Prognozowanie obciążenia obudowy zmechanizowanej w ścianie strugowej

• Autorzy: Herezy Łukasz , Tymoshenko Yevgen

Warianty tytułu

EN

Forecasting the load of a plough powered roof support

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki analizy wpływu postępu ścian na obciążenie sekcji obudowy zmechanizowanej, mającej na celu wyznaczenie równań opisujących ciśnienie w stojakach w funkcji postępu ściany. Analizę przeprowadzono dla warunków pól ścianowych zlokalizowanych w Zagłębiach Donieckim i Lubelskim.

EN

One of the mining systems used in Polish and Ukrainian hard coal mines includes a longwall system with plough longwall complexes. These complexes incorporate automation systems that make it possible to monitor and record operating parameters. The paper uses recorded pressure values of hydraulic legs of powered roof support sections, geomechanic parameters of rock mass, and the longwall advance speed in order to forecast the load of sections. Measurement data were obtained from complexes operating in the Lublin and Donets Coal Basin. To carry out statistical analyses, data grouping and multiple regression were used. The statistical analyses made it possible to determine the significance of individual model parameters and to make predictions of the expected section load. Even though various statistical analyses were used, the load values obtained correspond to actual loads. Further research on the use of operating parameters of longwall systems – in particular values of hydraulic leg pressure of powered roof support sections – may contribute to the increase in efficiency and safety. It may be conducted by drawing on previous experiences and obtaining new ones in terms of the selection of supports for geological and mining conditions.

Słowa kluczowe

PL

obudowa zmechanizowana; podporność obudowy; postęp ścian

EN

shield support; bearing capacity; longwall advance

• Wydawca: Wyższy Urząd Górniczy
• Czasopismo: Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie
• Rocznik: 2019
• Tom: nr 1
• Strony: 11--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 36 poz.

