Полезно знать не только Донбассу
Оценка механических свойств каменного угля — дело крайне важное потому, что без нее сложно обеспечить безопасность подземных работ, определить устойчивость подготовительных штреков, а также склонность углепородного массива к газодинамическим выбросам, скажем, взрывоопасного метана — газа смертельно ядовитого.
В Институте физики горных процессов ДНР разработали новый способ определения прочности угольного вещества, и, признав его простоту и точность, коллектив сотрудников подал заявку в Роспатент. Ее оценили положительно, и в феврале выдали патент на изобретение.
Возможно, оно будет востребовано не только в Донбассе, хотя есть трудности. Прочность углей и пород в основном определяет геологоразведка, когда угольное месторождение готовят к освоению. И лишь в редких случаях ее проверяют повторно, уже в процессе эксплуатации. А неточные данные приводят к экономическим, да и не только, потерям. Как это можно исправить? Об этом нам рассказал директор ИФГП Геннадий Стариков:
«Существующие способы изучения прочности угля и горных пород базируются на разработках полувековой давности, для их совершенствования требуется обновление технологической и научной аппаратуры. Неверная оценка прочности угля приводила к случаям, когда смонтированные в забоях струговые комплексы не могли функционировать. Их приходилось заменять на добычные комбайны, что приводило к остановке работ и перемонтажу оборудования. А иногда в очистной забой люди были вынуждены возвращать уже подзабытые отбойные молотки. Безусловно, все это негативно сказывалось на эффективности шахт, требовало вложений дополнительных средств и рабочей силы.
То, что прочность угля и горных пород в шахтах определяют редко и неохотно, в принципе неудивительно. Дело это хлопотное и дорогое. Необходимо подготовить образец строго определенной формы и размера, а это весьма затруднительно для многих природных материалов. Изготовление образцов из углей и пород с низкой прочностью сложно и трудоемко. В общем, требовалось придумать что-то более простое. Разработкой нового способа в 2017 году начал предметно заниматься молодой аспирант института Д.Нескреба, к которому вскоре присоединились его коллеги. В отличие от рутинных методов определения прочности, предложенный новаторами метод — численная обработка экспериментальных данных по одноосному сжатию фракций измельченного угля с частицами разного размера. Эти действия легко выполняются в любом из программных пакетов, предназначенных для визуализации и математического обсчета данных. Никаких образцов строгой геометрической формы при этом “выпиливать” не нужно!»
В институте создан опытный экземпляр лабораторной установки для проведения испытаний образцов. Для дальнейшего внедрения в производство необходимо пройти цикл приемочных и промышленных испытаний. Они непременно будут выполнены, хотя с 2014 года работа института крайне осложнена постоянными обстрелами. Их смогли выдержать не все. Необъявленная
война киевских нацистов не признавшему их Донбассу сильно ослабила коллектив. Институт покинули более двух третей сотрудников с научными степенями. Часть из них перебралась в Россию, часть — в основном руководящий состав — оказалась «эвакуирована» в Днепропетровск, где продолжила работу в институте под прежним названием. К счастью, «майданщикам» не удалось ни вывезти ценное исследовательское оборудование, ни разрушить научную структуру института в Донбассе. С мая 2015 года коллектив института продолжил свою работу в составе Донецкой Народной Республики. Сейчас часть сотрудников института служит в рядах Вооруженных Сил РФ, участвуя в Специальной военной операции и защищая родной Донбасс от его врагов.
Геннадий Белоцерковский
Фото предоставлено ЮНЦ РАН
Нет комментариев