CC BY
38
- © О.В. Белогородпев, О.В. Наговицын,
Е.М. Савин, 2014
УДК 622.2:004
О.В. Белогородцев, О.В. Наговицын, Е.М. Савин
МОДУЛЬ ПЛАНИРОВАНИЯ ГОРНОПРОХОДЧЕСКИХ РАБОТ В ПРОГРАММНОМ КОМПЛЕКСЕ MlNEFRAME
Рассмотрена автоматизация текущего планирования горнопроходческих работ на стадии проектирования при строительстве подземных горных выработок с помощью специализированного программного обеспечения.
Ключевые слова: горные работы, модуль планирования, интерфейс, база данных.
Любые работы на горнорудном предприятии производятся согласно проектным решениям и плана их выполнения. Строительство горных выработок и очистная выемка - не исключение. При этом выделяют три уровня планирования: перспективное (на срок больше одного года), текущее (в пределах месяца, квартала, года) и оперативное (на внутримесячном интервале). Предшествует им календарное планирование горных работ, осуществляемое в рамках технического проекта предприятия. Календарные планы отражают, как правило, стратегические вопросы освоения месторождения: сроки строительства предприятия и наращивания производственной мощности, сроки отработки запасов, порядок и направления отработки шахтного поля и др.
При проектировании схем вскрытия и подготовки месторождения должно быть предусмотрено сооружение соответствующих горных выработок и оснащение их транспортными средствами и технологическим оборудованием.
Эффективность работы любого горного предприятия зависит от качества системы планирования горных работ. Она определяется, в первую очередь стоимостными показателями и временем, которые будут затрачены на работы, связанные с проектирова-
нием и строительством горных выработок. Учитывая стохастичность процессов горного производства, изменчивость геологических характеристик пород, достаточно сложно учесть все факторы, влияющие на выбор оптимального планового решения. Поэтому, для подобных работ целесообразно использовать специализированное программное обеспечение.
Для повышения производительности и качества труда при проектном и техническом обеспечении горных работ в программном комплексе М1НЕРНДМЕ разработан и постоянно совершенствуется модуль текущего планирования горнопроходческих работ.
Работа модуля планирования начинается со сбора и подготовки первичных данных - в базу данных горногеологических объектов М1НЕРНДМЕ вносятся горные выработки трех типов:
• фактические горные выработки, твердотельные модели которых получены в результате технологии сканирования и векторизации.
• фактические горные выработки, твердотельные модели которых получены на основании детальной съемки.
• проектные горные выработки, твердотельные модели которых получены на основании выполненных про-ектно конструкторских работ.
Горно-капитальные выработки
л
Вертикальные [Горизонтальные || Наклонные | Кубажные
| Месторождение полезного ископаемого |
-----
, Горизонт I ... :-
Горные выработки вне блоков
-X
А.
Вертикальные Горизонтальные Наклонные Кубажные
1 ; I а 1 д, Х д
Подготовительные
I
Подземные блоки
х
Нарезные
згзгтз:
Очистные 1
1ХХХ
Ц1Г ТГ ТГ КИТГТГТГГГТТП
Рис. 1. Шаблон технологической структуры горных выработок
Для повышения оперативности выхода проектной документации с расчетными данными объемами горных выработок при планировании создан шаблон технологической структуры горных выработок (рис. 1), в котором все выработки в зависимости от их назначения и источников финансирования, сроков и методов погашения производственных затрат подразделены на три основные группы: горно - капитальные, подземные блоки, горные выработки вне блоков. Пользователь может менять названия групп и подгрупп в технологической структуре в соответствии с инструкциями и требованиями, действующими на горнорудном предприятии.
В качестве первичной информации для планирования используется цифровая модель существующих подземных горных выработок и цифровая модель месторождения (рис. 2).
Вся информация о занесенных в цифровую модель горных выработках (площадь поперечного се-
чения, объем отбиваемой горной массы, протяженность выработок, вид крепления и его объем, тип и количество основного технологического оборудования, расчетная скорость проведения, расход ВВ и материалов на 1 м3) передается в расчетные таблицы.
