GPR-Driven Geomechanical Modeling and Drill-Blast Optimization for Enhanced Efficiency in Open-Pit Gold Mining

2025

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.28991/cej-2025-011-11-010
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

This study seeks to raise the operational efficiency and economic return of the Vasilkovskoye open-pit gold mine by integrating real-time ground-penetrating-radar (GPR) monitoring, geomechanical modeling, and digital optimization of drilling-and-blasting parameters. Continuous GPR scanning identified hazardous fracture zones that were subsequently characterized in DIPS and RS2 to model slope stability, while ShotPlus-based blast simulations and OrePro 3D displacement modeling guided the redesign of hole spacing, charge distribution, and delay timing. Fragmentation quality was verified with high-resolution photogrammetry and correlated to blast design through statistical analysis; a comparative techno-economic assessment quantified cost and dilution differentials between conventional and optimized schemes. The integrated workflow established a robust predictive link between blast geometry and fragment size, reducing oversize generation by 17% and ore dilution by 9%, while increasing gold grade in mill feed from 0.84 g t⁻¹ to 0.94 g t⁻¹. GPR-informed hazard mapping eliminated unplanned wall failures, and the revised pattern lowered specific explosive consumption without compromising fragmentation, cutting total unit costs by 8%. Unlike previous studies that treat slope stability and blasting as separate tasks, this study couples deformation dynamics with blast design in a single digital loop, offering a transferable framework for automation-ready, risk-aware mine planning at complex geological sites.