Формирование цифровой модели угольного месторождения в горно-геологической информационной системе МАЙНФРЭЙМ

К.Ю. Анистратов, О.В. Наговицын, Г.О. Наговицын, М.О. Васильева
Горный институт Кольского научного центра Российской академии наук, г. Апатиты, Российская Федерация
Горная Промышленность №3 / 2024 стр. 64-69

Резюме: Цифровизация управления предприятиями на основе внедрения российского программного обеспечения является основной тенденцией развития горнодобывающей отрасли страны. Резкие колебания спроса и цен на рынках минерального сырья, а также развитие технических средств механизации и автоматизации технологических процессов при системном росте их стоимости влияют на финансовые показатели работы горнодобывающих предприятий. Это обусловливает необходимость быстрого принятия технических, технологических и организационных решений, что наряду с требованиями собственников предприятий и регуляторов к получению оперативной, достоверной и максимально полной информации о работе определяет острую потребность в скорейшем внедрении цифровой системы управления горным производством. В статье описывается алгоритм формирования цифровой модели горно-геологической системы, включающей в себя цифровую геологическую модель месторождения, цифровые модели горных выработок и топоповерхности, на основе опыта создания трехмерных цифровых моделей сложноструктурных угольных месторождений. Базовым программным комплексом построения цифровой системы управления горнодобывающих предприятий является горно-геологическая информационная система МАЙНФРЕЙМ, разработанная в Горном институте Кольского научного центра РАН. МАЙНФРЕЙМ позволяет выполнять полный комплекс работ, направленных на создание цифровой трехмерной модели горно-геологической системы угольного месторождения с возможностью учитывать в моделировании сложную структуру залегания пластов. Точность и корректность введенных данных геологического опробования достигаются за счет инструментов проверки на ошибки в таблицах координат устьев скважин, инклинометрии и опробования. Методы каркасного моделирования, реализованные в МАЙНФРЕЙМ, обеспечивают возможность создания каркасных моделей пластов с высокой детализацией в местах разрывных нарушений.

Ключевые слова: горно-геологическая информационная система, МАЙНФРЕЙМ, цифровая модель угольного месторождения, каркасная модель угольных пластов, блочная модель угольных пластов

Для цитирования: Анистратов К.Ю., Наговицын О.В., Наговицын Г.О., Васильева М.О. Формирование цифровой модели угольного месторождения в горно-геологической информационной системе МАЙНФРЭЙМ. Горная промышленность. 2024;(3):64–69. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2024-3-64-69

Информация о статье

Поступила в редакцию: 26.04.2024

Поступила после рецензирования: 27.05.2024

Принята к публикации: 31.05.2024

Информация об авторах

Анистратов Константин Юрьевич – доктор технических наук, главный научный сотрудник, Горный институт Кольского научного центра Российской академии наук, г. Апатиты, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Наговицын Олег Владимирович – доктор технических наук, заместитель директора института по научной работе, заведующий лабораторией теории комплексного освоения и сохранения недр, Горный институт Кольского научного центра Российской академии наук, г. Апатиты, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Наговицын Григорий Олегович – научный сотрудник, Горный институт Кольского научного центра Российской академии наук, г. Апатиты, Российская Федерация;

Васильева Марианна Олеговна – ведущий инженер, Горный институт Кольского научного центра Российской академии наук, г. Апатиты, Российская Федерация

Список литературы

1. Лукичев С.В. Развитие отечественного программного обеспечения – это не только решение задачи импортозамещения, но и обеспечения технологической независимости страны. Горная промышленность. 2022;(2):12–14. Lukichev S.V. Development of the Russian software is not only a solution to the import substitution challenge, but also a way to ensure the country's technological independence. Russian Mining Industry. 2022;(2):12–14. (In Russ.)

2. Анистратов К.Ю., Васильева М.О. Принципы формирования цифровой системы управления производством горнодобывающего предприятия. В кн.: Инновационные геотехнологии при разработке рудных и нерудных месторождений: сб. докл. 12-й Междунар. науч.-техн. конф., г. Екатеринбург, 6–7 апр. 2023 г. Екатеринбург: Уральский государственный горный университет; 2023. С. 173–180.

