Review of geomechanical problems of accumulation and reduction of mining industry wastes, and ways of their solution

Purpose. The identification of geomechanical problems of mining industry wastes accumulation and substantiation of the ways for their solution with the possibility of processing the watery technogenic feedstock by fine classification with dewatering. Methods. To achieve this purpose, an integrated approach is used in this work, which includes the scientific and technical analysis of research according to wastes accumulation, state statistics data, analytical studies of the strata compaction ratio of aqueous rocks, affecting the subsidence of the earth surface. This also includes the bench experimental studies to establish the dependence of changes in moisture content and the extraction of fine classes in screened products depending on the screening time at shock-vibrating screening by a new method for separating the enrichment wastes before to stockpile them into a pond. Findings. The developed mathematical apparatus has been proposed for determining the parameters of geomechanical processes in technogenic massifs. It has been shown that in order to reduce the technogenic load and manifestation of negative geomechanical processes, it is necessary to reduce the area of land under the waste ponds and the accumulated volumes themselves of mining and enrichment wastes. The dependences have been established of the preliminary enrichment complex on the qualitative parameters of the feedstock and the technological parameters of the equipment. It has been revealed that the mineral stock, formed from wide grain-size classes with a high content of particles less than 0.2 mm, is dewatered up to 18 – 22% by traditional methods and is practically not classified. Originality. A mathematical model has been proposed of screening and dewatering kinetics, which takes into account comprehensively the initial distribution of particles and liquid throughout the height of the screened material layer, segregation, mixing, sifting, vibrational transportation features (rate, multiplicity and number of falls over the period of vibrational transportation) and change in the height of the layer. This model is different due to the account of the mutual influence of classification by coarseness and dewatering. Practical implications. The represented dependences can be used to predict the development of negative geomechanical processes. The obtained results make it possible by means of a calculation to determine rational parameters of the screen and screening process with dewatering at processing of various feedstock with the use of initial data. The use of technology, which includes a fine classification in wastes processing, will allow: increase the economic efficiency of enterprises; to expand the feedstock base for construction, coke and chemical industries and power industry; to solve the problems of creating additional containers for storing the wastes; to improve significantly the environmental situation in the mining and processing regions.Мета. Виділення геомеханічних проблем накопичення відходів гірничодобувної промисловості та обґрунтування шляхів їх вирішення з можливістю переробки обводненої техногенної сировини шляхом тонкої класифікації зі зневодненням. Методика. Для досягнення поставленої мети в роботі використано комплексний підхід, що включає науково-технічний аналіз досліджень щодо накопичення відходів, даних державної статистики, аналітичні дослідження величини ущільнення пластів водомістких порід, що впливає на просідання поверхні, а також стендові експериментальні дослідження зі встановлення залежності зміни вологості й вилучення тонких класів у продуктах грохочення залежно від його тривалості при віброударному грохоченні новим способом для розділення відходів збагачення перед їх складуванням у накопичувач. Результати. Запропоновано розроблений математичний апарат щодо визначення параметрів геомеханічних процесів у техногенних масивах. Показано, що для зменшення техногенного навантаження та проявів негативних геомеханічних процесів необхідно скоротити площу земель під накопичувачами відходів та обсяги самих накопичуваних відходів видобутку і збагачення. Встановлено залежності комплексу попереднього збагачення від якісних параметрів вихідної сировини та технологічних параметрів обладнання. Виявлено, що мінеральна сировина, сформована з широких класів крупності з великим вмістом частинок менше 0.2 мм, традиційними способами зневоднюється до 18 – 22% і практично не класифікується. Наукова новизна. Запропоновано математичну модель кінетики грохочення і зневоднення, що комплексно враховує початковий розподіл часток і рідини за висотою шару матеріалу, що грохочеться, сегрегацію, перемішування, просіювання, особливості вібротранспортування (швидкість, кратність і кількість падінь за період вібротранспортування) та зміну висоти шару, що відрізняється урахуванням взаємного впливу класифікації за крупністю й зневоднення. Практична значимість. Наведені залежності можуть бути використані для прогнозування розвитку негативних геомеханічних процесів. Застосування технології, що включає тонку класифікацію, при переробці відходів дозволить підвищити економічну ефективність підприємств; розширити сировинну базу для будівельних, коксохімічних виробництв і енергетики; вирішити проблеми створення додаткових ємностей для складування відходів; значно поліпшити екологічний стан у видобувних і переробних регіонах.Цель. Выделение геомеханических проблем накопления отходов горнодобывающей промышленности и обоснование путей их решения с возможностью переработки обводненного техногенного сырья путем тонкой классификации с обезвоживанием. Методика. Для достижения поставленной цели в работе использован комплексный подход, включающий научно-технический анализ исследований по накоплению отходов, данных государственной статистики, аналитические исследования величины уплотнения пластов водосодержащих пород, влияющей на проседание поверхности, а также стендовые экспериментальные исследования по установлению зависимости изменения влажности и извлечения тонких классов в продуктах грохочения в зависимости от его продолжительности при виброударном грохочении новым способом для разделения отходов обогащения перед их складированием в накопитель. Результаты. Предложен разработанный математический аппарат по определению параметров геомеханических процессов в техногенных массивах. Показано, что для уменьшения техногенной нагрузки и проявления негативных геомеханических процессов необходимо сократить площадь земель под накопителями отходов и объемы самих накапливаемых отходов добычи и обогащения. Установлены зависимости комплекса предобогащения от качественных параметров исходного сырья и технологических параметров оборудования. Выявлено, что минеральное сырье, сформированное из широких классов крупности с большим содержанием частиц менее 0.2 мм, традиционными способами обезвоживается до 18 – 22% и практически не классифицируется. Научная новизна. Предложена математическая модель кинетики грохочения и обезвоживания комплексно учитывающая начальные распределения частиц и жидкости по высоте слоя грохотимого материала, сегрегацию, перемешивание, просеивание, особенности вибротранспортирования (скорость, кратность и количество падений за период вибротранспортирования) и изменение высоты слоя, отличающаяся учетом взаимного влияния классификации по крупности и обезвоживания. Практическая значимость. Приведенные зависимости могут быть использованы для прогнозирования развития негативных геомеханических процессов. Применение технологии, включающей тонкую классификацию, при переработке отходов позволит повысить экономическую эффективность предприятий; расширить сырьевую базу для строительных, коксохимических производств и энергетики; решить проблемы создания дополнительных емкостей для складирования отходов; значительно улучшить экологическую обстановку в добывающих и перерабатывающих регионах.The authors express particular gratitude to the management and employees of PJSC “United Mining Chemical Company”, Vilnohirsk Mining Metallurgic Integrated Plant, branch of TSOF Pavlohradska, DTEK Pavlohradvuhilia PJSC for providing the factual materials (enrichment wastes) to conduct research under laboratory conditions

Double Refinement Network for Efficient Indoor Monocular Depth Estimation

Monocular depth estimation is the task of obtaining a measure of distance for each pixel using a single image. It is an important problem in computer vision and is usually solved using neural networks. Though recent works in this area have shown significant improvement in accuracy, the state-of-the-art methods tend to require massive amounts of memory and time to process an image. The main purpose of this work is to improve the performance of the latest solutions with no decrease in accuracy. To this end, we introduce the Double Refinement Network architecture. The proposed method achieves state-of-the-art results on the standard benchmark RGB-D dataset NYU Depth v2, while its frames per second rate is significantly higher (up to 18 times speedup per image at batch size 1) and the RAM usage per image is lower

The rate of deformation development in the rock massif on the basis of surveying monitoring on the earth surface

Purpose. Basing on the instrumental surveying measurement, to determine the rate of tensile strain displacements in the rock mass, and to use the obtained data for controlling rock pressure and ensuring job safety. Methods. The rate of deformation development in different types of rocks was defined on the basis of statistical processing of the surveying monitoring results applying the theory of layer-by layer block rockfall. Findings. Results of the instrumental surveying monitoring of the rock mass and surface displacements were generalized, and on their basis, the rate of deformation displacement was determined. Interdependence between the rate of deformation displacement, velocity of the stope advance, depth of mining and height of sheeted zone was specified. Taking into account parameters of the dynamic displacement trench, the volume of destroyed rocks was determined, which manifested itself as rock pressure. Originality. It is for the first time when, on the basis of instrumental observations, the rate of the tensile strain displacement in the rocks with varying degrees of lithification was defined. The height of sheeted zone in the undermined mass was determined on the basis of the established interdependence between the rate of deformations displacements, stope advance velocity, and the step of the main roof rock fall. The value of the sheeted zone height determines the value of the rock pressure.Цель. Обоснование на основе инструментальных маркшейдерских измерений скорости перемещения деформаций растяжений в горном массиве для их использования при управлении горным давлением и обеспечения безопасности горных разработок. Методика. В статье на основе статистической обработки инструментальных маркшейдерских наблюдений с использованием теории послойно-блочного обрушения пород горного массива определены скорости развития деформаций в различных типах пород. Результаты. Обобщены инструментальные маркшейдерские наблюдения за сдвижением массива горных пород и поверхности. На их основе определена скорость перемещения деформаций. Установлена взаимосвязь между скоростью перемещения деформаций, скоростью перемещения очистного забоя, глубиной разработки, высотой зоны расслоений. Исходя из параметров динамической мульды сдвижения, установлен объем разрушенных пород, который проявляет себя как горное давление. Научная новизна. Впервые, на основе инструментальных наблюдений, определена скорость перемещения деформаций растяжений в породах различной степени литификации. Определена высота зоны расслоений в массиве подработанных горных пород на основе установленной взаимосвязи между скоростью перемещения деформаций, скоростью перемещения очистного забоя, шагом обрушения основной кровли. Значение высоты зоны расслоения предопределяет величину горного давления. Практическая значимость. Полученные данные о скорости перемещения деформаций в подработанном горном массиве позволяют управлять горным давлением, повышать эффективность горных разработок и их безопасность.Мета. Обґрунтування на основі інструментальних маркшейдерських вимірювань швидкості переміщення деформацій розтягнень у гірському масиві для їх використання при управлінні гірським тиском і забезпечення безпеки гірничих розробок. Методика. В статті на основі статистичної обробки інструментальних маркшейдерських спостережень із використанням теорії пошарово-блочного обвалення порід гірського масиву визначені швидкості розвитку деформацій у різних типах порід. Результати. Узагальнено інструментальні маркшейдерські спостереження за зрушенням масиву гірських порід і поверхні. На їх основі визначено швидкість переміщення деформацій. Встановлено взаємозв’язок між швидкістю переміщення деформацій, швидкістю переміщення очисного вибою, глибиною розробки, висотою зони розшарувань. Виходячи з параметрів динамічної мульди зрушення, встановлений обсяг зруйнованих порід, який проявляє себе як гірський тиск. Наукова новизна. Вперше, на основі інструментальних спостережень, визначена швидкість переміщення деформацій розтягнень у породах різного ступеню літіфікації. Визначено висоту зони розшарувань у масиві підроблених гірських порід на основі встановленого взаємозв’язку між швидкістю переміщення деформацій, швидкістю переміщення очисного забою, кроком обвалення основної покрівлі. Значення висоти зони розшарування зумовлює величину гірського тиску. Практична значимість. Отримані дані про швидкість переміщення деформацій в підробленому гірському масиві дозволяють управляти гірським тиском, підвищувати ефективність гірничих розробок та їх безпеку.Авторы выражают благодарность сотрудникам Института геотехнической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины, Донецкого национального технического университета и УкрНИМИ НАН Украины за экспериментальные исследования, использованные в данной статье и поддержку

Geomechanical assessment of the stability of internal dump on worked up foundation of the open pit edge

Purpose. Evaluation of the stability of the internal rock dump on the worked up pit edge of Pervomaiskiy quarry of SevGOK taking into consideration geometry, rock physical and mechanical properties and seismic impacts from blasting operations. Methodology. To study geomechanical stability of the pit edge while mining operations, the data of engineering and geological surveys, technological schemes for conducting open mining operations, surveying data were used. For numerical simulation of the internal dump slope stability and the pit edge slope stability, the finite element analysis software Phase2 by Rocscience Inc. is used. Findings. Geomechanical assessment of the stability of the quarry internal dump constructed on the southwestern pit edge taking into consideration complex structure, rock properties and seismic effects from blasting operations has been carried out. For a three-tier dump, safety factors were calculated taking into consideration seismic impacts from blasting operations at a quarry in the range of 0.00625-0.1 g, which corresponds to a magnitude of 3-7 earthquake. The potential effect of extinguished underground mine workings on the stability of the internal dump was assessed. Originality. It is established that the maximum potential displacement of the massif near the extinguished underground workings in the pit edge reaches the value Uxy = 7.6-22.0 m, and a large-scale subsidence area of rocks up to 50-60 m in diameter and up to 4 m in depth can form on the surface of the internal dump. Seismic impacts from blasing operation at the quarry can be as a trigger factor for geomechanical disturbances. Practical value. The results of numerical simulation of the stability of internal dump on worked up the pit edge foundation can be considered in mining development projects to ensure the safety of the open mining technology and internal dumping operations

