CC BY
23
ГИАБ. Горный информационно-аналитический бюллетень / MIAB. Mining Informational and Analytical Bulletin, 2020;(1):36-46 ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ / ORIGINAL PAPER
УДК 622:621.31 DOI: 10.25018/0236-1493-2020-1-0-36-46
РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ОПЕРАТИВНОМУ УПРАВЛЕНИЮ ОЧИСТНЫМ КОМБАЙНОМ В ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ ЛАВАХ
К.Н. Копылов1, И.М. Закоршменный2
1 АО «СУЭК», Москва, Россия, 2 ИПКОН РАН, Москва, Россия, e-mail: i_zakorshmennyi@mail.ru
Аннотация: Работа высокопроизводительных лав при подземной разработке высокогазоносных угольных пластов сопровождается увеличением метанообильности выемочных участков, газовый фактор становится основным препятствием на пути улучшения эффективности работы шахт и обеспечения безопасных условий труда. Показатели эффективности работы выемочного участка определяется скоростью подачи комбайна и временем его работы за сутки. На интенсивность метановыделения в лаве при отработке высокогазоносных пластов влияет постоянно изменяющийся объем угля при его транспортировке в пределах выемочного участка. Поэтому оптимальные режимы работы будут различны для конкретных горно-геологических и горнотехнических условий. Рассмотрена возможность повышения эффективности использования механизированного выемочного комплекса за счет использования функции оперативного управления. Для реализации функции оперативного управления очистным комбайном была разработана математическая модель, учитывающая особенности формирования потока отбитого угля в пределах выемочного участка. С целью проверки адекватности работы разработанной модели в условиях действующей лавы были проведены замеры параметров работы очистного комплекса при заданных различных скоростях подачи очистного комбайна. Режимы работы очистного комбайна с аналогичными параметрами были реализованы с использованием разработанной модели. Сравнение удовлетворительную сходимость полученных данных, что говорит о возможности практического использования результатов исследования. Ключевые слова: эффективность работы угледобывающих предприятий, дегазация и проветривание, промышленная безопасность и эффективность отработки, транспортная система, моделирование процесса отбойки и транспортировки угля, метановыделение, оперативное управление, параметры очистного комбайна, шахтные эксперименты.
Для цитирования: Копылов К. Н., Закоршменный И. М. Результаты экспериментальных исследований по оперативному управлению очистным комбайном в высокопроизводительных лавах // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2020. - № 1. - С. 36-46. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-1-0-36-46.
Testing data on operational control of shearers in high-productive longwalls
K.N. Kopylov1, I.M. Zakorshmennyi2
1 JSC «SUEK», Moscow, Russia, 2 Institute of Problems of Comprehensive Exploitation of Mineral Resources of Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia, e-mail: i_zakorshmennyi@mail.ru
© К.Н. Копылов, И.М. Закоршменный. 2020.
Abstract: Highly productive longwall mining of gassy coal seams is accompanied by increased methane emissions. The gas criterion becomes the main restraint for improvement of mining safety and efficiency. Longwall performance is governed by the advance speed of shearer and its running time per day. The rate of methane emission in longwalls in gassy coal seams depends on the permanently varying volume of coal haulage within an extraction panel. For this reason, the best performance of shearers is different in various specific geological and geotechnical conditions. This study focuses on possible enhancement of the longwall system efficiency through operational control. To implement operational control of a shearer, the mathematical model is developed with regard to broken coal flow formation within an extraction panel. Aiming to check the model adequacy, the operating parameters of a longwall system were measured in an operating longwall at different advance speeds of the shearer. Performance of a shearer with the same parameters was implemented using the model. The comparison shows a good agreement of the data, which proves applicability of the research results.
Key words: coal mine performance efficiency, degassing and ventilation, mining safety and efficiency, transportation system, coal breaking and haulage modeling, methane emission, operational control, shearer parameters, mine experiments.
For citation: Kopylov K. N., Zakorshmennyi I. M. Testing data on operational control of shearers in high-productive longwalls. MIAB. Mining Inf. Anal. Bull. 2020;(1):36-46. [In Russ]. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-1-0-36-46.
