Vlasov V. Mathematical models to automate a process controlling hydroecosafety while synchronizing coal mining operations and shutting them down in the context of the Western Donbas

Українська версія

Thesis for the degree of Doctor of Philosophy (PhD)

State registration number

0823U101904

Applicant for

Specialization

  • 151 - Автоматизація та приладобудування. Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології

21-12-2023

Specialized Academic Board

ДФ 08.080.026

Dnipro University of Technology

Essay

The thesis has solved the topical research problem being substantiation of hydromechanical parameters which stipulate physical formation of hydrorisks while synchronizing coal mining operations and shutting them down on the basis of the development of numerical mathematical models as a tool to automate processes controlling hydroecosafety in the context of the Western Donbas mines. The problem has been solved through the development and implementation of methods to apply a sequence of physical and mathematical models. Among other things, special software has been developed making it possible to automate forecasting of hydroecological risks within the areas where day surface subsidence troughs are shaped in coastal river zones. The software will help make managerial decisions while shutting down mines. The research purpose is to develop and implement a sequence of physical and mathematical models as well as software as a tool automating processes to control hydroecosafety of mine fields in the Western Donbas required for substantiation of hydromechanical parameters stipulating physical formation of hydrorisks while synchronizing coal mining operations and shutting them down. The research object is to analyze processes of hydrorisk formation and a system to control hydroecosafety while synchronizing mining operations in the Western Donbas and shutting them down. The research subject is a parametrical structure of physical and mathematical geofiltration computer models within mine fields of the Western Donbas and 17 analytical substantiation of the software of 3D mapping dynamics of rock mass, the earth’s surface, and surface level of underground water. Chapter one is the analysis of the key factors influencing heavily the formation of hydroecosafety factors during mining operations and their shutting down as well as potential synchronization of the procedures. The basic factors have been identified for consideration of a certain sequence to develop logic-based model series mapping the hydroecosafety factors. Information systems and software, intended to solve the problems of control over hydrodynamic and geomechanical processes while coal mining operations and shutting them down have been analyzed.

Research papers

Садовенко І.О., Алексєєв М.О., & Власов В.С. (2023). Фізичні і комп’ютерні моделі у системі керування гідроекобезпе-кою шахтних полів: монографія; М-во осві-ти і науки України, Нац. техн. ун-т «Дні-провська політехніка». – Дніпро: ПП «Ліра ЛТД», 192.

Zelensky A.S., Lysenko V.S., Alekseyev M.A., & Vlasov V.S.. (2020). Modeling of the earth's surface subsidence during its undermining by stoping in coal mines. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (6), 121 – 127.

Алексєєв М.О., Кучін О.С., & Власов В.С. (2020). Автоматизація геолого-маркшей-дерського забезпечення для прогнозування гідроекологічних ризиків, які виникають при закритті вугільних шахт. Гірнича електромеханіка та автоматика. НТУ «ДП», 44 – 51.

Власов С.Ф., & Власов В.С. (2015) Обґрун-тування параметрів об’ємного моделюван-ня масиву гірських порід навколо очисних і підготовчих виробок. Науково-технічний збірник «Розробка родовищ 2015» Д.: НГУ. Літограф, 367 – 375.

Sidelnikov A.A, & Vlasov V.S., Valyush- ko V.E. (2011) Simulation of Rock Conver-gence in a Longwall. The 6th international forum for students and young researches «Widening our horizon» Volume 2.D. National Mining University, р. 53 – 54. Dnipro, Ukraine.

М.А. Алексеев, & В.С. Власов. (2017). Моделювання опускання земної поверхні при закритті вугільних шахт. ХIII Міжна-родна конференція «Проблеми використан-ня інформаційних технологій в освіті, науці та промисловості». Збірник наукових праць № 3. НТУ Дніпровська політехніка, (с. 116 – 117). Дніпро, Україна.

Aleksieiev M., & Vlasov V. (2018). Models and information systems of ecological and economical risks with decision making on the closure of coal mines. Фізико-хімічні гео-технології. Матеріали міжнарнародної нау-ковопрактичної конференції, НТУ Дні-провська політехніка,. (с. 68 – 69). Дніпро, Україна.

М.О. Алексєєв, & Власов В.С. (2019) Система підтримки прийняття рішень для мінімізації гідроеколого-економічних ризи-ків при підробці поверхні гірничими вироб-ками. Матеріали науково-технічної конфе-ренції «Розвиток промисловості та суспіль-ства». ДВНЗ Криворізький національний університет, (с. 126). Кривий Ріг. Україна.

Алексєєв М.О., Власов В.С. (2020). Обгрун-тування методики тривимірного моделю-вання деформації земної поверхні при виїм-ці вугільних пластів на шахтах Західного Донбасу. Modern Movement of Science: abstracts of the 10th International Scientific and Practical Internet Conference, (р. 27 – 30). Дніпро, Україна.

Власов В.С. (2023). Автоматизація процесу керування гідроекобезпекою при синхроні-зації вуглевидобутку і згортання гірничих робіт шахтних полів. Міжнародна наукова інтернет-конференція «Інформаційне сус-пільство: технологічні, економічні та тех-нічні аспекти становлення», (с. 10 – 11). Тернопіль. Україна

Власов В.С. (2023). Автоматизація процесу керування гідроекобезпекою при синхроні-зації вуглевидобутку і згортання гірничих робіт шахтних полів. Міжнародна наукова інтернет-конференція «Інформаційне сус-пільство: технологічні, економічні та тех-нічні аспекти становлення», (с. 10 – 11). Тернопіль. Україна

Власов В.С. (2023). Автоматизація процесу керування гідроекобезпекою при синхроні-зації вуглевидобутку і згортання гірничих робіт шахтних полів. Міжнародна наукова інтернет-конференція «Інформаційне сус-пільство: технологічні, економічні та тех-нічні аспекти становлення», (с. 10 – 11). Тернопіль. Україна

Власов В.С. (2023). Комп’ютерне моделю-вання у системі керування гідроекобезпе-кою шахтних полів. The 5th international scientific and practical internet conference «Integration of Education, Science and Business in Modern Environment: Summer Debates», (р. 137 – 138). Dnipro. Ukraine.

Files

Similar theses