ОБОСНОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ КОМПЛЕКСНОГО ГИДРОПНЕВМАТИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГАЗОНАСЫЩЕННЫЕ УГОЛЬНЫЕ ПЛАСТЫ

Краткое описание

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЫСШЕЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ
«ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Ha правах рукописи

Аль Джерды Орва Ахмад

УДК 681.518.52:622.53

ОБОСНОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
ПРОЦЕССОМ КОМПЛЕКСНОГО ГИДРОПНЕВМАТИЧЕСКОГО
ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГАЗОНАСЫЩЕННЫЕ УГОЛЬНЫЕ ПЛАСТЫ

Специальность 05.13.07 – Автоматизация процессов управления

ДИССЕРТАЦИЯ
на соискание ученой степени
кандидата технических наук

Научный руководитель
Павлыш Владимир Николаевич,
доктор технических наук, профессор

Донецк – 2013

СОДЕРЖАНИЕ

Введение …………………………………………………………….…… 4
Раздел 1 Состояние вопроса. Цель и задачи исследования ……..… 11
1.1 Анализ теоретических основ проектирования и расчета
параметров технологии процессов гидравлического
воздействия на угольный пласт ……………………….….... 11
1.2 Анализ результатов исследований по повышению качества
гидравлической обработки угольных пластов ……………… 14
1.2.1 Анализ результатов исследований по
совершенствованию технологических схем гидрообработки 14
1.2.2 Анализ способов управления процессом
гидравлического воздействия и обоснование пути их
совершенствования …………………………………………... 19
1.2.3 Исследование особенностей угольного пласта как
объекта гидравлического воздействия и их влияния на
организацию управления процессом гидрообработки …… 21
1.3 Анализ результатов теоретических исследований процесса
гидравлического воздействия на угольные пласты ……….. 24
1.4 Анализ результатов исследований процессов
пневматического воздействия на угольные пласты ……… 29
1.5 Результаты анализа теоретических основ и
технологических схем процессов гидравлического и
пневматического воздействия на анизотропные угольные
пласты. Цель и задачи исследования ……………………….. 33
1.6 Выводы по разделу 1 ………………………………………… 37
Раздел 2 Математическое моделирование и определение параметров
процесса гидравлического воздействия на анизотропный
угольный пласт ……………………………………………….. 38
2.1

Задачи математического моделирования в системе
управления процессами воздействия на пласт ……………... 38

2.1.1 Имитация состояния угольного пласта как объекта
воздействия …………………………………………………… 38

2.1.2 Прогноз изменения параметров процесса с целью
своевременной подготовки реакции системы управления … 40
2.2 Математическое моделирование процесса гидравлического
воздействия на пласт в режиме фильтрации через
одиночную скважину, пробуренную впереди забоя, при
«одномерной» постановке …………………………………… 42

2
2.3 Математическое моделирование процесса гидравлического
воздействия на пласт через опережающие скважины в
режиме фильтрации при «двумерной» (плоскостной)
постановке ……………………………………………………

48
2.4 Математическое моделирование процесса гидравлического
воздействия через каскад скважин ………………………… 52
2.4.1 Постановка задачи моделирования процесса
воздействия на пласт жидкостью через каскад
скважин ……………………………………………… 52
2.4.2 Принципиальная возможность преодоления
фильтрационной анизотропии взаимодействием
встречных потоков жидкости ……………………… 56
2.4.3 Исследование эффективности каскадного способа .. 59
2.4.4 Параметры каскадного способа гидравлического
воздействия на угольный пласт …………………… 69
2.5 Выводы по разделу 2 ………………………………………… 80
Раздел 3 Разработка основ системы автоматизированного
управления технологическим процессом гидравлического
воздействия на угольные пласты ……………………………

82
3.1 Обоснование необходимости автоматизации контроля
параметров и управления процессом нагнетания жидкости
в пласт ………………………………………………………… 82
3.2 Разработка структуры и алгоритмов функционирования
специализированного устройства контроля параметров и
управления процессом гидровоздействия через одиночную
скважину ……………………………………………………… 84
3.3 Характеристика технологических схем и параметров
воздействия ………………………………………………… 89
3.3.1 Локальный способ …………………………………… 95
3.3.2 Региональный способ ……………………………… 96
3.3.3 Вскрытие угольных пластов квершлагами ………… 98
3.3.4 Расчет параметров при каскадной гидрообработке .. 99
3.4 Разработка структуры системы автоматизированного
управления процессом гидравлического воздействия …… 100
3.4.1 Математическая постановка задачи ……………… 101
3.4.2 Блок-схемы алгоритмов …………………………… 103
3.4.3 Анализ результатов моделирования ……………… 107
3.4.4 Структура системы управления процессом ……… 108
3.5 Исследование характеристик устройств управления ……… 109
3.6 Выводы по разделу 3 ………………………………………… 118
Раздел 4 Разработка основ системы управления процессом
пневматического и комплексного воздействия на угольный
пласт …………………………………………………………… 119
3
4.1 Математическое моделирование и расчет параметров
процесса пневматического воздействия на неувлажненный
угольный пласт ……………………………………………… 119
4.1.1 Постановка задачи …………………………………… 119
4.1.2 Формирование математической модели процесса … 122
4.1.3 Исследование процесса пневмообработки методом
математического моделирования ………………… 129
4.2

Разработка структуры и алгоритмов функционирования
системы управления процессом пневмообработки ………… 144
4.3

Разработка структуры и алгоритмов функционирования
системы управления процессом комплексного
гидропневматического воздействия на угольный пласт 146
4.4 Выводы по разделу 4 ………………………………………… 151
ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………………………... 152
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ……………………. 155
ПРИЛОЖЕНИЯ ………………………………………………………….. 168