Введение
Кузбасский бассейн является самым крупным каменноугольным бассейном в России и в мире. В настоящее время на угольных шахтах работают высокопроизводительные средства механизации для проведения горных выработок и добычи угля. Тем не менее, процесс угледобычи является одним из наиболее сложных этапов при отработке месторождений. В последние годы значительно изменились условия работы шахт. При подземной разработке угольных месторождений шахтный метан оказывает решающее влияние на технико-экономические показатели работы шахт и обеспечение безопасности работ, что сопровождается увеличением метанообильно-сти выемочных участков, достигающей 50—70 м3/т и более.
С увеличением глубины и интенсивности разработки важно уделять внимание выбросоопасности разрабатываемых пластов. С этой целью необходимо иметь объективные данные по условиям залегания и свойствам пласта и учитывать их при выборе режимов работы при прове-
дении подготовительных выработок и добыче угля [1, 2].
Метанообильность выемочных участков ограничивает возможности применяемого на шахтах оборудования при подготовке и отработке новых горизонтов, значительно снижая его технические параметры. При отработке высокогазоносных угольных пластов практическое применение получили способы управления газовыделением основанные на оптимизации параметров системы разработки, последовательности отработки пластов, на выборе рациональных схем проветривания выемочных участков, в том числе с изолированным отводом метановоздушных смесей по специальным выработкам и искусственная дегазация.
Для достижения параметров рудничной атмосферы соответствующих требованиям действующих нормативных документов применяется комплекс различных способов, тем не менее, не всегда удается обеспечить работу оборудования в соответствии с его техническими возможностями. Основным показателем эф-
фективности шахт является объем добытого угля, который определяется работой выемочных участков. Работа выемочных участков зависит не только от возможности установленного оборудования, но в значительной мере от организации работы в очистном забое и режимов работы очистного комбайна. Основным параметром работы комбайна, напрямую влияющим на эффективность показателей шахты в целом, является скорость подачи. В свою очередь скорость подачи комбайна влияет на интенсивность метановыделения в лаве при его транспортировке в пределах выемочного участка [3, 4].
Поэтому оптимальные режимы работы будут различны для конкретных горно-геологических и горнотехнических условий.
Пути повышения
производительности
очистных работ
Применяемое в настоящее время высокопроизводительное оборудование требует соблюдения требований пылега-зового режима и гарантированной эффективности дегазации и проветривания. Обеспечить высокий уровень промышленной безопасности при обеспечении эффективной работы шахт возможно на основе внедрения автоматизации технологических процессов, многофункциональных систем безопасности угольных шахт, многие элементы которой получили широкое распространение [5—7].
Вопросам промышленной безопасности и внедрению эффективных средств механизации и автоматизации в компании АО «СУЭК» уделяется постоянное внимание. По этому направлению компания занимают лидирующие позиции, в настоящее время практически 100% угля добывается в комплексно-механизированных забоях. Это позволило добыть угля в 2018 г. 33,5 млн т и улучшить по-
казатели по безопасным условиям труда [8]. В тоже время анализ работы выемочных участков показывает наличие потерь рабочего времени по организационным и технологическим причинам.
Существенная интенсификация горных работ и рост их показателей достигаются применением высокопроизводительной техники и новых технологических решений при успешном решении задач управления газовыделением. В этих условиях внедрение моделей прогнозирования и оперативного управления процессом добычи ставит своей задачей не только достижение максимальной производительности на выемочном участке, но и обеспечение безопасности работ [9—11]. С целью снижения газоносности угольных пластов применяется предварительная и пластовая дегазация [12].
В практике работы шахт нашли применение три группы способов управления газовыделением — горнотехнические, средствами проветривания и искусственная дегазация [13]. Способы с использованием изменений параметров и последовательности отработки угольных пластов (горнотехнические) эффективны, но не позволяют оперативно учесть выявленные особенности и условия залегания пластов, появление техники с новыми возможностями и способов управления горным давлением. Способ управления газовыделением средствами вентиляции при разработке высокогазоносных угольных пластов не может самостоятельно обеспечить показатели рудничной атмосферы до требуемых параметров. Поэтому, применение дегазации угле-породного массива является необходимым условием и неотъемлемой частью технологии отработки высокогазоносных угольных пластов.