Low-cost and sustainable organic thermoelectrics based on low-dimensional molecular metals

More than 70 % of the primary energy consumed world-wide is wasted, mostly as heat below 100 °C[1]. Thermoelectric generators may convert a substantial amount of this energy into electrical power but high production costs and scarcity of efficient thermoelectric materials operating in this temperature regime have limited large-scale applications so far. Recently, conducting polymers have been proposed as potential candidates to meet these challenges showing appreciable low-temperature thermoelectric performance, but unfortunately suffering from low electrical conductivity due to inherent disorder[2–5]. Herein, crystalline low-dimensional molecular metals are demonstrated as an alternative class of thermoelectric materials combining the advantages of low weight, chemical variety, sustainability and high charge carrier mobility with reduced electronic dimensionality. For the first time determining all relevant thermoelectric quantities on individual organic crystals of both, p-type TTT2I3 and n-type DCNQI2Cu conductors, high power factors and promising figures of merit surpassing values of zT≥0.15 below 40 K are disclosed in this study. The cost-defining power output per active area of a prototypical, all-organic TEG takes unprecedented values of ~mW/cm2 at RT. Violation of the Wiedemann-Franz law and phonon drag effects emerge from the materials’ low-dimensionality and are expected to deliver further thermoelectric enhancement feasible in near future

Thin film organic thermoelectric generator based on tetrathiotetracene

Thin films of p- and n- type organic semiconductors for thermo-electrical (TE) applications are produced by doping of tetrathiotetracene (TTT). To obtain p-type material TTT is doped with iodine during vacuum deposition of thin films or by post-deposition doping using controlled exposure to iodine vapors. Thermal co-deposition in vacuum of TTT and TCNQ is used to prepare n-type thin films. The attained thin films are characterized by measurements of Seebeck coefficient and electrical conductivity. Seebeck coefficient and conductivity could be varied by altering the doping level. P-type TTT:iodide thin films with a power factor of 0.52 μWm-1K-2, electrical conductivity of 130 S m-1 and Seebeck coefficient of 63 μV K-1 and n-type TCNQ:TTT films with power factor of 0.33 μWm-1K-2, electrical conductivity of 57 S m-1 and Seebeck coefficient of -75 μV K-1 are produced. Engineered deposition of both p- and n-type thermoelectric conducting elements on the same substrate is demonstrated. A proof of concept prototype of planar thin film TE generator based on a single p-n couple from the organic materials is built and its power generation characterized

TikTok’s Role in Promoting Music Artists. A Customers’ Perception of Algorithmic vs. Influencer Based Marketing Strategies

TikTok has become an important platform for music discovery and promotion, transforming how musi-cians reach audiences. The objective of this study was to examine customers’ perceptions of two main marketing strategies on TikTok, algorithmic and influencer-based approaches, and assess their effec-tiveness in promoting music artists. The research was conducted using a mixed-methods approach, including both qualitative and quanti-tative analysis. Data collection involved survey to gather detailed insights. 102 participants in total shared their feedback and perceptions of TikTok’s marketing strategies, focusing on their experiences with both algorithm-driven content and influencer-based promotions. The results indicated that algorithmic strategies are valued for their efficiency and broad exposure, while influencer-based approaches are appreciated for their authenticity and ability to create person-al connections with audiences. Many users expressed that a combination of both strategies, using the algorithm for discovery and influencers for deeper engagement, would provide the most effective promotion for music artists on TikTok. These findings highlight the complementary nature of the two approaches in meeting diverse customers’ preferences

Fondamenta degli incurabili: (sobre o grande tempo)