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. В промышленности ряда стран, в том числе в
народном хозяйстве Украины, уголь является важным энергоносителем.
Украина располагает большими запасами угля, основная масса которого
добывается подземным способом. Научными и производственными
коллективами угольной промышленности проделана значительная работа по
улучшению технико-экономических показателей отрасли. Технические
возможности созданных и внедренных добычных и проходческих комплексов,
транспортных средств позволяют значительно повысить нагрузку на забой.
Вместе с тем интенсификация и концентрация горных работ, особенно по
мере углубления шахт, все более ограничивается проявлениями опасных
свойств угольных пластов, таких как газовыделение, пылеобразование,
внезапные выбросы угля и газа, самовозгорание угля в массиве. В комплексе
методов решения задач борьбы с основными опасностями при подземной
добыче угля очень важное место занимают процессы воздействия на угольные
пласты, позволяющие изменить их состояние и за счет этого снизить
интенсивность проявления опасных и вредных свойств.
Воздействие осуществляется в соответствии с разработанными
технологическими схемами, параметры которых рассчитываются на основании
теоретических представлений о процессе и описывающих их зависимостей.
Эффективность процессов воздействия определяется степенью снижения
проявлений основных опасных и вредных свойств угольного пласта при выемке
угля. Разработанные и внедренные способы воздействия на пласт дают
возможность в определенной степени преодолеть негативное влияние основных
опасностей и значительно повысить нагрузку на забой и улучшить условия
труда. Однако эффективность применяемых средств в определенных
горнотехнических и горно-геологических условиях все еще недостаточна, о чем
свидетельствуют данные об авариях на ряде шахт Украины. Одной из причин
недостаточной эффективности воздействия является несовершенство способов
5
контроля и управления процессами, которое осуществляется «вручную», что не
позволяет оперативно реагировать на частые изменения условий работы
технологического оборудования, обусловленные анизотропией угольного
пласта. Решение данной задачи возможно путем автоматизации управления
процессами гидравлического и пневматического воздействия.
В этой связи разработка структур и обоснование параметров систем
автоматизированного управления процессами комплексного
гидропневматического воздействия на угольные пласты является важной
научно-технической задачей, имеющей отраслевое значение.
Связь работы с научными программами, планами, темами. Работа
выполнена в соответствии с тематическими планами Донецкого национального
технического университета и является частью исследований, в которых автор
принимал участие как исполнитель: темы № Д 9-12 «Високоефективне
обладнання і безпечні технології видобування та переробки корисних копалин»,
№ Государственной регистрации 0111U007949; гостемы Н–19–10 «Разработка
и исследование математических моделей и прикладного программного
обеспечения для компьютерного моделирования и расчета параметров сложных
динамических систем», № Государственной регистрации 0113U000955;
гостемы Н–25–05 «Исследование процессов, разработка математических
моделей, прикладного и системного программного обеспечения для
моделирования и расчета параметров динамических систем»; .
Целью работы является совершенствование методов и обоснование
средств управления процессом комплексного гидропневматического
воздействия на анизотропный угольный массив для повышения его
эффективности как способа борьбы с основными опасностями при подземной
угледобыче.
Для достижения поставленной цели сформулированы и решены
следующие задачи:
6
 выполнить анализ технологических схем и параметров процессов
гидравлического и пневматического воздействия на угольный пласт как
объектов управления с целью определения особенностей их реализации в
условиях выраженной анизотропии угольного пласта;
 разработать математические модели и провести компьютерные
исследования процессов распределения нагнетаемой жидкости в
обрабатываемой зоне и выноса метана при пневмообработке;
 систематизировать технологические параметры (давление и темп
нагнетания, тип воздействия, количество и порядок работы скважин,
периодичность контроля и др.) и разработать алгоритмы управления
процессами с учетом их нестабильности;
– разработать структуру системы автоматизированного управления
процессами и обосновать ее параметры;
– разработать рекомендации для практического применения системы
управления процессами комплексного гидропневматического воздействия на
угольный пласт.
Объект исследования – процессы гидравлического и пневматического
воздействия на анизотропный угольный пласт.
Предмет исследования – математические модели, структура и алгоритмы
функционирования системы автоматизированного управления процессами
воздействия на угольный пласт.
Методы исследования. Для решения поставленных задач в работе
применен комплексный метод, включающий в себя: анализ и обобщение
данных исследований процессов гидравлического и пневматического
воздействия на угольные пласты и методов расчета их параметров;
математическое моделирование процессов на основе детерминированных
математических моделей; теоретическое обоснование путей повышения
эффективности процессов за счет использования автоматического управления;
компьютерные эксперименты для обоснования и расчета параметров процессов.
7
Научная новизна полученных результатов.
Основные научные положения, которые выносятся на защиту.
1. Установлено, что процесс гидравлического воздействия на угольный
пласт сопровождается резкими колебаниями основных технологических
параметров (давления и темпа нагнетания) в широком диапазоне,
обусловленными выраженной анизотропией фильтрационных свойств
угольного массива, что определяет необходимость применения средств
контроля и управления технологическим оборудованием, обеспечивающих
