Перейти к содержимому

Разработка решения для управления и удержания механизированной крепи при отработке крутонаклонной части угольных пластов

УДК: 622.831
DOI: 10.24412/2519-2418-2025-846-90-104
EDN: NSXNXW
Получено: 08.12.2025
Опубликовано: 25.12.2025

Оригинальный язык: Русский

Полный текст статьи | JATS XML

Волошин Владимир Анатольевич, кандидат технических наук, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение «Сибирский государственный индустриальный университет», доцент кафедры геотехнологии, email: voloshinva1966@gmail.com
Риб Сергей Валерьевич, кандидат технических наук, доцент, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение «Сибирский государственный индустриальный университет», заведующий кафедрой геотехнологии, email: rib_sv@sibsiu.ru
Домрачев Алексей Николаевич, доктор технических наук, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение «Сибирский государственный индустриальный университет», профессор кафедры геотехнологии, email: domrachev_an@sibsiu.ru
Жданов Егор Евгеньевич, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение «Сибирский государственный индустриальный университет», аспирант кафедры геотехнологии, email: yegor.zhdanov.1400@mail.ru
Басов Вадим Викторович, кандидат технических наук, АО «Шахта «Большевик», главные технолог АО «Шахта «Большевик», email: vadimbasov@yahoo.com.

Аннотация
В статье представлены новые технологические решения для управления и удержания механизированного комплекса при различной ориентации пространственного положения с учетом физического моделирования порядка передвижки секций крепи в условиях наклонных и крутонаклонных угольных пластов. В основу разработки положен принцип уменьшения угла наклона пакета секций механизированной крепи за счет регулировки положения основания секций крепи с вертикальным подъемом на угол до 7 °за счет специальных домкратов. Соединенные в пакеты по 4 штуки секции крепи противостоят увеличению угла наклона пласта угля по лаве, что обеспечивает безопасную работу при доработке запасов крутонаклонной части пластов.

Ключевые слова: секция механизированной крепи, модель механизированной крепи, крутонаклонная часть угольного пласта, шахта, рекомендации по управлению очистным комплексом

ЛИТЕРАТУРА
  1. Стратегические задачи технологического развития угольной отрасли/ В. И. Клишин, Т. Б. Рогова, С. В. Шаклеин, М. В. Писаренко// Уголь. – 2023. – № 3. – С.52-59.
  2. Домрачев, А. Н. Освоение угленосных складчатых структур в сложных горно-геологических условиях /А. Н. Домрачев // Кемерово: Кузбассвузиздат, 2002. – 162 с.
  3. Жабин, А. Б. Особенности горно-геологических условий залегания угольных пластов основных бассейнов России / А. Б. Жабин, Ю. Н. Линник, В. Ю. Линник, А. Цих // Известия Тульского государственного университета. Науки о земле, 2022. – № 1. – С. 250-260.
  4. Павлова, Л. Д. Алгоритм численной оценки эксплуатационной устойчивости подготовительных выработок на наклонных угольных пластах / Л. Д. Павлова, В. Н. Фрянов // Системы автоматизации (в образовании, науке и производстве) AS'2023: Труды Всероссийской научно-практической конференции (с международным участием), 12-14 декабря 2023 г. Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Сибирский государственный индустриальный университет; – Новокузнецк: Издательский центр СибГИУ, 2023. – С. 208-210.
  5. Никитин, В. Д. Разработка пологих и наклонных пластов / В. Д. Никитин, В. Ф. Крылов, М. И. Середенко, В. П. Белов // Москва, Недра, 1976. – 243 с.
  6. Виткалов, В. Г. Обоснование пространственно- планированных и технологических решений по интенсивной отработке наклонных угольных пластов средней мощности с использованием шарнирно- оградительных крепей на шахтах бассейна Куангнинь / В. Г. Виткалов, Д. Т. Фам, А. Т. Нгуен // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2017. – № 12. – С. 5-13.
  7. Анферов, Б. А. Разработка трудноизвлекаемых запасов угля крутых и крутонаклонных пластов / Б. А. Анферов, Л. В. Кузнецова // Вестник Кузбасского государственного технического университета, 2021. – №. 5 (147). – С. 91-101.
  8. Zbigniev R. and other Technical Aspects of Mining Rate Improvement in Steeply Inclined Coal Seams: A Case Study. Resources. 2020, no. 9 (12), pp. 138-143.
  9. Wang J., Wei W., Zhang J. Theoretical description of drawing body shape in an inclined seam with longwalltop coal caving mining. Int. J. Coal Sci. Technol. 2019, no. 7. – pp. 82-195.
  10. Домрачев, А. Н. Анализ опыта отработки пластов наклонного падения очистными механизированными комплексами в условиях Кузбасса / А. Н. Домрачев // Кузбасский гос. техн. ун-т. – Кемерово, 1997. – Ч. 2. – С. 57-59.
  11. Риб, С. В. Геомеханическое обоснование безопасной работы очистного забоя при подземной отработке запасов крутонаклонной части угольного пласта / С. В. Риб, В. А. Волошин, О. А. Петрова, А. Н. Домрачев, С. И. Полошков, В. В. Басов // Наукоемкие технологии разработки и использования минеральных ресурсов. – 2024. – № 10. – С. 62-68.
  12. Требования безопасности к очистным комплексам, предназначенным для отработки пластов мощностью 1,5-5,0 м с углом падения 24-45 градусов. РД 05-124-96. Утверждены Постановлением Госгортехнадзора России от 11 декабря 1996 г. № 49.
Рецензия (Грищенков Николай Николаевич, доктор технических наук, профессор, ФГБНУ «РАНИМИ», заведующий отделом сдвижения земной поверхности и защиты подрабатываемых объектов, email: grinmail104@mail.ru)

В данной статье авторы представляют технологические решения, направленные на управление и удержание механизированного комплекса в условиях наклонных и крутонаклонных угольных пластов. Основное внимание уделяется физическому моделированию перемещения секций крепи, а также инновационным подходам к регулированию угла наклона пакета секций с использованием специальных домкратов. Описанный метод позволяет снизить угол наклона до 7 градусов, что обеспечивает безопасность работы в сложных горных условиях.
Авторы подробно излагает принципы работы нового механизма, описывая, как регулировка положения основания секций крепи позволяет эффективно справляться с увеличением угла наклона пласта угля. Пакетированные секции крепи (по 4 штуки) обладают необходимой устойчивостью, что делает метод уникальным и эффективным для применения в крутонаклонных частях пластов. Статья включает в себя примеры физического моделирования, что добавляет научную обоснованность предложенным решениям.
Технологии, представленные в статье, выявляют современные вызовы, с которыми сталкиваются горнодобывающие предприятия, и предлагают реальные решения для их преодоления.
Статья «Разработка решения для управления и удержания механизированной крепи при отработке крутонаклонной части угольных пластов» авторов В. А. Волошин, С. В. Риб, А. Н. Домрачев, Е. Е. Жданов, В. В. Басов имеет научную и практическую ценность, рекомендуется для публикации в сборнике научных трудов «Труды РАНИМИ».

Для того, чтобы мы могли качественно предоставить Вам услуги, мы используем cookies, которые сохраняются на Вашем компьютере. Нажимая ПРИНЯТЬ,
Вы подтверждаете то, что Вы проинформированы об использовании cookies на нашем сайте. Отключить cookies Вы можете в настройках своего браузера.
Принять
Политика конфиденциальности