Ломако Леонид Сергеевич, ООО «КОМПАНИЯ «КРЕДО-ДИАЛОГ»; Лаптев Владимир Викторович, Горный институт КНЦ РАН
Горно-геологическая информационная система (ГГИС) МАЙНФРЭЙМ предназначена для комплексного решения широкого круга геологических, маркшейдерских и технологических задач, встречающихся в практике работы горнодобывающих предприятий, научных и проектных организаций отрасли.
ГГИС содержит обширный набор инструментов, позволяющих работать с трехмерными моделями объектов горной технологии. Среди них геологические пробы, рудные тела и пласты, маркшейдерские точки, горные выработки (включая карьеры и отвалы), склады (штабели) и развалы горной массы.
В состав комплекса МАЙНФРЭЙМ входят системы:
• МАЙНФРЭЙМ ГЕОЛОГИЯ,
• МАЙНФРЭЙМ МАРКШЕЙДЕРИЯ,
• МАЙНФРЭЙМ ОТКРЫТЫЕ
ГОРНЫЕ РАБОТЫ,
• МАЙНФРЭЙМ ПОДЗЕМНЫЕ
ГОРНЫЕ РАБОТЫ.
Для выполнения задач проектирования подземных горных выработок в новой версии МАЙНФРЭЙМ 9.0 разработан инструмент «Проектирование выработки», который позволяет построить выработки по заданным параметрам: уклон, минимальный радиус, размер целика.
Функционал инструмента работает с элементами оси проектируемой выработки, представляющими собой прямые, дугообразные и спиралевидные участки.
Проектирование оси выработки в трехмерном пространстве можно осуществлять в двух режимах: ручном и автоматизированном.
При ручном создаются последовательно прямолинейные, криволинейные и спиралевидные участки оси проектируемой выработки по заданным геометрическим параметрам. В каждом месте стыковки участков формируются проектные узловые точки, которые в дальнейшем используются для формирования модели выработки.
При автоматизированном режиме алгоритмы инструмента производят соединение начального и конечного участка проектируемой выработки с соблюдением геометрических ограничений по допустимым величинам уклонов и радиусов поворота. В основе алгоритма лежит идея последовательного соединения пар участков между собой прямой линией с дальнейшим анализом такого сопряжения на наличие заломов оси и соблюдения заданного уклона. При несоблюдении установленных ограничений по какому-либо условию в контур оси добавляются дугообразные или спиралевидные и прямые участки, позволяющие соблюсти требуемые радиусы сопряжений и компенсировать недостаток уклона соответственно.
Для реализации вариативности предлагаемых трасс заложения выработки реализована возможность переключения способов применения алгоритма, что позволяет предложить несколько вариантов построения оси (рис. 1).
При автоматизированном построении алгоритмы выполняют проверку оси по условиям безопасности на наличие в области предохранительного целика других моделей технологических объектов. В случае возникновения опасных сближений объектов участки оси, для которых не соблюдены условия безопасности, окрашиваются в отдельный цвет и появляется предупреждение, информирующее о потенциально опасных участках.
Возможна корректировка автоматически сгенерированного варианта как параметрически — изменением уклонов, длин, азимутов или радиусов отдельных участков сформированной оси, так и интерактивно — перемещением в трехмерном пространстве отдельных участков. Существует возможность блокирования любого участка от дальнейших автоматических изменений алгоритмами для достижения требуемой траектории движения. При перемещении или изменении параметров любого участка после автоматизированного построения оси алгоритмы перестраивают траекторию, вписывая измененные участки в новое положение оси.
Конечным результатом работы инструмента является построение каркасной модели выработки и формирование по ней табличных отчетов об объемах горнопроходческих работ (рис. 2.) Также реализовано формирование графических отчетов по спроектированной выработке — планы и продольные вертикальные разрезы, оформленные согласно требованиям к проектной документации.
Далее на спроектированную выработку назначается крепление этой выработки. Для этого в комплексе есть специальный инструмент «Назначение крепи», позволяющий назначать различные варианты крепей на выработки в ручном и автоматизированном режимах и производить автоматический расчет количества расходных материалов, необходимых для монтажа проектируемых крепей.
В справочник крепей заносится/редактируется информация об используемых крепях:
• название;
• характеристики;
• дополнительные конструктивные элементы крепи;
• расходные материалы, применяющиеся для монтажа данной крепи.
Также реализована возможность создания типовых паспортов крепления: комплектов крепей с заданными характеристиками, предназначенных для закрепления выработки, определенной формы, назначения и площади сечения, расположенной в каких-либо условиях.
Поскольку перечень расходных материалов может изменяться в зависимости от применяемых моделей конструктивных элементов, у каждого типа крепи имеется возможность задавать отдельные списки для каждой характеристики. Таким образом, для каждой крепи может быть сформировано несколько списков расходных материалов, используемых для расчета в зависимости от конкретных свойств смонтированной в выработке конструкции.
Созданный справочник применяемых крепей сохраняется БД и используется в инструменте «Назначение крепи». В нем реализована возможность назначения крепей на фрагменты выработок или на весь объект целиком.
При назначении крепи в автоматическом режиме система анализирует горно-геологические условия (крепость пород, опасные участки и др.) и в зависимости от этих параметров сама выбирает из базы данных наиболее подходящий тип крепи для участка.
Использование справочников расходных материалов крепей позволяет автоматически формировать табличные отчеты об объемах крепления выработки (рис. 3). При создании отчета инструмент анализирует установленные на выработке крепи, разбивает ее на участки, по которым формирует информацию об объемах выработки и расходе материалов на конкретную выработку в зависимости от ее геометрии.
Программный комплекс МАЙНФРЭЙМ — это отечественный продукт, позволяющий решить вопросы импортозамещения зарубежного ПО в горной отрасли.
Все программы, входящие в состав комплекса, внесены в единый реестр российских программ для ЭВМ и баз данных Минкомсвязи РФ.
ООО «КОМПАНИЯ «КРЕДО-ДИАЛОГ»
тел. (499) 350-73-15, е-mail: moscow@credo-dialogue.com