Вирішено науково-практичну проблему розвитку наукових і методологічних основ електропостачання та енергозаощадження для об'єктів електроенергетичного комплексу вугільної шахти. Обгрунтовано принципи декомпозиції систем електропостачання за рівнем узагальнення електричних навантажень. Розкрито нові властивості та характер залежностей техніко-економічних показників шахтних різнорідних електричних мереж стосовно точності визначення розрахункових електричних навантажень. Виявлено зв'язки та співвідношення між енергетичними і технологічними параметрами гірничих машин, потенціал електрозаощадження на виробничих ділянках та межі регулювальної спроможності енергоємних установок. Висвітлено нові підходи до енергоконтролю гірничої техніки на підземних роботах. Удосконалено методи розрахунку електричних навантажень та управління електроспоживанням. Розроблено моделі та засоби енергетичного моніторингу нового технічного рівня. Створено умови для підвищення ефективності електропостачання та рівня енерговикористання гірничих машин і установок вугільних шахт.

  Скачати повний текст

Досліджено процеси проектування гірничовидобувної техніки та розроблено високопродуктивні технології очисної виїмки вугілля. Розроблено науково-технічні принципи створення високопродуктивних технологій розробки пластів вугілля за допомогою комплексів нового технічного рівня та систем багатофункціональних машин. Встановлено особливості зміни в часі характеристик технологічних схем застосування та закономірності розвитку окремих машин, а також систем обладнання для видобувних, прохідницьких і закладальних процесів. Розроблено систему моделювання на ПЕОМ параметрів процесів і рекомендації щодо створення виїмково-транспортно-закладних та інших багатофункціональних машин, застосування яких дозволяє у разі зменшення кількості процесів збільшити навантаження на шахту, продуктивність праці гірників, знизити трудо-, матеріало- й енергоємності видобутку, зольність гірської маси та залишати відходи виробництва у відпрацьованих просторах. Запропоновано конструктивні схеми нових виїмково-закладних, виїмково-транспортно-закладних машин, принципові схеми прохідницько-видобувних і закладних комплексів, а також перспективні варіанти високопродуктивних технологій розробки вугільних пластів за різних форм шахтних полів - квадратних, прямокутних, коловидних, у тому числі - з закладанням відпрацьованих просторів блоками з породи та відходами виробництва.

  Скачати повний текст

У ході дослідження проаналізовано існуючі генератори імпульсів тиску для підвищення ефективності нагнітання рідини у вугільний масив, встановлено залежності частоти автоколивань тиску ріднини від параметра кавітації та обгрунтовано робочий діапазон існування розмаху автоколивань після кавітаційного генератора для гідророзпушування вугільних пластів в залежності від його гідродинамічних і геометричних параметрів. Визначено, що в занурюваних кавітаційних генераторах розширення діапазону параметра кавітації з 0,02 до 0,60 залежить від довжини післядифузорного каналу, за цього максимум розмаху автоколивань тиску рідини зміщується в бік збільшення тиску гідроопору вугільних пластів. Вперше встановлено, що розмах автоколивань від 1,4 до 1,8 тиску нагнітання рідини з частотою від 1 000 до 7 000 Гц забезпечується новою конструкцією (на рівні винаходу) занурюваного кавітаційного генератора з довжиною післядифузорного каналу від 95 до 105 його критичних діаметрів. Застосування гідроімпульсної дії під час гідророзпушування вугільних пластів з низькою гідравлічною проникністю дозволяє знизити тривалість нагнітання рідини до 50 %, а витрату рідини до 60 %, за цього безпечнга зона виїмки збільшується з 4,0 до 6,0 м. У разі переходу з буропідривного способу проведення виробок на комбайновий із застосуванням гідроімпульсної дії очікуваний економічний ефект складає понад 5,5 млн. грн/рік на один комбайн.

  Скачати повний текст

Вперше обгрунтовано доцільність введення в діючі методики розрахунків темпів комбайнового проведення дільничних виробок коефіцієнта адаптації транспортно-технологічної системи (ТТС), який синтезує технічні ресурси гірничопрохідницького та транспортного устаткування нового покоління з використанням надгрунтових канатних доріг як єдиного транспортного засобу в протяжних виробках, криволінійних в профілі та плані. Запропоновано та науково обгрунтовано параметри організації робіт, які підвищують темпи проведення підготовчих виробок шляхом синхронізації витрат часу на виконання процесів кріплення та транспортування. Надано методику вибору оптимальних параметрів енергозберігальної ТТС комбайнового проведення дільничних виробок за розширення меж шахтних полів.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано шляхи розв'язання актуальної науково-технічної задачі встановлення впливу геомеханічного стану вугільного пласта на лінії очисного вибою, геометричних параметрів тектонічних порушень і викривленості лінії очисного вибою на точність визначення обсягів видобутку, що дозволяє удосконалити методику маркшейдерських вимірів виробленого простору та забезпечує підвищення точності й оперативності обліку видобутку. На підставі аналізу результатів експериментальних натурних спостережень виконано кількісну оцінку величини зменшення потужності вугільного пласта безпосередньо у вибої лави. Наведено результати шахтних досліджень щодо визначення мінливості амплітуди розривного порушення та кута зустрічі очисним вибоєм площини зміщувача. Розроблено номограми для визначення похибки обліку видобутку вугілля маркшейдерським виміром залежно від прийнятої схеми переходу порушення, співвідношення амплітуди та потужності вугільного пласта та кута зустрічі порушення лавою. Досліжено вплив викривленості лінії очисного вибою комплексно-механізованої лави на точність визначення площі виїмки.

  Скачати повний текст