стабилизацию параметров процесса и повышение эффективности обработки
пласта.
2. Установлено, что комплексное гидропневматическое воздействие с
применением средств контроля параметров и управления процессом
обеспечивает целенаправленное изменение состояния угольного пласта, при
котором снижается пылеобразование и газовыделение в горные выработки.
Научная новизна полученных результатов состоит в следующем.
1. Впервые разработаны математические модели процессов
гидравлического и пневматического воздействия на угольный пласт как
объектов управления, применение которых позволяет обосновать параметры
систем автоматического управления процессами.
2. Впервые установлено, что стохастический характер фильтрационных
свойств среды, обусловленный анизотропией угольного массива, приводит к
нестабильности параметров процесса гидравлического воздействия на
угольный пласт, что необходимо учитывать при разработке алгоритма
управления.
3. Получили дальнейшее развитие методы теоретического исследования
и управления процессами воздействия на угольные пласты, позволяющие
обосновать новый подход к решению задачи преодоления отрицательного
влияния фильтрационной анизотропии на качество гидравлического
8
воздействия, основанный на применении системы автоматизированного
управления.
4. Предложены структура и алгоритмы функционирования системы
автоматизированного управления процессами гидравлического,
пневматического и комплексного воздействия на угольный пласт.
Научное значение работы заключается в развитии теории и практики
применения математического аппарата, отражающего характер протекания
физических процессов при гидравлическом и пневматическом воздействии на
угольный пласт в условиях выраженной анизотропии, и его использовании для
построения системы автоматизированного управления процессом комплексной
гидропневматической обработки угольного массива.
Практическое значение полученных результатов.
1. Разработано программное обеспечение для численной реализации
математических моделей процессов гидравлического и пневматического
воздействия на угольный пласт, позволяющее выполнять компьютерные
исследования параметров технологических схем.
2. На основании результатов теоретических исследований разработаны
основы построения системы автоматизированного управления процессом,
применение которой позволит обеспечить стабильность параметров процесса и
за счет этого повысить эффективность гидропневматической обработки как
средства снижения интенсивности проявления опасных свойств угольного
пласта.
3. Разработаны рекомендации по практическому применению
теоретических разработок для внедрения системы в комплексе мероприятий по
технике безопасности на действующих предприятиях.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и
рекомендаций подтверждается: корректным использованием основных
законов и положений механики сплошной среды при построении
9
математических моделей; корректным использованием теоретических основ
управления динамическими процессами при разработке средств управления
процессами воздействия на угольные пласты; достаточным объемом
исследований процессов на математических моделях; результатами
компьютерных экспериментов, показывающих влияние основных особенностей
объекта воздействия на эффективность процессов; качественной сходимостью
результатов компьютерных экспериментов с данными натурных исследований,
полученных различными авторами и организациями.
Реализация выводов и рекомендаций работы.
Разработанные автором рекомендации по применению предложенных
алгоритмов и структур системы управления процессом гидропневматического
воздействия на угольный пласт приняты к использованию:
- в исследовательских и проектных работах Макеевского
государственного научно-исследовательского института по безопасности работ
в горной промышленности (МакНИИ) при разработке методов и средств
повышения безопасности труда на шахтах;
- в научно-исследовательских работах ОАО «Автоматгормаш им. В.А.
Антипова» Министерства энергетики и угольной промышленности Украины
при создании системы автоматизированного контроля и управления
мероприятиями по технике безопасности и охране труда на шахтах;
- в исследовательских работах ГП «Донбасский научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт
(ДонНИИ)» Министерства энергетики и угольной промышленности Украины
при разработке систем контроля и управления процессами горного
производства.
Личный вклад соискателя состоит в формулировании цели, задач
исследований, основных научных положений и выводов, разработке
математических моделей и программного обеспечения для их компьютерной
10
реализации, разработке рекомендаций по практическому применению
результатов; текст диссертации написан автором самостоятельно.
Апробация результатов диссертации. Основные результаты
диссертационной работы в целом и отдельные ее этапы обсуждались и
получили положительные отзывы:
- на ХVIII Международной научно-технической конференции
«Машиностроение и техносфера ХХ1 века», г. Севастополь, 12–17 сентября
2011 г.;
- на IV Международной научно-методической конференции
«Современные проблемы техносферы и подготовки инженерных кадров», г.
Хаммамет (Тунис), 28 октября – 6 ноября 2010г. ;
- на III Международной научно-технической конференции «Современные
информационные технологии в образовании и научных исследованиях
(СИТОНИ –2012», г. Донецк, 3 –5 ноября 2012 г.
Публикации. Основные научные и практические результаты
диссертации опубликованы в 10 научных работах, в том числе 5 – в
специализированных научных изданиях, 3 – в сборниках материалов научно-технических конференций и 2 – в других печатных научно-технических
изданиях.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4
разделов и заключения, изложена на 178 страницах машинописного текста,
содержит 21 рисунок, 11 таблиц, список использованной литературы из 109
наименований и 3 приложения на 11 страницах.

