Мета. Пошук методів і шляхів зниження енергоємності процесів видобутку та пере-робки корисних копалин. Методика досліджень. На основі аналізу існуючих конструкцій пневмоударних ма-шин запропонована їх модернізація, яка дозволяє знизити їх енергоємність. Результати досліджень. Теоретично доведено доцільність переходу на запропонова-ну конструкцію пневмоударника в заглибних перфораторах, пневмомолотках та інших пне-вмоударних машинах. Практична значимість. Це дозволяє за рахунок зниження витрати повітря в два ра-зи і підвищення ККД в 1,7 рази, при тієї ж продуктивності, знизити енерговитрати на по-чатковому етапі підготовки сировини до збагачення. Ключові слова: пневмоударні машини, буріння, ККД, термодинамічна параметри, ро-зрахунок.

Розглянуто області застосування ультразвуку для зниження енергоємності та підвищення продуктивності в металургійній і гірничорудній промисловості. Для підвищення продуктивності руйнування гірських порід необхідно застосовувати ультразвук з різними характеристиками. Створити відповідну апаратуру для створення ультразвуку у конкретних умовах. Це дасть можливість в автоматичному режимі підвищувати продуктивність руйнування та максимально знизити енерговитрати у процесі руйнування. Ультразвук необхідно застосовувати і у процесах руйнування гірських порід на збагачувальних фабриках, при бурінні свердловин і для підвищення продуктивності в металургійному виробництві.

Одним з найбільш енергоємних процесів видобутку і переробки корисних копалин є руйнування і подрібнення гірських порід. Розглянуто один із способів руйнування – лазерним джерелом випромінювання і дано математичне обґрунтування цього процесу.

На підставі аналізу процесів, виникнення під впливом на кристал зовнішнього руйнівного навантаження, валентно-ненасичених зв'язків (хімічно активних, наприклад, у оксидів іон-радикалів О-), зроблено висновок про тотожність при диспергуванні підвищення поверхневої активності і міцнісних (в'яжучих) властивостей доменних шлаків.

У статті розглянуті питання термоциклічного зменшення міцності гірських порід при різних технологічних способах застосування. Показано, що розширення свердловин з діаметра 0,135 м до 0,5 м з попереднім ослабленням масиву різким охолодженням призводить до зниження енергоємності розширення до 3,3 рази при збільшенні швидкості проходки до 3,5 раз. Різке охолодження водою поверхневого шару породи, нагрітого тертям призводить, до зниження твердості гранодіориту до 2 разів. Наведено порівняльний аналіз ефективності термоциклічною впливу з плазмошарошечним і плазмовим руйнуванням. Показано, що охолодження в воді сильно нагрітих гірських порід є значним фактором разупрочнения.

Найбільш затратними при видобутку корисних копалин є операції подрібнення. Для зниження енерговитрат, підвищення надійності обладнання і збільшення продуктивності рекомендовано використовувати поверхнево-активні речовини.

В статье рассмотрена задача нагрева поверхности полупространства горной породы в зоне контакта при движении по ней плоского нагруженного штампа для подготовки к термоциклическому разрушению. Получены аналитические зависимости температуры нагрева горной породы от нагрузок на штамп и скорости его скольжения. Проведено сравнение аналитических зависимостей получаемых температур с экспериментальными данными.

Резкое охлаждение горной породы приводит к развитию мощных усадочных напряжений, к появлению сетки трещин. Термический удар охлаждением, как разрушающий фактор, может использоваться в различных технологических процессах.