- •Лекция 2 общие представления о подземной геотехнологии добычи полезных ископаемых
- •2.1. Общие принципы построения моделей геотехнологических систем подземной добычи полезных ископаемых
- •2.2. Общие сведения
- •2.3. Модель системы технологии
- •2.4. Типы систем технологии подземной разработки месторождений
- •2.5. Функциональная структура технологической схемы
- •2.6. Классификация технологических схем
- •2.6. Модель системы технологии
- •2.7. Технологическая схема подземной разработки месторождений
2.2. Общие сведения
Технология горного производства классифицируется по виду природной среды, подвергаемой воздействию, способу воздействия на природную среду, способу ведения горных работ, их функциональной направленности, виду добываемого полезного ископаемого (рис. 2.1). Вид добываемого полезного ископаемого, его агрегативное состояние и морфологические особенности месторождений определяют конкретные технологические решения.
Цель теории технологической системы – привести имеющие знания по способу подземной разработки месторождений полезных ископаемых в единый комплекс понятий, определений и положений, основываясь на сущности и закономерностях структуры создания и использования технологической схемы шахты (рудника), а не на эмпирических данных, относящихся к этой системе.
2.3. Модель системы технологии
Технологическую систему подземной добычи полезных ископаемых представляют производственные и рабочие процессы. Они реализуются по горным выработкам, очистным и подготовительным забоям. Ее отличают сложные структурные связи технологических элементов, звеньев и объектов, а также динамичность, которая заключается в дискретно-непрерывном изменении технологической системы во времени и пространстве (перемещение очистных и подготовительных забоев, изменение сети вентиляционных и транспортных выработок).
Рис. 2.1. Классификация технологии горного производства
Модель системы технологии иллюстрирует абстрактную взаимосвязь между ее элементами, подсистемами, определениями и терминами (рис. 2.2). Она также дает возможность представления реальной технологической системы или процесса физическими или математическими средствами.
Структура
модели состоит из множества элементов
и множества отношений
.
В свою очередь они представляют
опреде-ленные системы со своими
структурами, которые по иерархии являются
подсистемами. Ее состояние характеризуется
качественными
и
количествен-ными
параметрами.
Рис. 2.2. Модель системы технологии разработки месторождений
Качественные
критерии характеризуют дискретное
множество параметров
в системе технологии, а именно –
конструктивные, организационные и
технические стороны.
Количественные
параметры характеризуют как дискретные
,
так и непрерывные
множества подсистем горного предприятия.
Они в равной степени относятся как к
производственным процессам, так и к его
технологической схеме. Дискретно
изменяется
количество
одновременно находящихся в работе
блоков и горизонтов в шахтном поле,
число забоев в панели.
Непрерывно
– длина
и нагрузка на очистной забой, размеры
панелей, блоков, горизонтов и другие.
Окружение
технологической системы (Umg) составляет
смешанную группу, куда входят как
качественные
,
так и количественные
множества. В их основе находятся
горно-геологические условия разработки
месторождения.
Объединение множества изменяющихся качественных и количественных параметров технологической схемы горного предприятия дает возможность образовываться множеству возможных отношений между подсистемами, вари-антов технологической схемы шахты (рудника)
где
– логический знак, обозначающий операцию
логического сложения элементов вместе
или порознь, определяющих множество
вариантов.
Взаимосвязь между качественными и количественными параметрами носит технологический, пространственный, производственный и экономи-ческий характер.
Параметры не постоянны во времени. В технологической системе шахты (рудника) темп изменения количественных параметров выше, чем качест-венных. Это приводит к противоречию между возрастающими возможностями одних элементов технологической схемы и фиксированными возможностями других.