Список литературы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В диссертации предложено новое решение актуальной научно-технической задачи, заключающейся в разработке структуры системы
автоматизированного управления процессами комплексного
гидропневматического воздействия на угольные пласты как средства

исследований ряда авторов и организаций показано, что наиболее
прогрессивным способом борьбы с основными опасностями при подземной
добыче угля является комплексное гидропневматическое воздействие на
разрабатываемый угольный пласт.
2. Установлено, что процесс гидравлического воздействия на угольный
пласт сопровождается резкими колебаниями основных технологических
параметров (давления и темпа нагнетания) в широком диапазоне,
обусловленными выраженной анизотропией фильтрационных свойств
угольного массива, что определяет необходимость применения средств
контроля и управления технологическим оборудованием, обеспечивающих
стабилизацию параметров процесса и повышение эффективности обработки
пласта.
3. Сформированы детерминированные математические модели
процесса гидравлического воздействия на угольный пласт, в основу
которых положены уравнения нелинейно-упругой фильтрации жидкости в
сплошной среде.
Методом математического моделирования показано, что процесс
увлажнения угольного пласта при гидравлическом воздействии через
153
одиночную скважину обуславливает высокий уровень вариации прироста
влажности в обрабатываемом массиве.
4. Методом математического моделирования показано, что
применение предложенной каскадной технологии гидровоздействия,
основанной на одновременном нагнетании жидкости через группу скважин в
режиме, обеспечивающем взаимодействие встречных потоков, позволяет
уменьшить площадь необработанных зон на 50…80% и снизить коэффициент
вариации прироста влажности в 1,2…2,2 раза по сравнению с воздействием
через одиночные скважины.
5. Математические модели процесса гидравлического воздействия на
угольный пласт составляют математическое обеспечение системы
автоматизированного управления обработкой анизотропных массивов.
Определены параметры технологии и системы управления:
а) контролируемые параметры – давление и темп нагнетания, объем
поданной рабочей жидкости, время обработки, показатель качества и
эффективности процесса;
б) управляющий параметр – темп нагнетания.
6. Разработаны структура и алгоритм функционирования устройства
контроля параметров и управления процессом нагнетания жидкости в
анизотропный пласт через одиночную скважину, которая является базовой
единицей системы автоматизированного управления процессом
гидравлического воздействия. В основу функционирования устройства
положен программный принцип выполнения алгоритма управления
процессом нагнетания, реализуемый микроконтроллером.
7. Разработана общая структура системы управления процессом
гидравлического воздействия, включающая все практически используемые
схемы и режимы гидравлической обработки.
Разработаны структура и состав математического обеспечения
системы, включающие математические модели процесса и алгоритмы их
реализации.
154
8. Общий алгоритм решения задачи моделирования является
универсальным, он обеспечивает возможность моделировать все включенные
в систему схемы. Основная программа составлена для двумерной постановки
задачи, причем рассматриваемая область может лежать как в плоскости
пласта, так и в перпендикулярной ей плоскости. Различные варианты схем,
режимов и положения области решения задаются набором исходных данных
и заменой некоторых операторов программы.
9. Сформирована математическая модель процесса напорной
фильтрации воздуха в угольном пласте при пневмообработке, основанная на
системе нелинейных дифференциальных и алгебраических уравнений и
краевых условий.
С помощью разработанной математической модели качественно и
количественно исследованы основные закономерности процессов,
протекающих при нагнетании воздуха в угольный пласт, их взаимосвязь и
характеристики. Показано, что наиболее эффективным и экономичным
является цикличное нагнетание воздуха с минимальным давлением,
позволяющее достичь снижения газонасыщенности угольного пласта в
среднем на 30%.
10. Разработана структура подсистемы управления процессом
пневмообработки, а также системы автоматизированного управления
процессами комплексного гидропневматического воздействия на угольный
пласт.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Гидродинамическое воздействие на газонасыщенные угольные
пласты / А.Ф. Булат, К.К. Софийский, Д.П. Силин и др. – Днепропетровск,
2003. – 220 с.
2. Павлыш В.Н., Гребенкин С.С. Физико-технические основы процессов
гидравлического воздействия на угольные пласты / Монография. – Донецк:
«ВИК», 2006. – 269 с.
3. Павлыш В.Н., Штерн Ю.М. Основы теории и параметры технологии
процессов гидропневматического воздействия на угольные пласты /
Монография.– Донецк: “ВИК”, 2007. – 400 с.
4. ДНАОП 1.1.30-1.01-00. Правила безпеки у вугільних шахтах.
Державний нормативний акт з охорони праці. - К.: Держнаглядохоронпраці,
2000. – 484 с.
5. ДНАОП 1.1.30-1.ХХ-04. Безопасное ведение горных работ на
пластах, склонных к газодинамическим явлениям (1-я редакция). – К.:
