылғы буферлерінің өлшемдері; 

 

маршруттаудың статикалық RA-OLSR және HWMP хаттамалары, олардың метрика пайда-

ланатын кіріс параметрлері. 

Алайда берілген модельде пайдаланылатын кейбір маңызды жеңілдіктерді де атап өту қажет:  

 

қандай да бір бөгеттердің болмауы; 

 

құрылғының бас тартуының болмауы; 

 

түйіндер мобильділігінің болмауы; 

 

тұрақты қабылдау мен интерференция (TX/CS-range) аймақтары тең. 

Аталған модель базасында көптеген сынақтар жүргізілді. Алдымен  mesh-желінің жоғары сапа-

лы  ағындық  видеосын  таратуды  EDCA  механизмін  пайдалана  отырып  жүзеге  асыру  мүмкіндігі  қа-

растырылады,  мұндай  зерттеу  мультимедиялық  сенсорлы  желілердің  жүзеге  асатынына  көз  жеткізу 

үшін қажет. Артынан түрлі хаттамалардың нәтижелілігін анықтап алу мақсатында мұндай желілерде-

гі проактивті маршруттау зерттеледі, ол үшін желі жұмысын бір альтернативті хаттамасы бар, стан-

дартта  ұсынылған  маршруттау  хаттамасы  бар  статикалық  маршруттаумен  салыстырылады.  Барлық 

тәжірибелерде mesh-желілер үшін өте көп болып табылатын төрт ондық құрылғыдан тұратын бұтақ-

талған  үш  қадамдық  mesh-желі  мысалында  зерттеулер  жүргізіледі.  Екінші  жағдайда  хаттамалардың 

осы  тектес  жағдайларға  жол  беру  қабілетіне  көз  жеткізу  үшін  желіде  екі  шлюз  болады.  Сандық  де-

ректер 54 Мбит/с жылдамдықта жұмыс жасайтын IEEE 802.11а хаттамасы үшін алынған.  

1-кестеде нүкте-нүкте арнасының моделіне арналған параметрлер тізімі келтірілген.  

 

1-кесте. Нүкте-нүкте арнасы моделінің параметрлері 

 

Параметрлер  

Өлшем 

бірлігі 

Диапазон мәні 

Қадам 

Тораптар арасындағы арақашықтық 

м 

0 – 115,000 

1 

Хаттама 

- 

IEEE 802.11 a/ b/ g 

- 

Басқару механизмі 

- 

DCF, HCCA, PCF 

- 

Жүктеме  

- 

қалыпты /  қанығу 

- 

Кіріс ағынының интенсивтілігі 

1/мс 

0,01 – 1,50 

0,01 

Станция буферінің көлемі (мөлшері) 

дана 

≥ 1 

1 

Мәліметтерді тарату жылдамдығы 

Мбит/с 

6 – 54 

- 

Пакеттер мөлшері 

бит 

1 – 2312 

1 

 

жүктеу/скачать 51,43 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: