№73-4
Методика прогнозування якісних показників вугілля в межах виїмкового стовпа
В.В. Руських1, В.І. Сулаєв1
1Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Дніпро, Україна
Coll.res.pap.nat.min.univ. 2023, 73:45-55
https://doi.org/10.33271/crpnmu/73.045
Full text (PDF)
АНОТАЦІЯ
Мета. Підвищення надійності прогнозування якісних показників вугілля, що видобувається в залежності від гірничо-геологічних умов його залягання.
Методика. Застосовані аналітичні та розрахункові методи досліджень, зокрема імітаційне моделювання, методи статистичного аналізу. Для створення тривимірної моделі розвіданої ділянки пласта використана система автоматизованого проектування та креслення AutoCad, для розрахунку математичних залежностей – віртуальна комп’ютерна лабораторія GoogleColaboratoryз додатковими бібліотеками.
Результати дослідження. Розроблено методику визначення експлуатаційної зольності вугілля, що видобувається, з урахуванням змінення гіпсометрії залягання пласта, його геологічної потужності, материнської зольності вугілля. Здійснено регресійний аналіз гірничо-геологічних параметрів залягання пласта с42 шахти «Самарська» ПрАТ «ДТЕК Павлоградвугілля», в результаті якого створені математична та імітаційна моделі його залягання. Для конкретного виїмкового стовпа побудовано діаграму heatmapзміни експлуатаційної зольності в його межах. Установлено, що на початку розробки стовпа буде видобуватися вугілля з експлуатаційною зольністю 25-27% та буде поступово зменшуватись до 21%. Середня зольність в межах виїмкового стовпа дорівнює 24%. Визначено запаси вугілля, які будуть видобуті при розробці стовпа та обсяги присікаємої пустої породи.
Наукова новизна. Запропоновано методологію визначення якісних показників в залежності від гірничо-геологічних параметрів залягання пласта та технологічних параметрів його розробки. Установлена залежність експлуатаційної зольності вугілля пласта, що розробляється від параметрів його залягання та материнської зольності.
Практична значимість. Розроблена методикадозволяє оперативно визначати якісні показники вугілля та параметри його залягання в різних точках виїмкового стовпа, що забезпечує обґрунтованість прийняття технологічних та технічних рішень, пов‘язаних з його розробкою.
Ключові слова: зольність, тривимірна модель, регресійний аналіз, виїмковий стовп.
Перелік посилань
1. Buzilo, V.I., Koshka, O.H., Yavorsky, A.V., Yavorska, E.A., Tokar, L.A., Sulaev, V.I., & Serdyuk, V.P. (2015). Selective mining technique for thin coal seams. National Mining University.
2. Buzilo, V.I., Sulaev, V.I., Yavorskyi,А.V., Yavorska, E.A., Serdyuk, V.P. Koshka, O.H., & Tokar, L.A. (2018). Operation technique to mine thin seams with worked-out area stowing: Monograph. National Technical University “Dnipro Polytechnic”.
3. Bondarenko, V.Y., Russkikh, V.V., Malashkevich, D.S., & Sotskov, V.A. (2017). Tekhnolohycheskaia skhema i oborudovanie dlia selektyvnoi dobychi uglia dlinnymi ochistnymi zaboiami. Visti Donetskoho hirnychoho universytetu, 2(41), 19–24
4. Назаренко, М.В. (2021). Глобальні перспективи цифровізації гірничих підприємств з K-MINE. Збірник наукових праць НГУ, (66), 72–80.
https://doi.org/10.33271/crpnmu/66.072
5. Petlovanyi, M., Ruskykh, V., Zubko, S., & Medianyk, V. (2020). Dependence of the mined ores quality on the geological structure and properties of the hanging wall rocks. E3S Web of Conferences, (201), 01027.
https://doi.org/10.1051/e3sconf/202020101027