Подземная дегазация не полностью обеспечивает требуемое состояние рудничной атмосферы, и в настоящее время все большее применение получает
способ дегазации углепородного массива через скважины с поверхности, в котором различают две основные группы: пассивные — основанные на использовании вакуум-насосов для извлечения газа из трещино-порового объема с изменением только газового состояния углепородного массива и активные — изменяющие как газовое состояние, так и газогидродинамические свойства углепородного массива и способствующие интенсификации дегазации. В случае применения скважин с поверхности, основное преимущество таких схем — разделение во времени и в пространстве выполнения профилактических и горных работ при обеспечении надежной безопасности. Данный способ дегазации успешно применяется на шахтах Кузнецкого бассейна.
Способы дегазации постоянно совершенствуются [14] и для повышения их эффективности необходимо оказывать воздействие на пласт связанное со значительными затратами материальных и людских ресурсов, энергии с целью повышения его десорбции [15, 16]. И поэтому снижение потерь рабочего времени по организационным и технологическим причинам является важным фактором улучшения экономических показателей шахт.
Анализ результатов работы шахт АО «СУЭК-Кузбасс» показывает, что в условиях отработки высокогазоносных пластов применяемые способы и схемы проветривания не обеспечивают снятия ограничений на выемочных участках по газовому фактору для работы оборудования в полном объеме. В тоже время анализ режимов работы механизированного комплекса показывает наличие резервов по производительности в процессе выполнения цикла по выемке угля. В этом случае необходимо рассматривать режимы работы выемочного комплекса при оперативном управлении выемоч-
ным комбайном, учитывая максимально возможную скорость подачи комбайна в текущий момент времени на основе прогноза концентрации метана в соответствии с требованием ПБ в пределах выемочного участка.
Методики, которые в настоящее время применяются для определения допустимой нагрузки на очистной забой, не могут быть использованы для определения изменяющейся скорости подачи комбайна в процессе выполнения цикла по выемке угля, так как они используют усредненные показатели и определяют среднесуточную нагрузку на очистной забой.
Возможность разработки модели оперативного управления подтверждается результатами натурных наблюдений в лаве 17—49 шахты «Полысаевская» [10].
Результаты моделирования
работы выемочного участка
С целью установления зависимости изменения скорости подачи комбайна во времени, было проведено моделирование отбойки и транспортировки угля в пределах выемочного участка. Рассмотрен процесс выемки угля при движении комбайна от конвейерного штрека к вентиляционному штреку. Ограничивающим фактором является объем метана выделяемого из отбитого угля в пределах выемочного участка. При этом предполагается, что объем выделяемого метана пропорционален объему отбитого угля. Изменение выделения количества метана во времени не учитывалось.
Исходные данные моделирования соответствуют выемочному участку № 17— 49 пласта Бреевский шахты «Полысаевская» АО «СУЭК-Кузбасс».
Мощность пласта «Бреевский» (вместе с высокозольной пачкой) изменяется от 1,56 м до 1,60 м. Мощность «ложной» кровли от 0,20 до 0,45 м. Исследования проводились при работе комплекса в зо-
не участка наиболее однородного по физическим свойствам.
Отработка запасов выемочного участка ведется угледобывающим комбайном SL-300 фирмы «Айкхофф» германского производства. Механизированная крепь FRS-GLINIK.
При проветривании выемочного участка применяется комбинированная схема проветривания. Свежий воздух для проветривания выемочного участка подается по конвейерному штреку 17—49, проветриваниеконвейерногоштрекаобо-собленное (расстояние до воздухопода-ющей сбойки изменяется от 0 до 220 м), движение воздуха по очистному забою восходящее, исходящая струя воздуха выдается на вентиляционный штрек 17— 49 и далее на поверхность. Применяется изолированный отвод метановоздушной смеси из выработанного пространства по частично сохраняемому вентиляционному штреку.
Для описания перемещения изменяющихся объемов угля в пределах выемочного участка при изменении скорости подачи комбайна и влияния на показатели датчика метана на вентиляционном штреке выемочного участка необходимо использовать дискретную функцию сдвига, так как аналитическими методами данная система не может быть описана.
В общем случае движение выемочного комбайна вдоль линии забоя происходит с некоторой скоростью Ук, изменяющейся по неизвестному закону V = = Тогда местоположение выемочного комбайна определяется как координата х(^ и находится из решения дифференциального уравнения dx/dt = V
Требуется найти такой закон изменения скорости подачи комбайна, который обеспечит наибольшую загрузку транспортной линии отбитым углем, суммарное выделение метана из которого не превысит нормативного уровня безопасной эксплуатации.
При движении выемочного комбайна связь координаты от времени xk = = xk(i) и связь времени от координаты t = t(xk) являются однозначной. Однако, при остановке выемочного комбайна однозначность зависимости t = t(xk) пропадает.
При работе комбайна уголь в точке x попадает на скребковый конвейер. Объем угля можно описать функцией ф = = фМ. Загрузка лавного конвейера меняется в пространстве и во времени ф = = ф^, t).
Тогда, с учетом того, что скорость у большинства лавных (скребковых) конвейеров постоянна и не может быть изменена (Vsk = const), увеличение объема угля в результате отбивки его выемочным комбайном (в приближении, что весь отбитый уголь перемещается на скребковый конвейер и пренебрегая габаритами выемочного комбайна) запишется выражением ф = ф^, t) = ф^, t) + + dM = фЦ, t) + jhmVkdt (y — объемный вес угля, h — длина шнека, m — мощность пласта).
Перемещение груза скребковым конвейером (со скоростью Vsk) — операция сдвига — преобразование функции ф^, t), которое описывается выражением ф^1, t + dt) = ф^ — Vsk dt, t) для всего пространства лавы (то есть для всех x0 < < < xn, x0 — координата начала скребкового конвейера, расположенного у нижнего штрека в месте, где происходит пересып угля со скребкового конвейера на перегружатель, xn — координата конца скребкового конвейера, расположенного у верхнего штрека). При этом часть конвейера, расположенная у верхнего штрека, и представляющая собой участок, который появился за отрезок времени dt, остается пустой ф^, t) = ф^^ — — Vskdt, t + dt) = 0.
Уголь, который находился на лавном конвейере, на нижнем сопряжении поступает на перегружатель. Этот объем
угля равен фоЛ(х, $ = ф(х1^х1 + У^, Аналогично лавному конвейеру перемещение горной массы осуществляется на перегружателе, дробильном комплексе и ленточном конвейере.
Соотношения, описывающие поступление угля на технологическое оборудование (скребковый и ленточный конвейера, перегружатель, дробилку) имеют вид:
Фак ( - ^) + = Фак (- ) + уПт^Л (х, = хк) Фр (х,-- г) + 6м = Фр ( - хп - г,) = Фак (Х1 - Х1 + КкЛ, г))
/ ч / ч ( Л (1)
ф* (х,- г)+=фа (- хп - г)=фр (Х1 - Х1 + ^ г ))
Фк (х,-- г)+=Фк (- хп- г-)=ф* (х1- х1+^ г))
В соотношении (1—3) следующие обозначения: индекс sk — скребковый конвейер; индекс р — перегружатель; индекс d—дробилка; индекс 1к—ленточный конвейер.
Аналогично учтены процессы описывающие перемещение угля по технологическому оборудованию и перемещение (пересып) угля с одного на другое технологическое оборудование [17].
В номинальном режиме определенном технической документацией скорость подачи комбайна предусмотрена 6 м/мин. В тоже время при движении комбайна от конвейерного к вентиляционному штреку максимальный объем угля на конвейерной линии в пределах выемочного участка при постоянной скорости подачи комбайна будет достигнут когда комбайн находится на сопряжении лавы с вентиляционным штреком. Как было указано выше, при отработке высокогазоносных пластов мета-новыделение из отбитого угля является основной составляющей газового баланса выемочного участка. Следовательно, в начальный период при движении комбайна от нижнего сопряжения скорость подачи может быть существенно увеличена. При моделировании процессов отбойки и перемещении отбитого угля в пределах выемочного участка был предусмотрен критический объем угля в объеме 70 т. Начальная скорость подачи комбайна принята 10 м/мин., что соответствует техническим возможностям применяемого в лаве оборудования. С учетом указанного ограничения получен график движения комбайна с указанием номеров секций, где скорость должна быть скорректирована в меньшую сторону, рис. 1. В результате применения оперативного управления очистным комбайном время рабочего прохода очистного комбайна (снятия «стружки») составило 32,4 мин, что на 25% позволило увеличить производительность комбайна в сравнении с номинальным режимом и увеличить суточную нагрузку на очистной забой с соблюдением требований по безопасному ведению горных работ. Выбирая режим движения комбайна при отбойке угля можно спрогнозировать его объемы на транспортной системе выемочного участка в определенный период времени.
Результаты шахтного эксперимента
Для верификации разработанной модели в условиях лавы 17—49 были проведены замеры параметров работы очистного комплекса при различных скоростях подачи очистного комбайна. В процессе исследований режимов работы очистного забоя фиксировались параметры работы оборудования (рис. 2) и системы аэрога-
ЬЦ|Ц1ИФ1ИП'
I
о
Тилч!
_L
_L
Секция (№)
Рис. 1. Режим изменение скорости подачи комбайна от 10 м/мин до 5,5 м/мин Fig. 1. Mode changing the feed speed of the harvester from 10 m/min to 5,5 m/min
Положение комбайна
cr g 100
^ 50
_L
_L
I 20
3.15
Й 10 с
§■5
<-> n
7.35 7.4 7.45
Скорость подачи комбайна
1 ! 1 i I 1
MiiUiui n пП-- vh !■ 1' iiki iMh rty i*iii м t .......n •............'............1 I III ,-f—
7.2
7.25
7.3
7.35
7.4 Время (с)
7.6
7.65
Рис. 2. Динамика изменений показателей работы выемочного комбайна за период наблюдений Fig. 2. Dynamic changes in the performance of the harvester for the observation period
зового контроля. Выемка полосы (стружки) угля комбайном от конвейерного к вентиляционному штреку с фиксированной скоростью подачи начиналась после скачивания угля за пределы воздухопо-дающей сбойки. Время выемки определялось с учетом заполнения транспортной линии углем от комбайна до сбойки и времени поступления данных о составе исходящей струи на датчик контроля содержания метана на вентиляционном штреке.
После этого эксперимент повторялся с новым значением скорости подачи комбайна. При этом непрерывно фиксировались данные расхода воздуха по замерным станциям на вентиляционном и конвейерном штреках, скорость, расположение комбайна относительно секции крепи и т.д. и параметры системы аэрогазового контроля в ЕДАЦ АО «СУЭК-Куз-басс».
Анализ результатов моделирования позволил определить диапазон приемлемых скоростей подачи выемочного комбайна при проведении шахтного эксперимента. После получения результатов шахтного эксперимента, аналогичные параметры были использованы в разработанной модели. Полученные результаты представлены в таблице.
В последней колонке таблице приведена погрешность между вычисленными математической моделью описания
технологического процесса отбойки и транспортировки угля объемов отбитого угля и непосредственно наблюденными. Наибольшая погрешность не превышает 11,8%. Эта величина объясняется тем, что машинист выемочного комбайна не смог выдержать скорость его подачи постоянной (запланированная скорость подачи комбайна 4 м/мин.). В середине зоны отчетливо видны падения скорости и кратковременные остановки. В целом, с учетом всех рассмотренных зон (с 1-й по 5-ю), отклонение вычисленного общего объема угля от фактически замеренного, составляет 7,6%. Это свидетельствует об адекватности разработанной математической модели описания технологического процесса отбойки и транспортировки угля и о возможности использования математического моделирования для нахождения оптимальных режимов работы комплексно-механизированного забоя.
Заключение
Анализ результатов работы выемочных участков при отработке запасов высокогазоносных угольных пластов показывает, что возможности обеспечения параметров поступающего в очистной забой воздуха до нормативных значений с помощью проветривания и предварительной дегазации ограничены. Поэтому необходимо рассматривать режимы
Результаты шахтных экспериментов и моделирования
The results of mining experiments and modeling
Средняя скорость подачи комбайна (м/мин.) Продолжительность наблюдений, с Вынимаемая мощность, м Объем угля, определенный на основе модели, т Фактический объем угля, т Погрешность, %
2,15 595 1,74 47,86 44,5 7
5,9 363 1,74 78,76 71,5 9,2
3,83 629 1,74 90,12 85,2 5.5
10,15 112 1,74 42,52 37,5 11,8
5,26 234 1,74 46,06 48,1 4,6
работы выемочного комплекса при оперативном управлении выемочным комбайном, позволяющие максимальное использование его технических возможностей при сохранении концентрации метана в пределах выемочного участка в соответствии с требованием ПБ. Для реализации функции оперативного управления очистным комбайном разработана математическая модель, учитывающая особенности формирования потока отбитого угля в пределах выемочного участка.
Для верификации разработанной модели в условиях действующей лавы были проведены замеры параметров работы очистного комплекса при заданных различных скоростях подачи очистного комбайна.
Результаты выполненных исследований заключаются в следующем:
1. Выявлено, что при постоянной скорости подачи выемочного комбайна возрастает неравномерность загрузки забойно-транспортного технологического оборудования выемочных участков.
2. Установлено, что оптимальная скорость подачи выемочного комбайна, обеспечивающая наиболее интенсивную отбойку угля во время рабочего хода, должна изменятся таким образом, чтобы объем отбитого угля, находящийся в
пределах выемочного участка, оставался постоянный и не превышал объема угля, суммарное выделение метана из которого превысил бы нормативный уровень безопасной эксплуатации.
3. Увеличение интенсивности отбойки угля при рабочем проходе комбайна в единицу времени до 20—30%, достигается выбором расчетного режима подачи выемочного комбайна.
4. Выбор технологических режимов эксплуатации комплексно-механизированного забоя определяется на основе решения оптимизационной задачи, использующей математическую модель, позволяющую учесть неравномерность загрузки забойно-транспортного технологического оборудования выемочных участков.
5. Оперативное управление работой высокопроизводительного выемочного участка должно выполняться на основе контроля, анализа и сопоставления параметров работы комплексно-механизированного забоя, полученных на основе моделирования с учетом параметров горнотехнической системы.
6. Проведенные производственные эксперименты подтвердили полученные в ходе теоретического исследования результаты и показали, что ошибка в среднем не превышает 7,6%.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Skoczylas N., Dutka B., Sobczyk J. Mechanical and gaseous properties of coal briquettes in terms of outburst risk // Fuel. 2014. Vol. 134, pp. 45-52. DOI: 10.1016/j.fuel.2014.05.037.
2. Zhai C., XiangX., Xu J., Wu S. The characteristics and main influencing factors affecting coal and gas outbursts in Chinese Pingdingshan mining region // Natural Hazards. 2016, Vol. 82(1), pp. 507-530. DOI: 10.1007/s11069-016-2195-2.
3. Ордин А.А., Тимошенко А.М., Ботвенко Д.В., Никольский А.М. Обоснование оптимальной длины и производительности очистного забоя при отработке мощного угольного пласта шахты «Талдинская-Западная-1» // Уголь. - 2019. - № 3 (1116). - С. 50-54. DOI: 10.18796/0041-5790-2019-3-50-54.
4. Шевченко Л.А., Зубарева В.А. Влияние режима работы комбайна на газовыделение из отбитого угля при высоких нагрузках на очистной забой // Вестник КузГТУ. - 2018. -№ 3 (127). - С. 50-56. DOI: 10.26730/1999-4125-2018-3-50-55.
5. Wang J. Development and prospect on fully mechanized mining in Chinese coal mines // International Journal of Coal Science & Technology. 2014, Vol. 1(3), pp. 253-260.
6. ГОСТ Р 55154-2012 Оборудование горно-шахтное. Системы безопасности угольных шахт многофункциональные. Общие технические требования. Введ. 22.11.2012. — М.: Стан-дартинформ, 2013.
7. Положение об аэрогазовом контроле в угольных шахтах. Утв. Приказом Ростехнадзора № 678 от 1 декабря 2011 г. (Зарегистрировано в Минюсте России 29.12.2011 № 22812).
8. https://ar2018.suek.com.
9. Козырева Е. Н., Шинкевич М. В., Даньшов М. В. Влияние длины очистного забоя на ме-танообильность выемочных участков // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. — 2013. — № 2. — С. 65—69.
10. Копылов К. Н., Закоршменный И. М., Кубрин С. С. Вопросы управления очистным комплексом при отработке высокогазоносных пластов на примере шахты «Полысаевская» АО «СУЭК-Кузбасс» // Уголь. — 2016. — № 12. — С. 32—34. DOI: 10.18796/0041-5790-201612-32-34.
11. Маневич А. И., Макаров В.А., Пащенков П. Н. Перспективы математического моделирования как составной части геомеханического мониторинга на шахтах с целью повышения эффективности управления газовыделением // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2017. — № 6. — С. 91—100.
12. Постановление Правительства Российской Федерации от 25.04.2011 г. № 315.О допустимых нормах содержания взрывоопасных газов (метана) в шахте, угольных пластах и выработанном пространстве, при превышении которых дегазация является обязательной.
13. Красюк Н. Н., Золотых С. С. , Решетов С. Е., Косьминов Е. А. Перспективные технологии дегазации и добычи метана на шахтах центрального Кузбасса // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2001. — № 7. — С. 34—37.
14. Сластунов С. В., Ютяев Е. П. Обоснованный выбор технологии пластовой дегазации для обеспечения безопасности подземных горных работ при интенсивной добыче угля // Записки Горного института. — 2017. — № 223. — С. 125—130.
15. Haijun Guo, Yuanping Cheng, Liang Wang, Shouqing Lu, ^n Jin. Ехрепте^а! study on the effect of moisture on low-rank coal adsorption characteristics // Journal of Natural Gas Science and Engineering. 2015. Vol. 24. Pp. 245—251.
16. Baisheng Nie, ^anfeng Liu, Shaofei Yuan, Boqing Ge, Wenjie Jia, Chunliang Wang, Xihui Chen. Sorption characteristics of methane among various rank coals: impact of moisture // Adsorption, 2016. Vol. 22. No 3. Pp. 315—325.
17. Копылов К. Н., Кубрин С. С. , Закоршменный И. М. Использование моделирования для управления очистным комбайном в высокопроизводительных лавах // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2019. — № 4. — С. 30—40. DOI: 10.25018/0236-14932019-04-0-30-40. EES
REFERENCES
1. Skoczylas N., Dutka B., Sobczyk J. Mechanical and gaseous properties of coal briquettes in terms of outburst risk. Fuel. 2014. Vol. 134, pp. 45—52. DOI: 10.1016/j.fuel.2014.05.037.
2. Zhai C., Xiang X., Xu J., Wu S. The characteristics and main influencing factors affecting coal and gas outbursts in Chinese Pingdingshan mining region. Natural Hazards. 2016, Vol. 82(1), pp. 507—530. DOI: 10.1007/s11069-016-2195-2.
3. Ordin A. A., Timoshenko A. M., Botvenko D. V., Nikol'skiy A. M. Substantiation of the optimal length and productivity at the mine face in mining of thick coal seam «Taldinskaya-Zapadnaya-1». Ugol'. 2019, no 3 (1116), pp. 50—54. [In Russ]. DOI: 10.18796/0041-5790-2019-3-50-54.
4. Shevchenko L. A., Zubareva V. A. Influence of operation mode of a Longwall mining coal Shearer on the gas emission from broken coal with high load at surface coal mines. Vestnik Kuzbasskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. 2018, no 3 (127), pp. 50—56. [In Russ]. DOI: 10.26730/1999-4125-2018-3-50-55.
5. Wang J. Development and prospect on fully mechanized mining in Chinese coal mines. International Journal of Coal Science & Technology. 2014, Vol. 1(3), pp. 253—260.
6. Oborudovanie gorno-shakhtnoe. Sistemy bezopasnosti ugol'nykh shakht mnogofunk-tsional'nye. Obshchie tekhnicheskie trebovaniya. GOST R 55154-2012 [Mining equipment. multifunctional safety systems for underground coal mines (MFSS). General technical requirements. State Standart R 55154-2012], Moscow, Standartinform, 2013.