3. Tivig D.F., Florea A., Manu C.S., Nache F., Nache R.A. Data collecting and processing for obtaining digital terrain and coal deposit model in mine planning and design. In: 19th International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM 2019, Albena, 30 June – 6 July 2019, vol. 19, pp. 175–182. https://doi.org/10.5593/sgem2019/1.3/S03.022

4. Наговицын Г.О. Краткосрочное планирование открытых горных работ в горно-геологической информационной системе MINEFRAME. Горная промышленность. 2023;(5S):130–134. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-5S-130-134 Nagovitsyn G.O. Short-term planning of surface mining operations in the MINEFRAME mining and geological information system. Russian Mining Industry. 2023;(5S):130–134. (In Russ.) https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-5S-130-134

5. Наговицын О.В. Развитие горно-геологической информационной системы в современных реалиях российской горнодобывающей отрасли. Горная промышленность. 2023;(5S):35–40. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-5S-35-40 Nagovitsyn O.V. Development of mining and geological information system in the present-day situation in the Russian mining industry. Russian Mining Industry. 2023;(5S):35–40. (In Russ.) https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-6S-35-40

6. Лукичев С.В., Наговицын О.В., Ильин Е.А., Рудин Р.С. Цифровые технологии инженерного обеспечения горных работ – первый шаг к созданию «умного» добычного производства. Горный журнал. 2018;(7):86–90. https://doi.org/10.17580/gzh.2018.07.17 Lukichev S.V., Nagovitsyn O.V., Ilin E.A., Rudin R.S. Digital technologies for sustainable engineering in mining – The first step towards a “smart mine”. Gornyi Zhurnal. 2018;(7):86–90. (In Russ.) https://doi.org/10.17580/gzh.2018.07.17

7. Лукичёв С.В., Наговицын О.В. Компьютерная технология инженерного обеспечения горных работ при освоении месторождений твердых полезных ископаемых. Горный журнал. 2010;(9):15–20. Режим доступа: https://www.rudmet.ru/journal/476/article/4435/ (дата обращения: 13.05.2024). Lukichev S.V., Nagovitsyn O.V. Computer technology of engineering support of mining operations during development of deposits of hard mineral resources. Gornyi Zhurnal. 2010;(9):15–20. (In Russ.) Available at: https://www.rudmet.ru/journal/476/article/4435/ (accessed: 13.05.2024).

8. Алтаева А., Съедина С., Балтиева А., Кашников Ю. Методика создания 3D-модели месторождения с применением геоинформационных технологий. Вестник КазНУ. Серия географическая. 2017;(2):94–102. Режим доступа: https:// bulletin-geography.kaznu.kz/index.php/1-geo/article/view/386/366 (дата обращения: 13.05.2024). Altaeva A., Sedina S., Baltieva A., Kashnikov Ju. Method for creating a 3D model of the field with the use of geoinformation technologies. Journal of Geography and Environmental Management. 2017;(2):94–102. (In Russ.) Available at: https://bulletingeography.kaznu.kz/index.php/1-geo/article/view/386/366 (accessed: 13.05.2024).

9. Гаврилов В.Л., Хоютанов Е.А. Особенности моделирования сложных по строению месторождений твердых полезных ископаемых. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2019;(S37):122–131. Gavrilov V.L., Khoutanov E.A. Particularities of modelling of structurally complicated solid mineral deposit. Mining Informational and Analytical Bulletin. 2019;(S37):122–131. (In Russ.)

10. Liu J. Research and application of mineral deposit modeling technology. Modelling Measurement and Control C. 2017;78(4):478– 495. Available at: https://iieta.org/sites/default/files/Journals/MMC/MMC_C/78.04_06.pdf (accessed: 13.05.2024).

11. Sokoła-Szewioła V., Poniewiera M. Application of a digital model of deposit in Polish hard coal mines on the example of Polish Mining Group Ltd. In: Mueller C., Assibey-Bonsu W., Baafi E., Dauber C., Doran C., Jaszczuk M., Nagovitsyn O. (eds) Mining Goes Digital: Proceedings of the 39th International Symposium “Application of Computers and Operations Research in the Mineral Industry” (APCOM 2019), June 4–6, 2019, Wroclaw, Poland. London: Taylor & Francis Group; 2019, pp. 344– 353. Available at: https://www.taylorfrancis.com/chapters/oa-edit/10.1201/9780429320774-40/application-digital-modeldeposit-polish-hard-coal-mines-example-polish-mining-group-ltd-soko%C5%82a-szewio%C5%82a-poniewiera (accessed: 13.05.2024).