Системы и способы отслеживания устойчивости кровли выработки с длинными забоями - RU2018100857A
Код документа: RU2018100857A
Формула
1. Система для разработки длинными забоями, содержащая:
множество механизированных крепей, при этом каждая механизированная крепь включает в себя управляемый гидравлический поршень, выполненный с возможностью приложения регулируемого опорного давления к кровле выработки; и
электронный блок управления, выполненный с возможностью
приема данных от каждой механизированной крепи из множества механизированных крепей, указывающих на давление текучей среды внутри каждого соответствующего управляемого гидравлического поршня, и
отслеживания состояния кровли выработки на основании изменений в принятых данных в течение периода времени.
2. Система для разработки длинными забоями по п. 1, дополнительно содержащая врубовую машину, выполненную с возможностью перемещения по забою выработки по мере того, как множество механизированных крепей расположены в ряд вдоль забоя выработки,
при этом электронный блок управления выполнен с возможностью отслеживания состояния кровли выработки на основании изменений в принимаемых данных в течение периода времени посредством формирования графической карты давления, при этом графическая карта давлений включает в себя
множество параллельных линий отображения, каждая из которых предоставляет показание давления текучей среды внутри одного отдельного управляемого гидравлического поршня из множества механизированных крепей в течение периода времени, и
линию положения врубовой машины, показывающую положение врубовой машины относительно множества механизированных крепей в течение периода времени, наложенную на множество параллельных линий отображения.
3. Система для разработки длинными забоями по п. 2, в которой электронный блок управления дополнительно выполнен с возможностью отслеживания состояния кровли выработки посредством обнаружения схожих по времени изменений в давлении текучей среды во множестве смежных механизированных крепей, обозначающих событие обрушения кровли выработки.
4. Система для разработки длинными забоями по п. 3, в которой электронный блок управления дополнительно выполнен с возможностью отслеживания состояния кровли выработки посредством определения линии обрушения с наилучшим линейным приближением на графической карте давления на основании обнаруженных изменений в давлении текучей среды, обозначающих событие обрушения кровли выработки.
5. Система для разработки длинными забоями по п. 4, в которой электронный блок управления дополнительно выполнен с возможностью отслеживания состояния кровли выработки посредством
сравнения наклона линии обрушения с наилучшим линейным приближением с пороговым наклоном внезапного обрушения, и
определения того, что часть кровли выработки, продолжающаяся через более чем одну механизированную крепь, внезапно обрушилась, когда наклон линии обрушения с наилучшим линейным приближением превышает пороговый наклон внезапного обрушения,
при этом электронный блок управления дополнительно выполнен с возможностью передачи сигнала тревоги на удаленно расположенный компьютер в ответ на определение того, что часть кровли выработки внезапно обрушилась.
6. Система для разработки длинными забоями по п. 4, в которой электронный блок управления дополнительно выполнен с возможностью отслеживания состояния кровли выработки посредством сравнения наклона линии обрушения с наилучшим линейным приближением с наклоном по меньшей мере части линии положения врубовой машины, и
при этом электронный блок управления дополнительно выполнен с возможностью регулирования скорости линейного движения врубовой машины по забою выработки на основании разницы между наклоном линии обрушения с наилучшим линейным приближением и наклоном линии положения врубовой машины.
7. Система для разработки длинными забоями по п. 4, в котором электронный блок управления дополнительно выполнен с возможностью отслеживания состояния кровли выработки посредством расчета среднего временного расстояния между линией обрушения с наилучшим линейным приближением и частью линии положения врубовой машины, и
при этом электронный блок управления дополнительно выполнен с возможностью
опускания, перемещения и установки каждой механизированной крепи после задержки в ответ на перемещение врубовой машины через отдельную механизированную крепь вдоль забоя выработки, и
регулировки продолжительности задержки на основании среднего временного расстояния между линией обрушения с наилучшим линейным приближением и линией положения врубовой машины.
8. Система для разработки длинными забоями по п. 2, дополнительно содержащая пользовательский интерфейс, включающий в себя дисплей, при этом электронный блок управления выполнен с возможностью выведения графической карты давлений на дисплей пользовательского интерфейса.
9. Система для разработки длинными забоями по п. 1, в которой электронный блок управления дополнительно выполнен с возможностью передачи данных о давлении текучей среды на удаленно расположенную компьютерную систему, при этом удаленно расположенная компьютерная система выполнена с возможностью приема данных о давлении текучей среды от множества систем для разработки длинными забоями и составления оптимизированных процедур разработки на основании принятых данных о давлении текучей среды.
10. Система для разработки длинными забоями по п. 1, в которой электронный блок управления дополнительно выполнен с возможностью регулирования работы системы для разработки длинными забоями на основании отслеживаемого состояния кровли выработки.
11. Система для разработки длинными забоями по п. 1, в которой электронный блок управления дополнительно выполнен с возможностью определения значения, указывающего на регулируемое опорное давление, прикладываемое к кровле выработки каждой отдельной механизированной крепью на основании давления текучей среды в каждом отдельном управляемом гидравлическом поршне.
