Оптимизация грузопотоков горной массы при веерной отработке месторождения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Приведена методика аналитического определения оптимального распределения грузопотоков при перевозке горной массы автомобильным транспортом с учетом приведенного расстояния транспортирования. В качестве параметра, по которому производится оптимизация, принята транспортная работа – произведение объема горной массы на расстояние транспортирования. Суть метода заключается в изучении различных вариантов грузопотоков при отработке клиновидных блоков, определения транспортной работы и оптимизации ее на основе известных математических методов. С этой целью используется метод определения экстремума функции. В качестве альтернативного (дополнительного) метода можно использовать графический метод.

Цель. Снижение транспортных расходов на вывозку горной массы путем оптимизации грузопотоков автомобильного транспорта.

Методы. Аналитические методы, математический метод нахождения экстремума, методы математической статистики.

Результаты. Разработана методика оптимизации грузопотоков горной массы при веерной разработке месторождения.

Заключение. Результаты исследования позволяют обосновать оптимальный вариант распределения грузопотоков горной массы при веерной разработке месторождения. Предложенная методика оптимизации может быть использована и для других систем разработки, когда имеется несколько трасс транспортирования с одного уступа.

Об авторах

Иван Иванович Вашлаев

ФГБУН Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр» СО РАН; Сибирский федеральный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: vash49@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-7174-040X
SPIN-код: 5046-3886
Scopus Author ID: 6508270604

Институт химии и химической технологии, кандидат технических наук, старший научный сотрудник

Россия, Красноярск; Красноярск

Александр Геннадьевич Михайлов

ФГБУН Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр» СО РАН; Сибирский федеральный университет

Email: alemikhal@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5537-7479
Scopus Author ID: 8838711200

Институт химии и химической технологии, доктор технических наук, главный научный сотрудник

Россия, Красноярск; Красноярск

Алексей Евгеньевич Зуев

ФГБУН Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр» СО РАН

Email: alex_corp85@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0912-4395