Минтопэнерго Украины, 2004. – 268 с.
6. Бурчаков А.С., Панов Г.Е. Предварительное увлажнение угольных и
породных массивов. – М.: Недра, 1965. – 73 с.
7. Ксенофонтова А.И., Бурчаков А.С., Панов Г.Е. Эффективность
предварительного увлажнения угольных пластов и пути ее повышения. – М.:
ЦНИИТЭИугля, 1963. – 52 с.
8. Ножкин Н.В. Заблаговременная дегазация угольных месторождений.
– М.: Недра, 1979. – 271 с.
9. Пылеподавление путем нагнетания растворов и эмульсий в угольные
пласты / В.П. Журавлев, И.Г. Ищук и др. – М.: ЦНИЭИуголь, 1973. – 72 с.
10. Жуков А.Е., Канин В.А., Лунев С.Г. Региональная гидрообработка
выбросоопасного пласта растворами ПАВ из нулевых выработок // Тезисы
докладов Всесоюзной научно-технической конференции «Интенсивная и
безопасная технология разработки угольных и сланцевых месторождений». –
М., 1989. – 23 с.
156
11. Методические указания по региональной гидрообработке
выбросоопасных угольных пластов водными растворами ПАВ через
скважины, пробуренные из полевых выработок. – Донецк: ДонФТИ АН
УССР, 1989. – 13 с.
12. Результаты региональной гидрообработки крутого пласта растворами
ПАВ /А.Е. Жуков, В.А. Канин, Г.П. Стариков, В.В. Дмитренко // Уголь
Украины. – 1989. – № 11.– С. 19 – 24.
13. Алексеев А.Д., Стариков Г.П., Малюга М.Ф., Аносов О.С. Обработка
выбросоопасных пластов водными растворами ПАВ. – К.: Техніка, 1988. –
86с.
14. Москаленко Э.М. Научные основы биохимического и физико-химического способов борьбы с метаном в угольных шахтах: Дис. … д-ра
техн. наук. – М., 1971. – 508 с.
15. Васючков Ю.Ф. Дегазация угольного пласта с использованием его
физико-химической обработки. – М.: ЦНИЭИуголь, 1976. – 68 с.
16. Ушаков К.З., Бурчаков А.С., Медведев И.И. Рудничная аэрология. –
М.: Недра, 1978. – 440 с.
17. Павлыш В.Н. Математическое моделирование и расчет параметров
технологических схем гидродинамического воздействия на угольный пласт //
Матер. междунар. конф. «III школа геомеханики». – Гливице-Устронь,
Польша, 1998. – ч. II. – С. 109-118.
18. Штерн Ю.М. Совершенствование технологии нагнетания текучих в
угольный пласт с целью повышения эффективности его обработки для
борьбы с метаном и пылью в шахтах: Дис. … канд. техн. наук: 05.05.04. – М.,
1981. – 211 с.
19. Москаленко Э.М., Павлыш В.Н., Штерн Ю.М. Рекомендации по
автоматизации проектирования гидродинамического воздействия на
угольный пласт: Учеб. пособие. – М., 1981. – 61 с.
20. Ершов Л.В., Максимов В.А. Математические основы физики горных
пород. – М.: МГИ, 1968. – 294 с.
157
21. Развитие исследований по теории фильтрации в СССР / Под ред.
П.Я. Полубариновой-Кочиной. – М.: Наука, 1969. – 546с.
22. Щелкачев В.Н. Основные уравнения движения упругой жидкости в
упругой пористой среде // Доклады АН СССР, 1946. – т. 52. – № 2. – С. 10-12.
23. Авакян Э.А., Горбунов А.Т., Николаевский В.Н. Нелинейно-упругий
режим фильтрации жидкостей в трещиновато-пористых пластах //Теория и
практика добычи нефти. – М.: Недра, 1968. – С. 165-173.
24. Механика насыщенных пористых сред / В.Н. Николаевский, К.С.
Басниев, А.Т. Горбунов, Г.А. Зотов. – М.: Недра, 1970. – 336с.
25. Николаевский В.Н. К построению нелинейной теории упругого
режима фильтрации жидкости и газа //Прикладная механика и техническая
физика. – 1961. – № 4. – С. 67-76.
26. Ксенофонтова А.И., Бурчаков А.С. Теория и практика борьбы с
пылью в угольных шахтах. – М.: Недра, 1965. – 232 с.
27. Ливенцев В.В. Экспериментально-аналитический метод расчета и
прогноза параметров увлажнения угольных пластов: Дис. … канд. техн. наук.
– М., 1964. – 186 с.
28. Софийский К.К., Калфакчиян А.П., Воробьев Е.А. Нетрадиционные
способы предотвращения выбросов и добычи угля. – М.: Недра, 1994. – 191 с.
29. Булат А.Ф., Хохолев В.К. Геофизический контроль массива при
отработке угольных пластов. – К.: Наукова думка, 1990. – 168 с.
30. Москаленко Э.М., Кучма Н.А., Молчанов И.А. К вопросу о методике
натурных исследований пожароопасности и дегазации угольных пластов при
их пневмообработке //Науч. тр. МГИ. – 1970. – № 79. – С. 392-403.
31. Волков А.И. Исследование влияния основных горно-геологических и
технологических факторов на эффективность микробиологического метода
окисления метана в угольном пласте: Дис. … канд. техн. наук. – М., 1975. –
220 с.
158
32. Морев А.М. Смещение горного массива и газовыделение из
спутников угольных пластов // Борьба с газом, пылью и выбросами в
угольных шахтах. – Макеевка: МакНИИ, 1971. – Вып.7. – С. 14-17.
33. Баев Х.А., Евсеев И.И., Морев А.М. Физическая и математическая
модель движения газа при дегазации спутников угольных пластов
скважинами // Борьба с газом, пылью и выбросами в угольных шахтах. –
Макеевка: МакНИИ, 1971. – Вып.7. – С. 26-30.
34. Морев А.М., Павлыш В.Н. Газовыделение из спутников и сдвижение
горных пород //Борьба с газом, пылью и выбросами в угольных шахтах. -
Макеевка: Изд. МакНИИ, 1972. – Выпуск 8. – С. 84-90.
35. Моделирование процессов дегазации спутников угольных пластов на
ЦВМ /А.М. Морев, Ю.В. Деев, В.Н. Павлыш, З.И. Симонова, С.Е. Рыкова
//Борьба с газом, пылью и выбросами в угольных шахтах. – Макеевка: Изд.
МакНИИ, 1974. – Выпуск 10. – С. 191-196.
36. Деев Ю.В., Баев Х.А., Павлыш В.Н. Оценка возможной
эффективности дегазации скважинами призабойной зоны очистного забоя
//Борьба с газом, пылью и выбросами в угольных шахтах. – Макеевка: Изд.
МакНИИ, 1976, – Выпуск 12. – С. 40-43.
37. Скляров Л.А., Алидзаев Е.Д., Деев Ю.В. Опытно-промышленная
проверка метода предварительной дегазации неразгруженных угольных
пластов в условиях шахт Донбасса: Отчет // МакНИИ. – Макеевка. – 1968.–
198 с.
38. Божко В.Л. Выделение метана в подготовительные выработки
угольных шахт Донбасса //Вопросы безопасности в угольных шахтах. – М.:
Госгортехиздат, 1960. – 94с.
39. Печук И.М. Вентиляция и борьба с газом на шахтах Кузбасса. – М.:
Углетехиздат, 1946. – 132с.
40. Абуталиев Ф.Б. Решение задач неустановившейся фильтрации:
численные и аналитические методы. – Ташкент: Фан, 1972. – 338 с.
159
41. Абуталиев Ф.Б. и др. Методы математического моделирования
гидрогеологических процессов. – М.: Недра, 1972. – 285с.
42. Самарский А.А. Теория разностных схем. – М.: Наука, 1977. – 656 с.
43. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. –
М.: Наука, 1977. – 736 с.
44. Москаленко Э.М. Физико-химическое воздействие на угольный
пласт как способ управления его состоянием // Науч. тр. МГИ, 1979. – № 122.
– с. 35-42.
45. Becker H. Kohlenstosstränkung //Ergebnisse von Unterachungen auf dem
Gebiet der Staub und Silikosebekämpfung im Steikolenbergbau. – Essen:Verlag
Glückauf, 1977. – Band 11. – Р. 15-22.
46. Павлыш В.Н. Математическое моделирование процесса увлажнения
угольного пласта //"ICAMC'98 – 13
th
– ASRTP - 13
th
", World Mining Congress.
– High Tatras, Slovak Republic. – 1998. – С. 219-222.
47. Павлыш В.Н., Аль-Дахле М.З. Минимизация числа микрокоманд в
автомате с комбинированной адресацией // Информатика, кибернетика и
вычислительная техника. – Донецк: Изд. ДонГТУ, 1997. –Выпуск 1. – С. 151-158.
48. Павлыш В.Н., Добровольский Ю.Н. Математическое моделирование
динамических процессов в системах с распределенными параметрами //
Науч. тр. ДонНТУ. – Проблемы моделирования и автоматизации
проектирования динамических систем. – Донецк: ДонНТУ, 2002. – Вып. 52. –
С. 48-56.
49. Мороз О.К., Павлыш В.Н., Аль-Дахле М.З. Автоматизация
управления процессом гидродинамической обработки угольного пласта
//Матер. междунар. конф. «III школа геомеханики». – Польша, Гливице-Устронь, 1997. – Часть II. – С. 133-136.
50. Мороз О.К., Павлыш В.Н., Чеснокова О.В. Автоматизация
проектирования технологии гидродинамической обработки угольных
160
пластов //Матер. междунар. конф. «VIII международный симпозиум
Геотехника'98». – Гливице - Устронь, Польша, 1998. – Часть II. – С. 91-98.
51. Автоматизированный контроль процесса нагнетания жидкости в
угольный массив / О.К. Мороз, В.Н. Павлыш, О.В. Чеснокова, Л.А.
Кондаревич // World Mining Congress “ICAMC'98 – 13
th
International
Conference on Automation in Mining. ASRTP’98 – 13
th
International Conference
on Process Control and Simulation”. – High Tatras, Slovak Republic, 1998. – С.
482-485.
52. Мороз О.К., Павлыш В.Н., Лазебная Л.А. Аппаратное обеспечение
автоматизированного контроля параметров процесса гидродинамической
обработки угольного пласта //Матер. междунар. конф. «IX международный
симпозиум Геотехника'2000». – Гливице - Устронь, Польша, 2000. – С. 105-110.
53. Павлыш В.Н., Лазебная Л.А., Чеснокова О.В. Автоматизация
контроля и управления процессом нагнетания жидкости в пласт //Матер. 4-го
междунар. науч.-техн. сем. «Практика и перспективы развития
институционного партнерства». – Донецк-Таганрог, 2003. – Т.1. – С. 61-67.
54. Павлыш В.Н., Лазебная Л.А. Автоматизированное управление
процессом нагнетания жидкости в угольный пласт // Вісті Донецького
гірничого інституту. – Донецьк: ДонНТУ, 2003. – №2. – С. 84-88.
55. S. Grebyonkin, V. Pavlysh & O. Grebyonkina Development of
mathematical foundations and technological support of the process of complex
hydro-pneumatic impact on coal seams / Geomechanical processes during
underground mining // School of underground mining. – Published by: CRC Press
/ Balkema. – Leiden, Netherlands, 2012. – p.119-121.
56. S. Grebyonkin, V. Pavlysh & O. Grebyonkina. Application of
mathematical simulation method for solving the task focused on efficiency
increase of hydraulic influence process on coal seam: Technical and
Geoinformational Systems in Mining / PROCEEDINGS OF THE SCHOOL OF
UNDERGROUND MINING, DNIPROPETROVSK / YALTA, UKRAINE, 2-8
161
OCTOBER, 2011. – CRC Press / Balkema, Leiden, The Netherlands, 2011. – Р.
313-317.
57. Павлыш В.Н., Аль Джерди Орва Применение математического
моделирования в системе автоматического управления процессом
гидрообработки трещиновато-пористого массива в условиях
неопределенности фильтрационных параметров среды / В.Н. Павлыш, Аль
Джерди Орва // журнал «Искусственный интеллект», №1(59), 2013. – Донецк:
ИПИИ, 2013. – С. 140-148.
58. Афанасьев В. Н. Математическая теория конструирования систем
управления : учебник для вузов / В. Б. Колмановский, В. Р. Носов, В. Н.
Афанасьев. – М. : Высшая школа, 1998. – 575 с. – ISBN 5-06- 002662-0.
59. Денисенко В. В. Компьютерное управление технологическим
процессом, экспериментом, оборудованием / В. В. Денисенко. – М.:
