Исследование посвящено разработке цифрового двойника углепородного массива для комплексного моделирования разработки недр Кузбасса. Основное внимание уделено технологии создания цифровой модели геологической структуры месторождений, включающей интеграцию разнородных данных, таких как геофизические, геологические и техногенные параметры. Применение цифрового двойника рассматривается как ключевой инструмент для повышения эффективности горнодобывающей деятельности и более глубокого понимания геологических процессов, происходящих в месторождении.
Описаны методы сбора и анализа данных, включая сейсмическую и электромагнитную разведку, которые обеспечивают достоверность модели. Использование современных геоинформационных систем позволяет объединять пространственные и атрибутивные данные в единой виртуальной среде, что способствует созданию трехмерных моделей, отображающих структуру горного массива и его физические характеристики. Модели обеспечивают возможность анализа различных сценариев разработки месторождения, прогнозирования напряженно-деформированного состояния массива и управления рисками.
Отмечена роль цифрового двойника в оптимизации процесса выбора оборудования, обеспечении безопасности и минимизации экологических последствий горной добычи. Описана возможность моделирования различных ситуаций для оценки потенциального воздействия, прогнозирования изменений и рационализации технических решения. Предложен вариант использования в качестве платформы для интеграции данных, внедрения инновационных подходов и обучения персонала.

Степанов Юрий Александрович
Доктор технических наук
Заведующий кафедрой цифровых технологий
ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет»
650000 Кемерово, ул. Красная, д. 6
e-mail: dambo290@yandex.ru
ORCID: 0000-0001-7552-6857
ResearcherID: AAZ-2627-2021
Scopus Author ID: 57194103909
SPIN-код: 2273-4212

Бурмин Леонид Николаевич
Кандидат технических наук
Доцент кафедры цифровых технологий
ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет»
650000 Кемерово, ул. Красная, д. 6
e-mail: LNBurmin@yandex.ru
ORCID: 0000-0002-9875-231X
ResearcherID: IAQ-8546-2023
Scopus Author ID: 57194109458
SPIN-код: 6187-6713

1. Cтадник Д.А., Габараев О.З., Cтадник Н.М., Григорян К.Л. Повышение качества цифровых «двойников» горнодобывающих предприятий на базе стандартизации атрибутивного наполнения технологических 3D-моделей в ГГИС // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2020. – № 11-1. – С. 202–212. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-111-0-202-212.
2. Лисицкий Д.В., Осипов А.Г., Савиных В.Н. Цифровой двойник территории и методы геокогнитивного моделирования // Интерэкспо Гео-Сибирь. – 2022. – Т. 1. – С. 206–212. DOI: 10.33764/2618-981X-2022-1-206-212.
3. Богоявленский В.И., Богоявленский И.В. Стратегия, технологии и технические средства поиска, разведки и разработки морских месторождений в Арктике // Вестник МГТУ. – 2014. – Т. 17. – № 3. – С. 437–451.
4. Самсонов М.Т. Общие принципы методики разведки шахтных полей в Карагандинском угольном бассейне // Известия ТПИ. – 1959. – Т. 99. – С. 307–324.
5. Пригара А.М. Особенности применения способа шахтной сейсморазведки на поперечных волнах с разделением отражений // Известия СО секции наук о Земле РАЕН. Геология, поиски и разведка рудных месторождений. – 2019. – Т. 42. – № 2 (67). – С. 176–184. DOI: 10.21285/2541-9455-2019-42-2-176-184.
6. Ингеров О. Применение электроразведочных методов при поисках залежей углеводородов // Записки Горного института. – 2005. – Т. 162. – С. 15–25.
7. Волошин В.А., Безносов А.В. Цифровизация производственных процессов на примере угольных шахт // Вестник СибГИУ. – 2021. – № 3 (37). – С. 31–36.
8. Решетняк С.Н. Анализ методов построения прогнозных моделей электропотребления в условиях высокопроизводительных угольных шахт // Электротехнические и информационные комплексы и системы. – 2020. – Т. 16. – № 2. – С. 28–34. DOI: 10.17122/ 1999-5458-2020-16-2-28-34.
9. Мешков А.А., Попов А.Л., Попова Ю.В., Смолин А.В., Шабаров А.Н. Прогноз опасных явлений в пределах рабочих угольных пластов для шахтного поля им. В.Д. Ялевского // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2020. – № 2. – С. 22–33. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-2-0-22-33.