Original paper

UDC 622.232.8 © V.P. Tatsienko, G.D. Buyalich, K.A. Bubnov, D.V. Tsarev, 2025

ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Ugol’ – Russian Coal Journal, 2025, № 4, pp. 53-58

DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2025-4-53-58

Title

APPLICATION OF THE CROSS-CUTTING AND TUNNELLING UNIT FOR CARRYING OUT INTERSTRIP CUTS

Authors

V.P. Tatsienko, G.D. Buyalich, K.A. Bubnov, D.V. Tsarev

T.F. Gorbachev Kuzbass State Technical University, Kemerovo, 650000, Russian Federation e-mail: tatsienkovp@kuzstu.ru

Authors Information

Tatsienko V.P. – Doctor of Engineering Sciences, T.F. Gorbachev Kuzbass State Technical University, Kemerovo, 650000, Russian Federation, e-mail: tatsienkovp@kuzstu.ru

Buyalich G.D. – Doctor of Engineering Sciences, T.F. Gorbachev Kuzbass State Technical University, Kemerovo, 650000, Russian Federation, e-mail: gdb@kuzstu.ru

Bubnov K.A. – Senior Researcher, T.F. Gorbachev Kuzbass State Technical University, Kemerovo, 650000, Russian Federation, e-mail: bka4444@rambler.ru

Tsarev D.V. – Post Graduate Student, T.F. Gorbachev Kuzbass State Technical University, Kemerovo, 650000, Russian Federation, e-mail: tsarev@kuzstu.ru

Abstract

This article provides a comparative analysis of stope driving by a roadheader and cross-cutting and tunnelling unit. Typically, a straddle is driven with the same equipment used to drive twin drifts, but the roadheaders used are larger and heavier, making it necessary to position the straddle diagonally. As a result, the length of the stack is increased. In order to create each stall, it is necessary to stop the main twin drift and then, after turning the shearer, to start drifting the stall, which inevitably leads to a delay in drifting of the drift. In addition, the use of the main roadheader when sinking the drifts leads to an unreasonable increase in their cross-section and, as a consequence, an unreasonable increase in costs of both material and labour. At the department of mining machines and complexes in the Kuzbass State Technical University named after T.F. Gorbachev, a method of technology of twin drifts and cross-cutting unit for its implementation were developed. The cross-cutting and tunnelling unit avoids the need to use a roadheader to pass the shearer, and its compactness reduces the size of the shearer, which increases the safe maintenance of the shearer, as well as reduces the consumption of materials to secure the workings. The use of this technology will result in significant economic benefits in terms of reduced labor costs, reduced material consumption and accelerated rate of preparation of the cleanup face, and increases the level of labor safety in the conduct and maintenance of interstrip joints.

Keywords

Stack, roadheader, cross-cutting and tunnelling unit, drift pit, interstrip stacks, roadheader, mining equipment, coupled drifts, occupational safety.