Горячая линия-Телеком, 2009. – 606 с. – ISBN -978-5-9912-0060-8.
60. Discrete abstractions of hybrid systems / R. Alur, T. Henzinger, G.
Lafferriere, G. Pappas // Proceedings of the IEEE, 2000. – V. 88. – № 7. – P. 971-984.
61. Аппаратно-программный комплекс автоматизации контроля
состояния рудничной атмосферы / [Святный В.А., Лапко В.В., Достлев Ю.С.,
Краснокутский В.А., Иванов А.Ю.] // Донбасс-2020: Наука и техника -
производству: матер. науч.-практ. конф., 5-6 янв. 2002г..–Донецк : ДонНТУ,
2002. – С.163-173.
62. Колесов Ю.Б. Визуальное моделирование сложных динамических
систем / Ю.Б. Колесов, Ю.Б. Сениченков. – СПб.: Изд-во Мир и Семья &
Интерлайн, 2001. – 242 с.
63. Gilat A. Numerical Methods for Engineer and Scientists: An Introduction
with Applications Using MATLAB / Amos Gilat, Vish Subramaniam / Jon
Wiley&Sons, Inc., 2008.
162
64. Monsef Y. Modelling and Simulation of Complex Systems: Methods,
Techniques and Tools / Y. Monsef . – SCS, European Publishing House, Erlangen,
2000. – 296 p.
65. Newell J.C. Modeling and Analysis of Dynamic Systems. / J.C.
Newell, C. Close, D.R. Frederick. – 3
rd
edition. – Wiley, 2001. – 592 p.
66. Weise Th. Global Optimization Algorithms – Theory and Application [E-Book] / University of Kassel, Distributed Systems Group. – Kassel, 2006-2007. –
847p. – HTTP-address: http://www.it-weise.de/projects/book.pdf.
67. Лапко В.В. Математическая модель и исследование переходных
газодинамических процессов на выемочных участках шахт Донбасса / В.В.
Лапко, О.Ю. Чередникова // Вісті Донецького гірничого інституту:
Всеукраїнський науково-технічний журнал гірничого профілю. – Донецьк:
ДВНЗ «ДонНТУ», 2008. – №2. – С.115 – 121.
68. Пучков Л.А. Методы и алгоритмы автоматического управления
проветриванием угольных шахт / Л.А. Пучков, Л.А. Бахвалов. – М.: Недра,
1992. – 399с.
69. Пучков А.А. Проблема метана в современном горном производстве.
В кн. «Современные проблемы шахтного метана». Сб. научных трудов. – М.:
Горные науки, 2005. – С.16 – 22.
70. Cвятный В.А. Комбинирование сервисно-ориентированного подхода
и UML для комплексной реализации дискретных моделей технологических
процессов (на примере объектов угольной промышленности) // В.А.
Святный, А.А. Чепцов // Наукові праці Донецького національного технічного
університету. Серія “Інформатика, кібернетика та обчислювальна техніка”
(ІКОТ-2008). Випуск 9(132).– Донецьк: ДонНТУ. – 2008. – С. 27-32.
71. Ушаков К.З. Газовая динамика шахт / К.З. Ушаков. – М.: Горные
науки, 2004. – 481 с.
72. Ушаков К.З. Гидравлика / К.З. Ушаков. – М.: Горное образование,
2009. – 414 с.
163
73. Уэйкерли Дж. Проектирование цифровых устройств, том 2. /
Дж.Уэйкерли. – М.: Постмаркет, 2002.– 1064 с.
74. Аль-Джерди Орва Разработка алгоритма функционирования
устройства управления процессом гидравлического воздействия на
подземные газонасыщенные массивы: Современные информационные
технологии в образовании и научных исследованиях (СИТОНИ-2012) /
Материалы ΙΙΙ Международной научно-технической конференции // Сборник
трудов студентов, магистрантов, аспирантов и преподавателей. – Донецк:
ДонНТУ, 2012.– С. 100-104
75. В. Н. Павлыш, Аль-Джерди Орва Задача управления процессом
пневмодинамического воздействия на газосодержащие массивы /
Всеукраїнський науково-технічний журнал гірничого профілю: Вісті
Донецького гірничого інституту, № 1(30)-2(31)'2012. –Донецьк, ДВНЗ
«ДонНТУ», 2012. – С. 29-34
76. Шестаков М.П. Синтез системы управления шахтной вентиляции с
динамическим регулятором / М.П. Шестаков, М.Н. Кузнецов. Инженерный
вестник Дона, №2, 2007. –С. 123-131.
77. Cheptsov O. Die Entwicklung eines Simulations- und
Servicezentrums für gegebenes Gegentandsgebiet / O. Cheptsov, V. Svjatnyi, R.
Hohmann // Наукові праці ДонДТУ, серія “Інформатика, кібернетика та
обчислювальна техніка”, вип.93, 2005. – С. 151 – 158.
78. Lapko V.V. Ein Modellierungsansatz für aerodynamische Netze mit
verteilten Parametern. / V.V. Lapko. – In: Hohmann G. (Hrsg.): Tagungsband 13.
ASIM-Symposium Simulationstechnik, Weimar 1999. – P. 325 – 330.
79. Lapko V.V. Modellgestützte Entvicklung und Untersuchung von adaptiven
Steuerungssystem fuer Netzobjekte / V.V. Lapko // In Alex Kuhn und Wenzel:
Tagungsband 11. ASIM-Symposium Simulationstechnik, Dortmund, 1997. – P.
739 – 744.
80. Modellgestützte Projektierung von Automatisierungssystemen für
Objekte mit verteilten Parametern / Feldmann L., Lapko V., Moldovanov A.,
164
Svjatnyj V. // Наук. пр. ДонДТУ.-Севастополь: Вебер, 2001: сер.: "Проблеми
моделювання та автоматизацiї проектування динамiчних систем". – Вип.29. –
С. 234-239.
81. Svjatnyj V. Zur Entwicklungsorganisation des Simulation- und
Servicezentrums für die Kohleindustrie./ [V. Svjatnyj, О.Beljaev, V.Lapko,
O.Tschepzov, R.Hohmann] In: F.Hülsemann u.a. (Hrsg.), Tagungsband 18.
ASIM-Symposium Simulationstechnik, Erlangen 2005, SCS 2005, Р. 554 – 559
82. Павлыш В.Н. Математическое моделирование процесса увлажнения
угольного пласта //"ICAMC'98 - 13
th
– ASRTP - 13
th
", World Mining Congress. –
High Tatras, Slovak Republic. – 1998. – С. 219-222.
83. Павлыш В.Н. Технология каскадной гидрообработки пласта как
способ преодоления его анизотропии //Известия Донецкого горного