7. Polozhenie ob aerogazovom kontrole v ugol'nykh shakhtakh. Utv. Prikazom Rostekhnad-zora № 678 ot 1 dekabrya 2011 g. (Zaregistrirovano v Minyuste Rossii 29.12.2011 № 22812) [Regulations on air and gas control in coal mines. Order of Rostekhnadzor No. 678 of December 1, 2011 (Registered in the Ministry of justice of Russia 29.12.2011 No. 22812)]. [In Russ].
8. https://ar2018.suek.com.
9. Kozyreva E. N., Shinkevich M. V., Dan'shov M. V. Influence of the length of surface coal mines on the methane content of the excavation sites. Vestnik nauchnogo tsentra po bezopas-nosti rabot v ugol'noy promyshlennosti. 2013, no 2, pp. 65-69. [In Russ].
10. Kopylov K. N., Zakorshmennyy I. M., Kubrin S. S. Managing treatment complex problems in mining high gas-bearing formations on the example of the mine «Polysaevskaya». OJSc SUEK-Kuzbass. Ugol'. 2016, no 12, pp. 32-34. [In Russ]. DOI: 10.18796/0041-5790-2016-12-32-34.
11. Manevich A. I., Makarov V. A., Pashchenkov P. N. Prospects for mathematical modeling as an integral part of geomechanical monitoring in mines in order to increase the efficiency of gas emission control. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten'. 2017, no 6, pp. 91100. [In Russ].
12. Postanovlenie Pravitel'stva Rossiyskoy Federatsii ot 25.04.2011 g, no 315. O do-pustimykh normakh soderzhaniya vzryvoopasnykh gazov (metana) vshakhte, ugol'nykh plastakh i vyrabotannom prostranstve, pri prevyshenii kotorykh degazatsiya yavlyaetsya obyazatel'noy. [Resolution of the Government of the Russian Federation from April 25, 2011 No. 315. About permissible standards for the content of explosive gases (methane) in the mine, coal seams and mined space, above which degassing is mandatory].
13. Krasyuk N. N., Zolotykh S. S. , Reshetov S. E., Kos'minov E. A. Perspective technologies of degassing and production of methane in the mines of central Kuzbass. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten'. 2001, no 7, pp. 34-37. [In Russ].
14. Slastunov S. V., Yutyaev E. P. The justified choice of reservoir degassing technology to ensure the safety of underground mining in intensive coal mining. Zapiski Gornogo instituta. 2017, no 223, pp. 125-130. [In Russ].
15. Haijun Guo, Yuanping Cheng, Liang Wang, Shouqing Lu, Kan Jin. Experimental study on the effect of moisture on low-rank coal adsorption characteristics. Journal of Natural Gas Science and Engineering. 2015. Vol. 24. Pp. 245-251.
16. Baisheng Nie, Xianfeng Liu, Shaofei Yuan, Boqing Ge, Wenjie Jia, Chunliang Wang, Xihui Chen. Sorption charachteristics of methane among various rank coals: impact of moisture. Adsorption, 2016. Vol. 22. No 3. Pp. 315-325.
17. Kopylov K. N., Kubrin S. S., Zakorshmenniy I. M. Modeling of cutter-loader control in high production longwalls. MIAB. Mining Inf. Anal. Bull. 2019;(4):30-40. [In Russ]. DOI: 10.25018/02361493-2019-04-0-30-40.
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
Копылов Константин Николаевич - технический директор, АО «СУЭК», Закоршменный Иосиф Михайлович - д-р техн. наук, ведущий научный сотрудник, ИПКОН РАН, e-mail: i_zakorshmennyi@mail.ru
Для контактов: Закоршменный И.М., e-mail: i_zakorshmennyi@mail.ru.
INFORMATION ABOUT THE AUTHORS
K.N. Kopylov, Technical Director, JSC «SUEK»,
I.M. Zakorshmenniy, Dr. Sci. (Eng.), Leading Researcher,
Institute of Problems of Comprehensive Exploitation of Mineral Resources
of Russian Academy of Sciences, 111020, Moscow, Russia.
Corresponding author: I.M. Zakorshmennyi,
e-mail: i_zakorshmennyi@mail.ru.
Получена редакцией 18.07.2019; получена после рецензии 13.09.2019; принята к печати 20.12.2019. Received by the editors 18.07.2019; received after the review 13.09.2019; accepted for printing 20.12.2019.