References

1. Mohammad Panahi Borujeni, Hossein Gitinavard. Evaluating the sustainable mining contractor selection problems: An imprecise last aggregation preference selection index method. Journal of Sustainable Mining. 2017;16(4):207-218.
2. Agnieszka Klupa. Determination of properties of clean coal technology post-process residue. Journal of Sustainable Mining. 2016;15(4):143-150.
3. Sylwia Jaros?awska-Sobor. Social potential growth of a mining company on the basis of human capital and occupational safety. Journal of Sustainable Mining. 2015;14(4):195-202.
4. Barakos G., Gutzmer J., Mischo H. Strategic evaluations and mining process optimization towards a strong global REE supply chain. Journal of Sustainable Mining. 2016;15(1):26-35.
5. Sadridinov A.B. Analysis of energy performance of heading sets of equipment at a coal mine. Mining Science and Technology. 2021;5(4):367-375.
6. Yang Yu, Jianbiao Bai, Xiangyu Wang et al. Control of the surrounding rock of a goaf-side entry driving heading mining face. Sustainability. 2020;12(7):2623.
7. Способ разработки пластов длинными столбами по простиранию с обратным порядком отработки: пат. 2780415 РФ: МПК E21C41/18 (2006.01), E21F 16/00 (2006.01), E02D 19/00 (2006.01) / Тациенко В.П., Буялич Г.Д., Хорешок А.А., Мешков А.А., Понизов А.В., Ананьев К.А., Хуснутдинов М.К.; патентообладатель Федер. гос. бюджет. образоват. учреждение высш. образования ?Куз-бас. гос. техн. ун-т им. Т.Ф. Горбачева? (КузГТУ). № 2022112832; заявл. 13.05.2022 ; опубл. 22.09.2022, Бюл. № 27. 12 с.
8. Способ проведения ответвления от подземной выработки в зоне скопления воды: пат. 2781724 РФ: МПК E21C 41/18 (2006.01), E21D 9/10 (2006.01) / Тациенко В.П., Буялич Г.Д., Хорешок А.А., Мешков А.А., Понизов А.В., Ананьев К.А., Хуснутдинов М.К.; па-тентообладатель Федер. гос. бюджет. образоват. Учреждение высш. образования ?Кузбас. гос. техн. ун-т им. Т.Ф. Горбачева? (КузГТУ). № 2022112834; заявл. 13.05.2022; опубл. 17.10.2022, Бюл. № 29. 7 с.
9. Подвесной проходческий породоразрушающий агрегат: пат. 210029 РФ: МПК E21C 25/02 (2021.08), E21C 31/02 (2021.08) / Тациенко В.П., Мешков А.А., Царев Д.В.; патентообладатель ООО ?Управление горного сервиса?. № 2021132545; заявл. 08.11.2021; опубл. 24.03.2022, Бюл. № 9. 8 с.
10. Секция механизированной крепи: пат. 2735274 РФ: МПК E21D 23/16 (2006.01) / Тациенко В.П., Буялич Г.Д., Мешков А.А., Беликов С.Е., Бубнов К.А., Черданцев А.М., Дашковский Г.А.; па-тентообладатель Федер. гос. бюджет. образоват. Учреждение высш. образования ?Кузбас. гос. техн. ун-т им. Т.Ф. Горбачева? (КузГТУ). № 2019136394; заявл. 12.11.2019; опубл. 29.10.2020, Бюл. № 31. 12 с.
11. Секция механизированной крепи: пат. 184573 РФ: МПК E21D 23/04 (2006.01) / Тациенко В.П., Бубнов К.А., Беликов С.Е., Буялич Г.Д., Дашковский Г.А.; патентообладатель ООО ?Управление горного сервиса?. № 2018124768; заявл. 05.07.2018; опубл. 30.10.2018, Бюл. № 31. 5 с.
12. Секция механизированной крепи: пат. 196644 РФ: МПК E21D 23/16 (2006.01) / Тациенко В.П., Буялич Г.Д., Бубнов К.А., Даш-ковский Г.А.; патентообладатель Федер. гос. бюджет. образо-ват. учреждение высш. образования ?Кузбас. гос. техн. ун-т им. Т.Ф. Горбачева? (КузГТУ). № 2019136451; заявл. 12.11.2019; опубл. 11.03.2020, Бюл. № 8. 9 с.
13. Секция механизированной крепи: пат. 195623 РФ: МПК E21D 23/16 (2006.01) / Тациенко В.П., Буялич Г.Д., Мешков А.А., Беликов С.Е., Бубнов К.А., Черданцев А.М., Дашковский Г.А.; патентообладатель Федер. гос. бюджет. образоват. Учреждение высш. образования ?Кузбас. гос. техн. ун-т им. Т.Ф. Горбачева? (КузГТУ). № 2019136445; заявл. 12.11.2019; опубл. 03.02.2020, Бюл. № 4. 10 с.
14. Очистной комбайн: пат. 184570 РФ : МПК E21C 27/02 (2006.01) / Тациенко В.П., Бубнов К.А., Беликов С.Е., Буялич Г.Д., Даш-ковский Г.А.; патентообладатель ООО ?Управление горного сервиса?. № 2018124767; заявл. 05.07.2018; опубл. 30.10.2018, Бюл. № 31. 7 с.
15. Гидропривод очистного механизированного комплекса: пат. 196646 РФ: МПК E21D 23/16 (2006.01) / Буялич Г.Д., Тациенко В.П., Бубнов К.А., Хуснутдинов М.К.; патентообладатель Федер. гос. бюджет. образоват. учреждение высш. образования ?Кузбас. гос. техн. ун-т им. Т.Ф. Горбачева? (КузГТУ). № 2019136449; за-явл. 12.11.2019; опубл. 11.03.2020, Бюл. № 8. 7 с.
16. Насосная станция: пат. 2735276 РФ: МПК E21D 23/16 (2006.01) / Буялич Г.Д., Тациенко В.П., Бубнов К.А., Хуснутдинов М.К.; па- тентообладатель Федер. гос. бюджет. образоват. Учреждение высш. образования ?Кузбас. гос. техн. ун-т им. Т.Ф. Горбачева? (КузГТУ). № 2019136396; заявл. 12.11.2019; опубл. 29.10.2020, Бюл. № 31. 10 с.
17. Насосная станция: пат. 196188 РФ: МПК F04B 47/00 (2006.01), F04B 49/10 (2006.01) / Буялич Г.Д., Тациенко В.П., Бубнов К.А., Хуснутдинов М.К.; патентообладатель Федер. гос. бюджет. образоват. учреждение высш. образования ?Кузбас. гос. техн. ун-т им. Т.Ф. Горбачева? (КузГТУ). № 2019136446; заявл. 12.11.2019; опубл. 20.02.2020, Бюл. № 5. 8 с.
18. Насосная станция: пат. 195624 РФ: МПК F04B 47/00 (2006.01), F04B 49/10 (2006.01) / Буялич Г.Д., Тациенко В.П., Бубнов К.А., Ананьев К.А.; патентообладатель Федер. гос. бюджет. образоват. учреждение высш. образования ?Кузбас. гос. техн. ун-т им. Т.Ф. Горбачева? (КузГТУ). № 2019136447; заявл. 12.11.2019; опубл. 03.02.2020, Бюл. № 4. 6 с.

For citation

Tatsienko V.P., Buyalich G.D., Bubnov K.A., Tsarev D.V. Application of the cross-cutting and tunnelling unit for carrying out interstrip cuts. Ugol’. 2025;(4):53-58. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2025-4-53-58.

Paper Info

Received January 31, 2025

Reviewed February 28, 2025

Accepted March 25, 2025