Основной целью модуля планирования горных выработок для подземного способа отработки является определение очередности и сроков выполнения работ, расхода материалов и количества необходимого технологического
Рис. 2. Модель месторождения и горных выработок
Рис. 3. Планирование проходки горных выработок
Г - I"-" - -
Рис. 4. Расчет потребностей по материалам и взрывчатым веществам
оборудования. На рис. 3 показан пример планирования горных выработок и очередность выполнения работ.
Основные задачи модуля:
• автоматизация подсчета объемов подземных горных выработок рудника на стадии проектирования и пройденных по факту, с сортировкой объемов горнопроходческих работ по руде, породе и горной массе;
• календарное планирование проходки горных выработок на месяц, квартал и год с автоматизированным подсчетом планируемого объема проходки с отрисовкой в твердотельной модели и графической документации;
• формирование календарного графика строительства горных выработок;
• автоматизированный расчет материалов и взрывчатых веществ при строительстве горных выработок на планируемый период времени (рис. 4);
• формирование комплекса оборудования и оценка его возможностей;
• автоматизированное построение автосъездов и автоуклонов (рис. 5).
Модуль обеспечивает интерактивный режим работы, включающий визуализацию результатов планирования горных работ, имеет функции печати графической части. Графические материалы представлены планами горных работ (проекциями на вертикальную или горизонтальную плоскость) с
разбивкой по кварталам, месяцам и необходимыми поперечными разрезами. Графические материалы составляются в соответствии с установленными требованиями условных обозначений для горной графической документации.
Текущее планирование горных работ осуществляется путем взаимодействия с базой данных объектов горной технологии и за счет построения нескольких вариантов дает возможность специалистам создать и оценить краткосрочные и долгосрочные сценарии развития горных работ.
В перспективе настоящий модуль будет содержать автоматизированные проекты вентиляции, крепления, сопряжений горных выработок для рельсового и самоходного оборудования, а также расчет сметной стоимости при строительстве горных выработок.
В результате разработки и внедрения модуля планирования горных работ повышается обоснованность и эффективность технологических и
1. Малашев В.А. Моделирование плана горных работ при подземной добыче руд. -М.: ИПКОН АН СССР, 1988. - 108 с.
2. Ганицкий В.И., Даянц Д.Г., Бур-штейн М.А. и др. Организация и управление
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ_
организационных решений при выборе производственного плана за счет комплексного учета влияния горно-геологических и технических факторов на каждый рассматриваемый вариант. Наличие такого модуля способствует не только совершенствованию практики проектирования и планирования горных работ, но также создаст основу для решения задач повышения их безопасности и эффективности. Очевидным преимуществом его внедрения является формирование комплекса автоматизированных инструментов подготовки производства от исходных геологических данных по запасам, до подготовки технологической службой рудника полного комплекта горнографической и специальной документации для производства горных работ. Возможность сквозного контроля всех этапов производства горных работ в режиме реального времени, значительно увеличивает управляемость и качество принимаемых решений.
_ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
горным производством. - М.: Недра, 1991. -386 с.
3. Комащенко В.И., Школа И.Н. Организация, планирование и управление предприятиями горной промышленности. - М.: Высшая школа, 1980. - 352 с.
Белогородцев Олег Владимирович - ведущий технолог, e-mail: O_Belogorodzev@mail.ru, Наговицын Олег Владимирович - кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник, e-mail: Nagovitsyn@goi.kolasc.net.ru,
Савин Евгений Михайлович - аспирант, программист, e-mail: savin@goi.kolasc.net.ru, Горный институт Кольского научного центра РАН.
UDC 622.2:004
PLANNINGMODULE FOR MINING-DRIVING OPERATIONS IN MINEFRAME SOFTWARE
Belogorodsev O.V., Leading Technologist, e-mail: O_Belogorodzev@mail.ru,
Nagovitsin O.V., Candidate of Engineering Sciences, Leading Researcher, e-mail: Nagovitsyn@goi.kolasc.net.ru, Savin E.M., Graduate Student, Programmer, e-mail: savin@goi.kolasc.net.ru, Mining Institute of the Kola centre of science of the Russian Academy of Sciences.
The paper considers the question of automation of current planning for mining-driving operations at the design stage during underground mining workings construction with usage of specialized software Key words: mining operations, planning module, interface, database.
