This study presents an analysis of open-pit bench stability based on laboratory strength testing of limestone and kinematic analysis of rock mass fracturing. The Hoek-Brown criterion was applied to determine the uniaxial compressive strength (UCS) of intact rock samples and the internal friction angle using RocData_v5. The UCS was measured at 82 MPa, with additional consideration given to the D factor, which accounts for blast-induced rock mass damage. Stability analysis was conducted using Dips and SWedge software, revealing that planar sliding and wedge failures dominate on the northeastern slope. The results indicate that 35% of fracture intersections fall within the critical wedge failure zone, and the actual bench stability is below the internationally accepted threshold (25–50%). To mitigate these risks, it is recommended to adjust the pit slope orientation to an azimuth of 325–310°, revise the Stage 2 pit design by reducing the bench angle to 60°, avoid bench strike directions between 330–360°, employ controlled blasting techniques, or increase berm width to 12 meters.

Purpose. Determining a relationship between the shear/failure of the rock mass and the technogenic earthquakes caused by them during underground mining of ore deposits with the derivation of an equation for the dependence of the technogenic earthquake indicators for the conditions of the Zhezkazgan copper-ore field. Methods. The research methodology consists of studying and analyzing early research on technogenic earthquakes by the method of statistical data processing. Calculation of rock mass deformation distribution in the study area is based on numerical modeling in the Comsol Multiphysics 5.6 and MATLAB 2020 software package environment. Calculations are performed based on solving a plane problem using the Finite Element Method (FEM). Findings. Based on the transition from the failure area to subsidence and shear values of the overlying rock mass stratum, an equation for the dependence of the earthquake magnitude on the numerical values of the mass subsidence or shear has been obtained. Originality. For the first time, based on the physics and geomechanics of rock mass shear processes, empirical-analytical formulas have been obtained that make it possible to predict the technogenic earthquake magnitude during underground mining of ore deposits in the conditions of the Zhezkazgan copper-ore field. Practical implications. Preliminary predictive calculations made by the obtained formulas for the conditions of the active mine No. 31 of the East-Zhezkazgan mine, ТОО Kazakhmys Smelting, show acceptable results of magnitude value, comparable to in-situ measurements during field mining. This prediction makes it possible to pre-calculate the technogenic earthquake magnitude at the stage of designing mining operations and make appropriate scientifically sound decisions during further mining of the field.

Статья посвящена исследованиям устойчивости конструкций отвала, включая его основания и борта, с применением численных методов, в частности метода конечных элементов. В статье анализируются факторы, влияющие на устойчивость откосов, при этом особое внимание уделяется методам математического моделирования и инженерным расчетам. Был осуществлен численный анализ с применением метода конечных элементов в программном обеспечении RS-2, с целью оценки коэффициента запаса устойчивости откосов отвала. Проведены исследования по анализу паспортов прочности горных пород с учетом критериев разрушения, представленных в модели Кулона-Мора. Цель работы заключалась в качественном переходе от свойств образцов к характеристикам нетронутого массива горных пород. В результате выполненных исследований были получены результаты, которые могут быть использованы для оптимизации проектирования откосов отвалов, повышения их безопасности и защиты окружающей среды Мақала үйінді беткейлерінің оптималды бұрыштарын негіздеу үшін қажетті геомеханикалық аспектілерге арналған. Зерттеу барысында беткейлердің тұрақтылығына әсер ететін факторлар талданады, мұнда математикалық модельдеу және инженерлік есептеулер әдістеріне ерекше назар аударылады. Зерттеу барысында RS-2 бағдарламалық қамтамасыз етуде шекті элементтер әдісін қолдана отырып, үйінді беткейлерінің орнықтылық қор коэффициентін бағалау үшін сандық талдау жүргізілді. Кулон-Мора моделінде ұсынылған бұзылу критерийлерін ескере отырып, тау жыныстарының беріктігі паспорттарын талдау бойынша зерттеулер жүргізілді. Жұмыстың мақсаты үлгілердің қасиеттерінен тау жыныстарының бүлінбеген массивінің сипаттамаларына сапалы өтуді қамтамасыз ету болды. Жүргізілген зерттеулер нәтижесінде алынған нәтижелер үйінді беткейлерін жобалауды оңтайландыру, олардың қауіпсіздігін арттыру және қоршаған ортаны қорғау үшін пайдаланылуы мүмкін The article is devoted to studies of the stability of the dump structures, including its bases and sides, using numerical methods, in particular the finite element method. The article analyzes the factors affecting the stability of slopes, with special attention being paid to methods of mathematical modeling and engineering calculations. A numerical analysis was carried out using the finite element method in the RS-2 software in order to estimate the coefficient of stability of the slope of the dump. Studies have been conducted on the analysis of rock strength certificates, taking into account the fracture criteria presented in the Coulomb-Mohr model. The aim of the work was to make a qualitative transition from the properties of the samples to the characteristics of an intact rock mass. As a result of the performed research, results were obtained that can be used to optimize the design of dump slopes, increase their safety and protect the environment