12. Способ отслеживания состояния кровли выработки с использованием системы для разработки длинными забоями, включающий этапы, на которых:
управляют множеством механизированных крепей, расположенных в ряд вдоль забоя выработки, для приложения регулируемого опорного давления к кровле выработки;
управляют врубовой машиной для перемещения по забою выработки, врезаясь в забой выработки;
принимают данные от каждой механизированной крепи из множества механизированных крепей, указывающие на регулируемое опорное давление, прикладываемое к кровле выработки каждой отдельной механизированной крепью;
формируют графическую карту давлений на основании данных, принятых с каждой механизированной крепи, при этом графическая карта давлений включает в себя
множество параллельных линий отображения, каждая из которых обеспечивает обозначение регулируемого опорного давления, прикладываемого к кровле выработки отдельной механизированной крепью в течение периода времени, и
линию положения врубовой машины, показывающую положение врубовой машины относительно множества механизированных крепей в течение периода времени, наложенную на множество параллельных линий отображения; и
отслеживают состояние кровли выработки на основании изменений в регулируемом опорном давлении, показанном на графической карте давлений.
13. Способ по п. 12, в котором данные, принимаемые от каждой из механизированных крепей, включают в себя измерение давления, прикладываемого приводом механизированной крепи.
14. Способ по п. 13, в котором управление множеством механизированных крепей включает в себя этап, на котором осуществляют управляемую регулировку давления текучей среды в цилиндре гидравлического поршня по меньшей мере одной из механизированных крепей, и
при этом измерение давления, прикладываемого приводом механизированной крепи, включает в себя измерение давления текучей среды в цилиндре гидравлического поршня по меньшей мере одной механизированной крепи.
15. Способ по п. 12, дополнительно включающий этап, на котором отображают графическую карту давлений на пользовательском интерфейсе.
16. Способ по п. 12, дополнительно включающий этапы, на которых:
передают графическую карту давлений на удаленно расположенную компьютерную систему, и
анализируют графическую карту давлений и множество дополнительных графических карт давлений, чтобы составить оптимизированные процедуры на основании регулируемого опорного давления, прикладываемого к кровле выработки множеством механизированных крепей.
17. Способ по п. 12, в котором отслеживание состояния кровли выработки включает в себя этап, на котором определяют схожие по времени изменения в регулируемом опорном давлении, прикладываемом к кровле множеством смежных механизированных крепей, указывающих на событие обрушения кровли выработки.
18. Способ по п. 12, дополнительно включающий этап, на котором регулируют работу системы для разработки длинными забоями на основании отслеживаемого состояния кровли выработки.
19. Система управления для системы для разработки длинными забоями, содержащая процессор и память, хранящую команды, которые, при исполнении процессором, побуждают систему управления:
управлять множеством механизированных крепей, расположенных в ряд вдоль забоя выработки, для приложения регулируемого опорного давления к кровле выработки;
управлять врубовой машиной для перемещения по забою выработки, врезаясь в забой выработки;
принимать данные от каждой механизированной крепи из множества механизированных крепей, указывающие на регулируемое опорное давление, прикладываемое к кровле выработки каждой отдельной механизированной крепью,
формировать графическую карту давлений на основании данных, принятых от каждой механизированной крепи, при этом графическая карта давлений включает в себя
множество параллельных линий отображения, каждая из которых обеспечивает обозначение регулируемого опорного давления, прикладываемого к кровле выработки отдельной механизированной крепью в течение периода времени, и
линию положения врубовой машины, показывающую положение врубовой машины относительно множества механизированных крепей в течение периода времени, наложенную на множество параллельных линий отображения; и
отслеживать состояние кровли выработки на основании изменений в регулируемом опорном давлении, показанном на графической карте давлений.
20. Система управления по п. 19, в которой данные, принимаемые с каждой из механизированных крепей, включают в себя измерение давления, прикладываемого приводом механизированной крепи.
21. Система управления по п. 20, в которой команды, при исполнении их процессором, побуждают систему управления управлять множеством механизированных крепей посредством управляемой регулировки давления текучей среды в цилиндре гидравлического поршня по меньшей мере одной из механизированных крепей, и
при этом измерение давления, прикладываемого приводом механизированной крепи, включает в себя измерение давления текучей среды в цилиндре гидравлического поршня по меньшей мере одной механизированной крепи.
22. Система управления по п. 19, в которой команды, при исполнении их процессором, дополнительно побуждают систему управления отображать графическую карту давлений на пользовательском интерфейсе.
23. Система управления по п. 19, в которой команды, при исполнении их процессором, дополнительно побуждают систему управления регулировать работу системы для разработки длинными забоями на основании отслеживаемого состояния кровли выработки.
24. Система управления по п. 19, в которой команды, при исполнении их процессором, побуждают систему управления отслеживать состояние кровли выработки посредством обнаружения схожих по времени изменений в регулируемом опорном давлении, прикладываемом к кровле выработки на множестве соседних механизированных крепей, указывающих на событие обрушения кровли выработки.
