Геоходная технология строительства подземных выработок: необходимость создания
В.В. Аксенов1, А.А. Казанцев2, Д.А. Пашков3
1 Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук, г. Кемерово, Российская Федерация
2 Филиал НИТУ МИСИС в г. Губкине, г. Губкин, Российская Федерация
3 Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева, г. Кемерово, Российская Федерация
Горная Промышленность №S2 / 2023 стр. 83-89
Резюме: В статье представлена необходимость создания геоходных технологий строительства подземных выработок. Приведены основные проблемы современных технологий строительства подземных выработок. Отмечен новый подход к строительству подземных выработок и формированию подземного пространства, при котором проходка подземных выработок изначально рассматривается как процесс движения твердого тела (проходческого аппарата) в среде окружающих горных пород (геосреде). Рассмотрены основные структурные элементы технологического уклада формирования (освоения) подземного пространства на базе опережающего развития новых подходов в строительной геотехнологии и геотехнике. В процессе формирования одного из структурных элементов уклада, а именно проектно-технологического инструментария, первоочередным является создание спектра технологий строительства ПВ различного назначения и расположения в недрах Земли для различных геосред. Авторами сформированы понятие «Геоходные технологии строительства подземных выработок» и их области применения. Выявлена необходимость разработки новых конструктивных и технологических решений, относящихся к процессу крепления проводимой выработки законтурной крепью и, особенно, к проблеме строительства подземных выработок переменного профиля.
Ключевые слова: горные машины, технологии проходки подземных выработок, технологический уклад, геоход, геосреда, геоходные технологии строительства подземных выработок
Благодарности: Исследования выполнены при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования РФ (государственное задание ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук» проект FWEZ-2021-0002 «Разработка эффективных технологий добычи угля роботизированными горнодобывающими комплексами без постоянного присутствия людей в зонах ведения горных работ, систем управления и методов оценки технического состояния и диагностики их ресурса и обоснование обеспечения воспроизводства минерально-сырьевой базы» (рег. №АААА-А21-121012290021-1).
Для цитирования: Аксенов В.В., Казанцев А.А., Пашков Д.А. Геоходная технология строительства подземных выработок: необходимость создания. Горная промышленность. 2023;(S2):83–89. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-S2-83-89
Информация о статье
Поступила в редакцию: 13.08.2023
Поступила после рецензирования: 04.09.2023
Принята к публикации: 05.09.2023
Информация об авторах
Аксенов Владимир Валерьевич – доктор технических наук, главный научный сотрудник, Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук, г. Кемерово, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Казанцев Антон Александрович – кандидат технических наук, доцент, Филиал НИТУ МИСИС в г. Губкине, г. Губкин, Российская Федерация
Пашков Дмитрий Алексеевич – кандидат технических наук, старший научный сотрудник научного центра «Цифровые технологии», Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева, г. Кемерово, Российская Федерация.
Список литературы
1. Каплунов Д.Р. (ред.). Горное дело: Терминологический словарь. 5-е изд., перераб. и доп. М.: Горная книга; 2016. 635 с.
2. Ефременков А.Б. Разработка научных основ создания систем геохода: дис. … д-ра техн. наук. Кемерово; 2016. 314 с.
3. Бегляков В.Ю. Обоснование параметров поверхности взаимодействия исполнительного органа геохода с породой забоя: дис. … д-ра техн. наук. Юрга; 2012. 139 с.
4. Аксенов В.В., Хорешок А.А., Бегляков В.Ю. Концепция создания перспективного технологического уклада формирования (освоения) подземного пространства на базе опережающего развития новых подходов в строительной геотехнологии и геотехнике. Часть 2. Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2018;(5):43–51. https://doi.org/10.26730/1999-4125-2018-5-43-51
5. Аксенов В.В., Бегляков В.Ю., Дубинкин Д.М. Обоснование необходимости создания нового научного направления – геодинамика подземных аппаратов. Устойчивое развитие горных территорий. 2021;13(4):637–643. https://doi.org/10.21177/1998-4502-2021-13-4-637-643
6. Аксенов В.В., Хорешок А.А., Бегляков В.Ю., Пашков Д.А. Геодинамика проходческих подземных аппаратов. Геосреда, форма и поверхности. Горное оборудование и электромеханика. 2021;(3):39–47. https://doi.org/10.26730/1816-4528-2021-3-39-47
7. Костинец И.К. Обоснование параметров опорной поверхности внешнего движителя геохода: дис. … д-ра техн. наук. Кемерово; 2018. 153 с.
8. Ермаков А.Н. Оценка коэффициента вариации крутящего момента на законтурных исполнительных органах геохода. Горное оборудование и электромеханика. 2016;(8):25–29.
9. Khoreshok A., Ananyev K., Ermakov A., Babarykin A. Estimation of the overall dimensions of the outer elements of geokhod. E3S Web of Conferences. 2019;105:03007. https://doi.org/10.1051/e3sconf/201910503007
10. Blaschuk M.Y., Dronov A.A., Ganovichev S.S. Calculation of Free Interior Dimensions in Geokhod Transmission with Hydraulic Cylinders. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2016;127:012033. https://doi.org/10.1088/1757-899X/127/1/012033
11. Хорешок А.А., Ананьев К.А., Ермаков А.Н. Определение рационального числа резцов в линиях резания барабанных исполнительных органов геоходов. Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2017;(3):110–116. Режим доступа: https://journals.kuzstu.ru/article/3229.pdf
12. Blaschuk M.Yu., Dronov A.A., Ganovichev S.S. Calculation of geometrical parameters of geokhod transmission with hydraulic cylinders. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2016;142:12128. https://doi.org/10.1088/1757-899X/142/1/012128