An analysis of industrial development experience in deposits with complex mineral compositions indicates that improving the efficiency of raw material resource utilization requires the advancement of mining technologies for complex-structure ores. This paper presents the results of experimental research on the quality averaging of ore types and grades during the open-pit mining of complex polymetallic deposits. The authors propose a comprehensive efficiency criterion based on the Hancock and Gaudin-Kelsall approaches, which accounts for the separation process during ore beneficiation. The application of this criterion enables the management of quality homogeneity for multi-grade ores when extracted separately or as a blend. Furthermore, dependencies have been established for metal recovery into concentrates during the flotation of refractory and mixed lead-zinc ore blends Минералдық құрамы күрделі кен орындарын өнеркәсіптік игеру тәжірибесін талдау шикізат қорларын пайдалану тиімділігін арттыру үшін құрылымы күрделі кендерді өндіру технологиясын жетілдіру қажеттігін көрсетеді. Құрылымы күрделі полиметалл кен орындарын ашық әдіспен игеру кезінде кен түрлері мен сорттарының сапасын орташаландыру бойынша жүргізілген эксперименттік зерттеулердің нәтижелері келтірілген. Авторлар кенді байыту кезіндегі бөлу процесін ескеретін, Ханкок пен Годен-Келлсалл тәсілдеріне негізделген кешенді тиімділік критерийін ұсынды. Бұл критерийді пайдалану көп сортты кендерді жекелей немесе араластырып өндіру кезінде олардың сапалық біртектілігін басқаруға мүмкіндік береді. Байытылуы қиын және аралас қорсын-мырыш кендерінің шихтасын флотациялық байыту кезінде металдардың концентраттарға шығу тәуелділіктері анықталды Анализ опыта промышленного освоения месторождений сложного минерального состава свидетельствует, что для повышения эффективности использования запасов сырья требуется совершенствование технологии разработки сложноструктурных руд. Приведены результаты экспериментальных исследований усреднения качества типов и сортов руд при открытой разработке сложноструктурных полиметаллических месторождений. Авторами предложен комплексный критерий эффективности на базе подходов Ханкока и Годена-Келлсалла, учитывающий разделительный процесс при обогащении руд. Использование данного критерия позволяет управлять качественной однородностью многосортных руд при их добыче раздельно или в смеси. Установлены зависимости извлечения металлов в концентраты при флотационном обогащении шихты труднообогатимых и смешанных свинцово-цинковых руд

В статье рассмотрено обоснование устойчивости откосов техногенных образований на основе результатов кинематического анализа. Исследование направлено на выявление вероятных режимов разрушения, включая плоское и клиновидное скольжение, а также гибкое и прямое опрокидывание с использованием данных стереографических проекций и геомеханических характеристик массива. Для анализа использованы современные методы геостатистики и структурной интерпретации данных, полученных в полевых условиях. Проведен детальный анализ системы трещин и определены параметры склонов, оказывающие ключевое влияние на устойчивость. Представленные результаты могут быть использованы при проектировании и мониторинге откосов в условиях открытых горных работ Мақалада кинематикалық талдау нәтижелері негізінде техногендік түзілімдердің еңістерінің тұрақтылығын негіздеу қарастырылған. Зерттеу жазықтық және сына тәрізді сырғу, сондай-ақ икемді және тік аударылу сияқты ықтимал қирау режимдерін анықтауға бағытталған. Талдау стереографиялық проекциялар мен далалық жағдайда алынған геомеханикалық сипаттамалар деректерін пайдалана отырып жүргізілді. Жартасты массивтің жарықшақ жүйесі мұқият зерттеліп, еңістің тұрақтылығына әсер ететін негізгі параметрлер анықталды. Жұмыс зерттеулердің бірінші кезеңінің аралық нәтижелеріне негізделген және болашақта сандық модельдеу және практикалық ұсыныстарды әзірлеу арқылы толықтыру жоспарлануда. Ұсынылған нәтижелер ашық тау-кен жұмыстарында еңістерді жобалау және мониторинг жүргізу кезінде қолдануға болады The article focuses on the justification of the stability of slopes of man-made formations based on the results of kinematic analysis. The study aims to identify potential failure modes, including planar and wedge sliding, as well as flexural and direct toppling, using stereographic projections and geomechanical characteristics obtained from field data. A detailed analysis of the joint system of the rock mass was conducted, and key slope parameters affecting stability were determined. The work is based on intermediate results of the first stage of research, with further extension planned through numerical modelling and the development of practical recommendations. The results presented can be applied in the design and monitoring of slopes in open-pit mining conditions