REFERENCES
1. Malashev V.A. ModeHrovanie plana gornyh rabot pri podzemnoj dobyche rud (Underground ore mine planning), Moscow, IPKON AN SSSR, 1988, 108 p.
2. Ganickij V.I., Dajanc D.G., Burshtejn M.A. Organizacija i upravlenie gornym proizvodstvom (Organization and management of a mining practice), Moscow, Nedra, 1991, 386 p.
3. Komashhenko V.I., Shkola I.N. Organizacija, planirovanie i upravlenie predprijatijami gornoj promy-shlennosti (Organization, planning and management of undertakings in mining industry), Moscow, Vysshaja shkola, 1980, 352 p.
_ ОТДЕЛЬНЫЕ СТАТЬИ
ГОРНОГО ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКОГО БЮЛЛЕТЕНЯ
(ПРЕПРИНТ)
ПРОБЛЕМЫ ОСВОЕНИЯ ГЕОРЕСУРСОВ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА. ВЫПУСК 5
Фаткулин Анвир Амрулович - доктор технических наук,
директор дальневосточного регионального учебно-методического центра ДВФУ,
Белов Алексей Викторович - кандидат технических наук, доцент, e-mail: poraen@mail.ru,
Гребенюк Игорь Владимирович - научный сотрудник, e-mail: starb1i@mail.ru,
Николайчук Николай Артемович - кандидат технических наук, доцент, e-mail: miningfestu@mail.ru,
Ларионов М.В., Каолин М.И. - Дальневосточный федеральный университет,
Щека Оксана Олеговна - ассистент кафедры Нефтегазового дела и нефтехимии
Инженерной школы, e-mail: scheka.oo@dvfu.ru,
Автомонов Евгений Геннадьевич - заведующий лабораторией кафедры Нефтегазового дела и нефтехимии Инженерной школы, e-mail: avtomoniv.eg@dvfu.ru, Никитина Анна Владимировна - кандидат геологических наук, доцент кафедры Нефтегазового дела и нефтехимии Инженерной школы, e-mail: nikitina.av@dvfu.ru.
Изучен российский и мировой опыт (Австралии, КНР, США и др.) применения технологии подземной газификации угля, проведен анализ экспертных оценок специалистов в области угольной промышленности, связанных с внедрением технологий глубокой переработки угля, предложена технология подземной газификации угля, обеспечивающая повышение срока эксплуатации подземного газогенератора. Приведен анализ эколого-планировочного решения размещения сжиженного природного газа «СПГ-Владивосток». Рассмотрены вопросы построения откосов дорог, проводимых по склону топографической поверхности определенной местности, при проектировании карьеров по добычи полезного ископаемого открытым способом.
Ключевые слова: подземная газификация угля, подземный газогенератор, проектирование карьеров, глубокая переработка угля.
PROBLEMS OF GEORESOURCE DEVELOPMENT OF THE FAR EAST. ISSUE 5
Fatkulin A.A., Doctor of Technical Sciences; Belov A.V., Candidate of Engineering Sciences, Assistant Professor, e-mail: poraen@mail.ru; Grebenjuk I.V., Researcher, e-mail: starb1i@mail.ru; Nikolaychuk D.N., Candidate of Engineering Sciences, Assistant Professor; Larionov M.V., Kaolin M.I., Far Eastern Federal University; Shcheka O.O., Assistant; Avtomonov E.G., Head of Laboratory; Nikitina A.V., Candidate of Geological Sciences, Assistant Professor, Far Eastern Federal University, Vladivostok.
The presence worldwide of a significant number of coal deposits, with large reserves of effects on development of technology of extraction of coal by method of underground gasification. The article provides an analysis of ecological planning solutions for LNG-Vladivostok. This article contains information that may be useful and necessary to build slopes of roads conducted on the slope of the topographic surface particular location, the design of the quarry is mined by open method. The proposed technology of underground gasification of coal, providing increase of term of operation of underground gas generator by increasing raw material prices, increased efficiency due to the increase of gas production, the decision of a question with the disposal of bottom ash due to use it as a bookmark out space underground gas generator.
Key words: underground coal gasification, underground gas generator, design of open pits, deep processing of coal.