Twórcy

autor

Herezy Łukasz

• Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie

autor

Tymoshenko Yevgen

• National Mining University, Dnipropetrovsk

Bibliografia

• 1. Barczak T.M., Oyler D.C.: A model of shield-strata interaction and its implications for active shield setting requirements. U.S. DoI Report of Investigations, no. 9394, Washington 1991.
• 2. Barczak T.M., Tadolini S.C.: Longwall shield and standing gateroad support designs – is bigger better? Proceedings of Longwall USA, Prairieville, LA: Coal Age, Pittsburgh 2007, s. 1–26.
• 3. Biliński A.: Metoda doboru obudowy ścianowych wyrobisk wybierkowych i chodnikowych do warunków pola eksploatacyjnego. Prace Nauk. – Monografie CMG Komag, Gliwice 2005.
• 4. Bondarenko V.I., Denisov S.L.: Influence of longwall advance rate on main roof position in Western Donbass conditions. Proceedings of the School of underground mining, Dnipropietrowsk – Jałta 2010, s. 273–277.
• 5. Dychkovskiy R.O., Babec D.V., Tymoshenko I.V.: Experience in application of group arguments accountin method for stress-strain state determination during high speeds of longwall advance rates. Interdepartmental collection of research papers: Geotechnical Mechanics, IGTM, NAS of Ukraine 2011, no. 94, s. 41–46.
• 6. Herezy Ł.: Wpływ przestoi technicznych i postoi górniczych na dyspozycyjny czas pracy przodka ścianowego. Maszyny Górnicze 2016, nr 2, s. 83–95.
• 7. Herezy Ł.: Predicting the vertical convergence of longwall headings basing on the pressure increase factor ξ. Archiwum Górnictwa 2017b (w druku).
• 8. Herezy Ł.: Relationship between vertical convergence of longwall headings and the pressure increase factor ξ for a powered support section. Archiwum Górnictwa 2017a (w druku).
• 9. Herezy Ł., Janik D., Skrzypkowski K.: Powered support – rock strata interactions on the example of an automated coal plough system. Studia Geotechnika et Mechanica 2018, no. 40(1), s. 46–55.
• 10. Herezy Ł., Korzeniowski W., Skrzypkowski K.: Określenie założeń modelu matematycznego pracy sekcji obudowy zmechanizowanej w zakresie jej podporności roboczej. Mining – Informatics, Automation And Electrical Engineering 2017, no. 4 (532), s. 84–95.
• 11. Hoyer D.: Early warning of longwall of cavities using LVA software. Proceedings of the 12th Coal Operators’ Conf., University of Wollongong & Australasian Institute of Mining and Metallurgy 2012.
• 12. www.statsoft.pl/textbook/stathome.html (dostęp: 15.09.2017 r.).
• 13. Hu J., Zhang Sh., Wang Cho.: Diagnosis of Shearer Faults and Development Trend. Coal Mine Machinery 2008, no. 9, s. 8–10.
• 14. Hussein M.A., Ibrahim A.R., Imbaby S.S.: Load calculations and selection of the powered supports based on rock mass classification and other formulae for Abu-Tartur longwall phosphate mining conditions. Journal of Engineering Sciences 2013, vol. 41, no. 4, s. 2012–2020.
• 15. Jacobi O.: Praxis der Gebirgsbeherrschung. Glückauf GmbH, Essen 1981.
• 16. Jing-y C., Yi-dong Z., Liang C., Ming J., Wei G., Lin-sheng G.: Study of loading and running characteristic of hydraulic support in underhand mining face. Archives of Mining Science 2017, vol. 62, no. 1, s. 215–224.
• 17. Johansson M.: Effective process monitoring in underground mining. Proceedings of the 4th Intern. Platinum Conf.: Platinum in transition Boom or Bust, The Southern African Institute of Mining and Metallurgy, Sun City 2010, s. 223–230.
• 18. Korzeniowski W., Herezy Ł. Krauze K. i in.: Monitoring górotworu na podstawie pracy sekcji obudowy zmechanizowanej. Wyd. AGH, Kraków 2013.
• 19. Krauze K.: Urabianie skał strugami statycznymi. Podstawy doboru i projektowania kompleksów strugowych. Wyd. Śląsk, Katowice 2012.
• 20. Krodkiewski J.: Możliwość monitorowania dynamiki górotworu na podstawie informacji o ciśnieniu w stojakach obudowy zmechanizowanej. Mat. konf. Polski Kongres Górniczy, www.pkg.edu.pl (dostęp online), Kraków 2017.
• 21. Myszkowski M.: Efficiency optimization of plow systems through the precise planning of new and comprehensive enhancement of operating longwalls. Proceedings of the International Mining Forum: New techniques and technologies in thin coal seam exploitation, CRC Press/Balkema, Bogdanka 2011, s. 127–136.
• 22. Pawlikowski A.: Przyczyny asymetrii podporności stojaków sekcji obudowy zmechanizowanej w świetle badań dołowych. Maszyny Górnicze 2017, nr 1, s. 45–54.
• 23. Peng S. i in.: Advances in coal mine ground control. Woodhead Publishing Series Energy, an imprint of Elsevier, Duxford – Cambridge – Kidlington 2017.
• 24. Ralston J.C., Hargrave C.O., Dunn M.T.: Longwall automation: trends, challenges and opportunities. Intern. Journal of Mining Science and Technology 2017, no. 27, s. 733–739.
• 25. Rohman A.: Uruchomienie pierwszej w pełni zautomatyzowanej ściany strugowej na kopalni „Zofiówka”. Prezentacja parametrów technicznych struga i układu automatyzacji. Mat. Szkoły Eksploatacji Podziemnej, Wyd. IGSMiE PAN, Kraków 2010.
• 26. Savostyanov A.V.: Conception of rock movement theory during underground development of coal deposits. Collection of research papers of National Mining Academy of Ukraine 1999, no. 7, s. 24–29.
• 27. Sobczyk J., Kicki J., Jarosz J., Kowalczyk I., Stachurski K.: The management of hard coal reserves in Poland in the years 1990–2015. Zeszyty Nauk. IGSMiE PAN 2016, nr 92, s. 37–56.
• 28. Szyguła M.: Progress in designing the powered roof support in Poland. Maszyny Górnicze 2013, nr 2, s. 30–38.
• 29. Trueman R., Callan M., Thomas R., Hoyer D.: Quantifying the impact of cover depth and panel width on longwall shield-strata interactions. Proceedings of the 10th Coal Operators Conf., University of Wollongong & the Australasian Institute of Mining and Metallurgy, Wollongong 2010, s. 97–107.
• 30. Trueman R., Lyman G., Cocker A.: Longwall roof control through a fundamental understanding of shield-strata interaction. Journ. of Rock Mechanics Mining Science 2009, no 46, s. 371–380.
• 31. Trueman R., Thomas R., Hoyer D.: Understanding the causes of roof control problems on a longwall face from shield monitoring data – a case study. Proceedings of the 11th Underground Coal Operators Conf., University of Wollongong & the Australasian Institute of Mining and Metallurgy, Wollongong 2011, s. 40–47.
• 32. Verma A.K., Deb D.: Analysis of chock shield pressure using finite element method and face stability index. Mining Technology 2007, no. 2, s. 67–78.
• 33. Verma A.K., Deb D.: Numerical analysis of the interaction between hydraulic powered support and surrounding rock strata at Indian longwall face. Proceedings of the 12th Intern. Conf. of International Association for Computer Methods and Advances in Geomechanics, Goa 2008, s. 394–402.
• 34. Verma A.K., Kishore K., Chatterjee S.: Prediction Model of Longwall Powered Support Capacity Using Field Monitored Data of a Longwall Panel and Uncertainty-Based Neural Network. Geotech. Geol. Eng. 2016, no. 34, s. 2033–2052.
• 35. Wang J., Huang Z.: The recent technological development of intelligent mining in China. Engineering 2017, no. 3, s. 439–444.
• 36. Zimroz R., Wodecki J., Król R. i in.: Selfpropelled Mining Machine Monitoring System – Data Validation, Processing and Analysis. Mine Planning and Equipment Selection. Springer Int. Publishing, Switzerland 2014.