Институт химии и химической технологии, ведущий инженер

Россия, Красноярск

Список литературы

  1. Rzhevsky VV. Technology and complex mechanization of open-pit mining. Moscow: Nedra; 1980. (In Russ.)
  2. Vashlaev II, Mikhailov AG, Selivanov AV. Justification of the procedure for developing wedge-shaped blocks taking into account the optimization of rock mass cargo flows. Problems of Subsoil Use. 2023;3:109–117. (In Russ.) doi: 10.25635/2313-1586.2023.03.109
  3. Katyshev PV, Kislyakov VE, Vokin VN. Justification of the direction of transportation of overburden rocks in the fan mining system. Advances in modern natural science. 2016;12(1):162–166. (In Russ.) Accessed: 11.09.2024. Available from: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=36280
  4. Katyshev PV, Kislyakov VE. Justification of the parameters of the mining front when developing gently dipping coal deposits with a fan system. Journal of the Siberian Federal University. Series: equipment and technology. 2016;9(2):166–173. (In Russ.) Accessed: 11.09.2024. Available from: http://journal.sfu-kras.ru/article/20221
  5. Katyshev PV. Justification of the technology of extraction of gently dipping coal deposits with a fan mining system [dissertation]. Krasnoyarsk; 2018.
  6. Kislyakov VE, Katyshev PV. Study of the development of the mining front at gently dipping deposits with a fan mining system. Mine surveying and subsoil use. 2014;2:42–44. (In Russ.) Accessed: 11.09.2024. Available from: http://n-gn.ru/issues-journal/journal-2014/91-contens-journal-2014-2.html
  7. Kislyakov VE, Nikitin AV, Katyshev PV, et al. Operation of EKG type excavators in a wedge-shaped entry. Mine surveying and subsoil use. 2013;5:44–50. (In Russ.) Accessed: 11.09.2024. Available from: http://n-gn.ru/issues-journal/journal-2013/94-contens-journal-2013-5.html
  8. Shorokhov VP, Kislyakov VE. Fan-shaped advancement of the work front during the development of thick coal seams. LAP LAMBERT Academic Publishing; 2012. (In Russ.)
  9. Galkin VA, Karaulov GA, Sidorenko VN. Horizontal equivalent of vertical movement of rocks by quarry dump trucks. News of universities. Mining journal. 1983;7:14–18. (In Russ.)
  10. Yakovlev VL. Theory and practice of choosing transport for deep quarries. Novosibirsk: Nauka; 1989. (In Russ.)
  11. Lel YuI, Arefyev AS, Dunaev SA, et al. Development of ideas of Corresponding Member of the Russian Academy of Sciences V.L. Yakovlev on taking into account the influence of mining and technical operating conditions on the performance of quarry vehicles. Problems of Subsoil Use. 2014;3:136–144. Accessed: 11.09.2024. Available from: https://trud.igduran.ru/index.php/psu/article/view/68
  12. Vashlaev II, Selivanov AV. Determination of the horizontal equivalent of the movement of rock mass by motor transport according to the energy criterion when moving on slopes. News of universities. Mining journal. 1997;9–10:87–90. (In Russ.)
  13. Vashlaev II, Selivanov AV. Determination of the horizontal equivalent of a motorway in a quarry based on the energy criterion. Mining information and analytical bulletin. 2003;8:175–177. (In Russ.)
  14. Vashlaev II, Selivanov AV. Management of loading and transport processes in open-pit mining operations based on the integral indicator of mining and technical conditions of transportation. In: Open-pit mining operations in the 21st century: Collection of materials from the International scientific and practical conference (October 4–7, 2011). Krasnoyarsk; 2011:250–256. (In Russ.)
  15. Lel YuI, Arefyev AS, Glebov AV, et al. On the issue of assessing the quality of quarry roads. Bulletin of the Ural State Mining University. 2016;3:70–73. (In Russ.)
  16. Arefyev AS. Assessment and justification of rational road conditions for the operation of heavy-duty quarry dump trucks: author’s abstract [dissertation]. Ekaterinburg; 2015. (In Russ.)
  17. Lel YuI, Salakhiev RG, Arefiev SA, et al. Improving the standardization of fuel consumption by quarry dump trucks based on horizontal equivalents of vertical movement of rock mass. News of universities. Mining journal. 2014;2:107–115. (In Russ.)

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Технологическая схема разработки вскрышных пород при веерной системе разработки несколькими уступами: 1 – выемочно- погрузочные комплексы цикличного действия; 2 – клиновидно-эксплуатационный блок (КЭБ); 3 – линии фронта горных работ на горизонте; – расстояние транспортирования на уступе со стороны левого фланга до съезда отвала; – расстояние транспортирования на уступе со стороны правого фланга до съезда отвала; – длина съезда уступа; – длина съезда отвала; – расстояние между съездами на левом фланге горных работ; – расстояние между съездами на правом фланге горных работ; – расстояние транспортирования от съезда отвала до фронта разгрузкитвала до фронта разгрузки

Скачать (190KB)
3. Рис. 2. Схема клиновидного блока в плане: 1 – направление подвигания забоя по варианту 1; 2 – направление подвигания забоя по варианту 2; 3 – элементарные блоки

Скачать (62KB)
4. Рис. 3. Изменение нарастающих объемов транспортной работы от порядка отработки элементарных участков и направления грузопотоков

Скачать (120KB)
5. Рис. 4. Зависимость кумулятивной транспортной работы при комбинированном распределении грузопотоков с горизонтальной рабочей площадкой

Скачать (87KB)
6. Рис. 5. Зависимость кумулятивной транспортной работы при комбинированном распределении грузопотоков с уклоном рабочей площадки в сторону левого фланга

Скачать (98KB)
7. Рис. 6. Зависимость кумулятивной транспортной работы при комбинированном распределении грузопотоков с уклоном клиновидного блока в сторону правого фланга

Скачать (68KB)

© Вашлаев И.И., Михайлов А.Г., Зуев А.Е., 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».