института. – Донецк: ДонНТУ, 2002. – Вып.2. – С. 58-60.
84. Москаленко Э.М., Павлыш В.Н., Штерн Ю.М. Исследование
эффективности каскадного нагнетания жидкости в анизотропный угольный
пласт //Техника безопасности, охрана труда и горноспасательное дело. – М.:
ЦНИЭИуголь, 1981. – №3(165). – С. 18-20.
85. Павлыш В.Н. Математическая модель процесса
гидродинамического воздействия на угольный пласт //Вісті Донецького
гірничого інституту. – Донецьк: ДонНТУ, 2003. –№2. – С. 58-62.
86. Сусленков Б.Д., Павлыш В.Н. Совершенствование режимов
насыщения угольного пласта текучим //Добыча угля подземным способом. –
М.: ЦНИЭИуголь, 1978. – №7(139). – С. 32-33.
87. Антипов И.В., Турбор И.А. Применение МГУА для формализации
производственных процессов и операций в очистных забоях / Физико-технические проблемы горного производства , вып. 15 // «Физические,
неомеханические и технологические проблемы добычи полезных
ископаемых». – Донецк: Институт физики горных процессов НАН Украины,
2012. – С. 55-63.
165
88. Антипов И.В., Шуст А.Е. Автоматизация управления предприятием /
Проблеми сучасного державного управління: зб. наук. праць ДонДУУ, вип.
152. – Донецьк, 2010. – Т. ХI. – С. 82-89.
89. Антипов И.В., Капинус Е.А. Автоматизированные системы
управления предприятием класса ERP / Вісті Донецького гірничого
інституту: Всеукраїнський науково-технічний журнал гірничого профілю. –
Донецьк, ДонНТУ, 2006. – С. 205-209.
90. Погорелов О.А. Условие применимости алгоритма оптимального
управления флотацией / Вісник СНУ ім. В. Даля, 2010. – [Електронний
ресурс] № 2Е. – режим доступу до журн.: http: //nbuv.gov.ua/ e-journals/Vsunud/2010_2E/10pooouf.huml.
91. Погорелов О.А. Беспоисковый алгоритм оптимального управления
флотацией / Вісник СНУ ім. В. Даля, 2010. – № 9(151), Частина 2. – С. 75-81.
92. Погорелов О.А. Использование модифицированной функции
Лагранжа для модельной оптимизации процесса флотации / Вісник СНУ ім.
В. Даля, 2010. – № 9 (151), Частина 2. – С. 82-88.
93. Павлыш В.Н., Гребенкин С.С., Стеблин В.В. Перспективы развития
теории и технологии комплексного гидропневматического воздействия на
угольный пласт / Проблемы горного дела и экологии горного производства:
Материалы VIII международной научно-практической конференции (25-26
апреля 2013 г., г. Антрацит).– Донецк: Світ книги, 2013.– С. 25-29.
94. Сидоренко І.О., Тимощук В.І., Демченко Ю.І. Дослідження ефекту
гідродинамічного перевантаження шаруватого порідного масиву і покрівлі
очисної виробки на чисельній геомеханічній моделі / Проблемы горного дела
и экологии горного производства: Материалы VIII междунар. научно-практической конференции (25-26 апреля 2013 г., г. Антрацит).– Донецк:
Світ книги, 2013.– С. 20-25.
95. Теория и практика проектирования систем угольных шахт,
процессов подземных горных работ и забойного оборудования с
применением математического моделирования: монография / Гребенкин
166
С.С., Павлыш В.Н., Рябичев В.Д., Стадник Н.И., Керкез С.Д., Топчий С.Е.,
Попов С.О., Гродзинский П.Я., Зензеров В.И., Воробьев Е.А., Поповский
В.Н., Барташевский С.Е., Елизаров А.А. // Под общ. ред. С.С. Гребенкина и
В.Н. Павлыша. – Донецк: «ВИК», 2011.– 390 с.
96. Бурков В.К., Ириков В.К. Модели и методы управления
организационными системами. – М.: Наука, 1994. – 346 с.
97. Лариков О.К., Мошкович Е.М. Качественные методы принятия
решений. – М.: Наука, 1996.– 288 с.
98. Павлыш В.Н., Шамаев В.В. Физические аспекты моделирования
развития зоны разрушения в горном массиве // Известия Донецкого горного
института. – Донецк: ДонНТУ, 2002. – Вып. 3. – С. 36-40.
99. Белозеров В.Е. Геометрический подход к проблеме стабилизации
систем управления: [монография] / В.Е. Белозеров, С.А. Волкова. –
Днепропетровск: Изд-во ДНУ, 2006. – 440 с.
100. Верлань А.Ф. Математическое моделирование непрерывных
динамических систем / А.Ф. Верлань, С.С. Москалюк. – К.: Наукова думка,
1988. – 287 с.
101. Втюрин В.А. Автоматизированные системы управления
технологическими процессами. Программно-технические комплексы:
[учебное пособие] / В.А. Втюрин. – СПб: СПбГЛТА, 2006. – 233 с.
102. Гудвин Г.К. Проектирование систем управления / Г.К. Гудвин. –
М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004. – 911 с.
103. Кунцевич В.М. Управление в условиях неопределенности:
гарантированные результаты в задачах управления и идентификации /
В.М. Кунцевич. – Киев: Наукова думка, 2006. – 267 с.
104. Подчукаев В.А. Теория автоматического управления
(аналитические методы): [учебное пособие] / В.А. Подчукаев. – М.:
ФИЗМАТЛИТ, 2005. – 392 с.
105. Пьявченко Т.А. Автоматизированные информационно-управляющие системы / Т.А. Пьявченко, В.И. Финаев. – Таганрог: Изд-во
167
Технологического института ЮФУ, 2007. – 271 c.
106. Geering H.P. Optimal control with engineering applications /
H.P. Geering. – Springer, 2007. – 141 p.
107. Hangos K. Process modeling and model analysis / K. Hangos,
L. Cameron. – Academic press, 2001. – 561 p.
108. Kirk D. Optimal control theory: an introduction / D. Kirk. – NY: Dover
Publications, 2004. – 472 p.
109. Mikles J. Process modeling, identification, and control / J. Mikles,
M. Fikar. – Springer, 2005. – 497 p.