По схеме проветривания горных выработок

По очередности разработки отдельных участков месторождения на откаточном горизонте

Через несколько выемочных единиц

По очередности разработки отдельных участков месторождения по глубине

По использованию выработанного пространства

По способу отделения полезного ископаемого от массива

По типу применяемого оборудования для выполнения производственных процессов

По параметрам очистного забоя

Рис. 1.6. Классификация технологических схем

Подобие – это отношение сходства между двумя (система подготовки запасов на откаточном и вентиляционном горизонтах) или более системами. При полном равенстве – это идентичность, а при частном – сходство. Обычно подобие объектов понимается как одинаковость форм (но, как правило, неравенство по величине). Отношение подобия имеет большое значение при математическом и физическом моделировании.

Связь между системами. Например, вскрывающие дополнительные выработки являются началом для подготовительных работ. Связь может быть прямой (последовательной или параллельной), обратной или комбинированной, а также материальной, энергетической или информационной.

Технологическая схема подземной разработки месторождений

Технологическая схема состоит как из отдельных элементов, так и подсистем (рис. 1.7). Ее состояние характеризуется качественными и количественными параметрами.

К качественным относятся:

• схема и способ вскрытия;

• схема и способ подготовки шахтного поля;

• схемы вентиляции и транспорта;

• система разработки;

• средства механизации производственных процессов;

• порядок отработки пластов и выемочных участков.

К количественным параметрам относятся:

• мощность горного предприятия;

• нагрузка на очистной забой;

• размеры очистных забоев, этажей, панелей, горизонтов;

• количество одновременно работающих очистных забоев на залежи полезного ископаемого (пласте), горизонте, в панели или блоке.

Окружение технологической системы или горно-геологическая характеристика изменяется дискретно и ее состояние определяется с течением времени. Состояние окружения зависит от пространственного нахождения запасов.

Их изменчивость носит случайный характер из-за недостаточной степени изученности геологическими методами. Горно-геологические условия оказывают непосредственное влияние на эффективное функционирование технологической схемы как качественными, так и количественными параметрами, а именно:

• конфигурация шахтного поля и его размеры;

• пространственное расположение и количество залежей полезного ископаемого (пластов);

• распределение запасов в шахтном поле;

• гипсометрия залегания полезных ископаемых, их мощность и угол залегания;

• глубина ведения горных работ;

• газоносность;

• подверженность газодинамическим явлениям;

• физико-механические и технологические свойства горного массива и полезных ископаемых.

Граница системы

1 – подсистема «Управления процессами и контроль за безопасностью»;

2 – подсистема «Производственные процессы в очистных забоях»;

3 – подсистема «Подземный транспорт»;

4 – подсистема «Подъем»;

5 – подсистема «Сортировка, бункеризация и складирования угля»;

6 – подсистема «Отгрузка потребителю»

7 – подсистема «Энергоснабжение»;

8 – подсистема «Вентиляция»;

9 – подсистема «Проведение горных выработок»;

10 – подсистема «Водоотлив»;

11 – подсистема «Поддержание и ремонт горных выработок»;

12 – подсистема «Поддержание и ремонт горного оборудования»;

13 – подсистема «Материально-техническое снабжение»;

14 – подсистема «Информационное обеспечение»;

15 – подсистема «Хранение и утилизация отходов»

16 – подсистема «Управление состоянием массива горных пород»

17 – подсистема «Охрана окружающей среды и экологическая безопасность»

- - - – дискретные отношения (связи);

– выход из системы;

– непрерывные отношения (связи);

– вход в систему.

Рис. 1.7. Модель системы подземной разработки угольной шахты

Выводы

Учесть всю гамму влияющих факторов при подземной разработке возможно только при моделировании системы технологии, так как есть возможность применять логические и математические зависимости, описывающие физические явления.

Системный подход к рассмотрению технологии подземной разработки месторождений по основным влияющим факторам способствует направленной ориентации выбора технологической схемы в их разнооб-разии.

Вопросы

для самоконтроля

1. По каким признакам классифицируется технология горного производства?

2. Какие термины используются при моделировании технологии подземной разработки?

3. Какие типы технологии подземной разработки применяются в горном производстве?

4. Что отражает функциональную структуру взаимосвязи между подсистемами системы подземной разработки месторождений?

17