Автоматизация управления технологическими процессами при отработке мощных пластов с выпуском угля подкровельной толщи

С.А. Кизилов, аспирант ФИЦ УУХ СО РАН, ассистент кафедры «Информационные и автоматизированные производственные системы» КузГТУ им. Т.Ф. Горбачева

М.С. Никитенко, инженер лаборатории геомеханики угольных месторождений ФИЦ УУХ СО РАН; канд. техн. наук, доц. кафедры «Технология машиностроения», ст. преп. кафедры «Горные машины и комплексы» КузГТУ им. Т.Ф. Горбачева

Б. Неоджи, Ph.D., Associate Professor in Electronics & Communication Engineering Department of JIS College of Engineering, Kalyani, W.B, India

П.И. Николаев, ст. инженер лаборатории моделирования горнотехнических систем ФИЦ УУХ СО РАН, ассистент кафедры «Информационные и автоматизированные производственные системы» КузГТУ им. Т.Ф. Горбачева

И.С. Кузнецов, инженер лаборатории моделирования горнотехнических систем ФИЦ УУХ СО РАН, ассистент кафедры «Информационные и автоматизированные производственные системы» КузГТУ им. Т.Ф. Горбачева

ВВЕДЕНИЕ

В связи с исчерпанием легкодоступных и богатых месторождений горнодобывающего комплекса в России и за рубежом в настоящее время в работу вовлекаются запасы, со сложными горно-геологическими условиями разработки – возрастает глубина, залегание отмечается в крутых мощных пластах, высокой газоносностью угольных пластов. Однако применяемое горнодобывающее оборудование и современные технологии извлечения полезных ископаемых из мощных крутых и крутонаклонных пластов не обходятся без постоянного присутствия людей в очистных и подготовительных забоях ввиду сложности технологии добычи. При этом ошибки в управлении или влияние человеческого фактора на качество управления более сложного технологического процесса соответственно повышают риски возникновения аварийных ситуаций. В связи с этим дальнейшее развитие горнодобывающей отрасли и совершенствование системы безопасности горных работ в решающей степени зависят уже не только от применения новых современных видов оборудования и технологий отработки.

Немаловажными факторами являются динамика и качество создания, а также глубина внедрения современных автоматизированных систем управления технологическими процессами и диспетчеризации ведения горных работ.

Необходимость в повышении эффективности разработки трудноизвлекаемых полезных ископаемых в сложных горно-геологических условиях и в шахтах, опасных по газу и пыли, создают потребность в переходе на отработку технологии «безлюдной» выемки полезных ископаемых автоматизированным и автоматическим оборудованием, довед ённым до уровня роботизированных комплексов [1].Эта часть материала предоставляется за плату.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ:
1. Ермеков Т.Е., Несипбаев Ж.С., Сарсембаев Т.У. Научные основы создания роботизированных комплексов для горнодобывающей промышленности Труды университета.– 2001. 1. С. 46–47.
2. Малахов Ю.В. Стандартизация как инструмент развития технологий и инноваций в ТЭК. / Инновации в Топливно-энергетичеком комплексе и машиностроении. // Междунар. научн. -практ. конф. Сб. тр. 2017. С. 62–68.
3. Клишин В.И. Обоснование технологий разработки мощных пологих и крутых угольных пластов с выпуском угля. ГИАБ, отдельный выпуск 2013. 6. С. 36–47.
4. Клишин В.И. Кокоулин Д.И. Крепь для отработки мощных крутых пластов угля подэтажной выемкой. Патент на полезную модель. RU 1604472 U1 24.11.2015.
5. Клишин В.И., Анферов Б.А., Кузнецова Л.В. Направления совершенствования разработки мощных пластов с выпуском угля подкровельной толщи // В сборнике: Инновации в топливно-энергетическом комплексе и машиностроении (ТЭК-2017) сб. тр. Междунар. научн.-практ. конф. 2017. С. 57–63.
6. Садовец В.Ю., Кизилов С.А. Разработка технического устройства для проведения аварийно-спасательных работ на подземных объектах. Технологии и материалы.– 2016. 3. С. 4–7.
7. Nikitenko M.S., Yu. V. Malakhov, B. Neogi, P. Chakraborty, D. Banerjee. Robotic complex for the development of thick steeply-inclined coal seams and ore deposits. IOP CONFERENCE SERIES: EARTH AND ENVIRONMENTAL SCIENCE. 84 (2017) 012002. http://iopscience.iop. org/article/10.1088/1755-1315/84/1/012002
8. Nikitenko M.S. Evaluation of elements loading in the metal structures of powered support units. IOP conference series: Earth and environmental science. Сер. "International Scientific and Research Conference on Knowledge-Based Technologies in Development and Utilization of Mineral Resources" 2016. С. 012007. 10.1088/1755-1315/45/1/012007
9. Neogi B et al 2016 Cognitively Velocity Controlled Vehicle Patent IND File no. 201631017186 Indian Patent Journal no. 26/2016 http://www.ipindia.nic.in/writereaddata /Portal/IPO Journal/ 1_350_1/part1.pdf
10. Neogi B et al 2016 Thought Concentration Controlled Dexterous Prosthetic Arm for Handicapped. File no. 201631017174. Indian Patent Journal №26/2016. http://www.ipindia.nic.in/ writereaddata/Portal/IPOJournal/1_350_1/part1.pdf
11. Клишин В.И., Клишин С.В. Исследование процессов выпуска угля при отработке мощных пологих и крутых угольных пластов // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых.– 2010.– 2. С. 68-80.
12. Широбокова С.Н. Использование инструментальных средств поддержки реинжениринга бизнес-процессов / Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М. И. Платова 2014. 194 с.
13. Николаев П.И., Зиновьев В.В. Методика обоснования подземных роботизированных геотехнологий без постоянного присутствия людей в забоях // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2016. 4. С. 26–33.
14. Customized roof support systems // CAT.com URL: https://www.cat.com/en_US/products/ new/equipment/underground-longwall/roof-supports/18346354.html (дата обращения: 30.10.2017).
15. TIANDI Science&Technology Co. URL: http://tdtec.com (дата обращения: 30.10.2017).
16. Физические методы контроля зольности угля. М.: Недра, 1978. С. 53–56.
Ключевые слова: мощный пласт, выпуск угля подкровельной толщи, автоматизированное управление, мобильное место оператора, нейрокомпьютерный интерфейс, дополненная реальность

Журнал "Горная Промышленность"№6 (136) 2017, стр.76

У вас нет прав на просмотр этого материала. Доступ к нему осуществляется по подписке. Информацию по подписке можно получить здесь. Вот список подписок, которые позволяют просматривать эту статью:

№6 2017 Онлайн (400 руб.) - Войти и оплатить