This article aims to understand and to carefully study the notion of great time, which is a relational anthropological concept, just as most of Bakhtin’s concepts. According to M. Bakhtin’s oeuvre, our precarious immortality is assured by the semiotic nature of memory, which can register virtual or material marks of otherness through conventional signs. In this sense, the soul is also language. By collecting “odd coincidences,” the article places in dialogue authors from different chronotopes, such as Francisco Delicado, Cervantes, Sterne, Pushkin, and Joseph Brodsky, and highlights that, as this dialogue is established, the researcher’s perspective allows the scientific investigation to enter Bakhtin’s great time.Este artículo busca comprender y profundizar la noción de gran tiempo, un concepto antropológico relacional, como gran parte de los conceptos bakhtinianos. Según la obra de M. Bakhtin, lo que garantiza nuestra precaria inmortalidad es el carácter semiótico de la memoria, capaz de registrar marcas de la alteridad, tanto virtuales como materiales, por medio de signos convencionales. De esa manera, el alma es también lenguaje. Reuniendo “extrañas coincidencias”, el texto coloca en diálogo autores de diferentes cronotopos, desde Francisco Delicado, hasta Cervantes, Sterne, Pushkin y Joseph Brodsky, destacando como, cuando se produce ese encuentro, la mirada del estudioso puede conducir a la investigación científica en el gran tiempo bakhtiniano.Este artigo busca compreender e aprofundar a noção de grande tempo, um conceito antropológico relacional, como grande parte dos conceitos bakhtinianos. Segundo a obra de M. Bakhtin, aquilo que garante a nossa precária imortalidade é o caráter semiótico da memória, capaz de registrar marcas da alteridade, tanto virtuais como materiais, por meio de signos convencionais. Nesse sentido, a alma é também linguagem. Reunindo “estranhas coincidências”, o texto coloca em diálogo autores de diferentes cronotopos, de Francisco Delicado a Cervantes, Sterne, Pushkin e Joseph Brodsky, destacando como, ao produzir esse encontro, o olhar do pesquisador pode conduzir a investigação científica no grande tempo bakhtiniano

O que poderia significar o “Grande Tempo”?

The Great Time is present in Bakhtin’s conception of culture and literature and in his philosophical anthropology. Taken as a metaphor, the concept could be understood in a wide range of meanings: tradition, virtual future, history, literary and intellectual history, memory in its broadest sense, an onthological level of existence, transcendence, etc. The Great Time seems to be related to Bakhtin’s central idea about personal responsibility, rooted in the concrete situation of the act (postupok). From this point of view, the concept implies the presence of a “third” in communication or in the unfinished existential dialogue. The position of this “third” (a polysemic concept itself: people, the reader, the future, God) in dialogue always occurs from a certain outsidedness or exotopy, which allows a value judgement of the act and which goes further than its concrete and social situation. Thus, in a certain way the “third” is a posture from which it is possible to understand the act as transcendence. Through my experience as a scholar and professor of Hispanic Literature and Latin American thinking, I have witnessed the relevance of Bakhtin’s anthropological conception.O Grande Tempo está presente na concepção de cultura e literatura de Bakhtin e na sua antropologia filosófica. Tomado como uma metáfora, o conceito poderia ser compreendido por meio de uma extensa gama de significados: tradição, futuro virtual, história literária e intelectual, memória em seu sentido mais amplo, um nível ontológico de existência, transcendência, etc. O Grande Tempo parece estar relacionado à ideia central de Bakhtin a respeito da responsabilidade pessoal, radicada na situação concreta do ato (postupok). Desse ponto de vista, o conceito implica a presença de um “terceiro” na comunicação ou no inconcluso diálogo da existência. A posição desse “terceiro” no diálogo (um conceito polissêmico em si mesmo: pessoas, o leitor, o futuro, Deus) ocorre sempre a partir de um distanciamento ou exotopia, que permite um julgamento de valor em relação ao ato, e que vai além de sua situação concreta e social. De certa forma, o “terceiro” é uma postura por meio da qual é possível ponderar o ato como transcendência. Minha experiência de vida, como intelectual e professor de Literatura Hispânica e Pensamento Latinoamericano, tem testemunhado a relevância da concepção antropológica bakhtiniana.