The object of research, development or design (in Russian) : разработка методов прогноза внезапных выбросов угля и газа на основе изучения нанопокрытия угольного вещества. Проект фокусируется на оценке напряженно-деформированного состояния угольных пластов, а также на интенсификации метаноотдачи из угольных пластов с использованием новых методов воздействия на угольный пласт для повышения газоотдачи.

The object of research, development or design (in Kazakh) : көмір затының наноқабатын зерттеу негізінде көмір мен газдың кенеттен шығарылуын болжау әдістерін әзірлеу. Жоба көмір қабаттарының кернеулі-деформацияланған күйін бағалауға, сондай-ақ газ шығаруды арттыру үшін көмір қабатына әсер етудің жаңа әдістерін қолдана отырып, көмір қабаттарынан метан шығаруды күшейтуге бағытталған.

Aim of work (in Russian) : разработка инновационного метода прогноза внезапных выбросов угля и газа через изучение нанопокрытия угольного вещества с последующим внедрением этих методов на угольных шахтах

Aim of work (in Kazakh) : көмір шахталарында осы әдістерді кейіннен енгізе отырып, көмір затының наноқабатын зерттеу арқылы көмір мен газдың кенеттен шығарылуын болжаудың инновациялық әдісін әзірлеу

Методы исследования (на русском) : Методы исследования включали проведение анализа внезапного выброса угля и метана на шахтах Карагандинской, Ашлярикской и Тентекской свит за период с 1971 по 2021 годы, а также их связь с наноструктурой угольных пластов. Исследование основывается на эмпирических наноструктурных моделях, позволяющих изучить природные факторы, влияющие на образование выбросоопасных зон, и связь свойств макро-, мезо- и микроструктур угля с образованием этих зон. Дополнительно осуществлено изучение гидравлического воздействия на угольный пласт, выделение метана из пласта в полевую выработку, а также оценка критической скорости потока раствора через характеристики капилляра и раствора.

Методы исследования (на казахском) : Зерттеу әдістері 1971-2021 жылдар аралығында Қарағанды, Ашларик және Тентек свит шахталарында көмір мен метанның кенеттен шығарылуына талдау жүргізуді, сондай-ақ олардың көмір қабаттарының наноқұрылымымен байланысын қамтыды. Зерттеу эмпирикалық наноқұрылымдық модельдерге сүйене отырып, шығарындылар қаупі бар аймақтардың пайда болуына әсер ететін табиғи факторларды және көмірдің макро, мезо және микроқұрылымдарының қасиеттерінің осы аймақтардың пайда болуымен байланысын зерттеуге мүмкіндік береді. Көмір қабатына гидравликалық әсерді зерттеу, метанды қабаттан далалық өндіріске бөлу, сондай-ақ капилляр мен ерітіндінің сипаттамалары арқылы ерітінді ағынының критикалық жылдамдығын бағалау қосымша жүзеге асырылды.

Obtained results and novelty (in Russian) : Полученные результаты исследования имеют важное значение для повышения безопасности труда шахтеров и предотвращения внезапных выбросов угля и метана на шахтах. Разработанные методы прогнозирования выбросов на основе изучения наноструктуры угольных пластов позволят оценивать напряженно-деформированное состояние угольных пластов и интенсифицировать метаноотдачу. Научная новизна проекта заключается в выявлении роли наноструктуры угольного вещества в процессах газовыделения и взаимодействия с внешней средой, что открывает новые горизонты для создания эффективных технологий воздействия на угольные пласты. Результаты исследования могут быть использованы не только в практической деятельности угольных предприятий, таких как АО «АрселорМиттал Темиртау» и ТОО «Шубарколь комир», но и в учебном процессе, что способствует подготовке квалифицированных специалистов в области угольной геологии и безопасности.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Зерттеу нәтижелері кеншілердің еңбек қауіпсіздігін жақсарту және шахталарда кенеттен көмір мен метан шығарындыларының алдын алу үшін өте маңызды. Көмір қабаттарының наноқұрылымын зерттеу негізінде шығарындыларды болжаудың әзірленген әдістері көмір қабаттарының кернеулі-деформацияланған күйін бағалауға және метан беруді күшейтуге мүмкіндік береді. Жобаның ғылыми жаңалығы көмір қабаттарына әсер етудің тиімді технологияларын құру үшін жаңа көкжиектер ашатын газ шығару және сыртқы ортамен өзара әрекеттесу процестеріндегі көмір затының наноқұрылымының рөлін анықтау болып табылады. Зерттеу нәтижелері "АрселорМиттал Теміртау" АҚ және "Шұбаркөл Көмір" ЖШС сияқты көмір кәсіпорындарының практикалық қызметінде ғана емес, сонымен қатар көмір геологиясы мен қауіпсіздігі саласында білікті мамандарды даярлауға ықпал ететін оқу процесінде де пайдаланылуы мүмкін.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Основные конструктивные и технико-экономические показатели проекта включают разработанную экспериментальную установку для исследования наноструктуры угольного вещества, состоящую из катушки индуктивности и макетной платы с усилителем, а также применение трехмерной геологической и гидродинамической модели для оценки состояния угольных пластов и прогнозирования выбросов. Общая стоимость проекта составляет 18,324,667 тенге, с разбивкой по годам: 2,857,900 тенге на 2022 год, 7,923,767 тенге на 2023 год и 7,543,000 тенге на 2024 год. Ожидаемый экономический эффект от реализации проекта составляет не менее 10 миллионов тенге в год, что связано с снижением незапланированных издержек и повышением производительности труда на угольных предприятиях. Результаты исследования могут быть использованы для повышения безопасности труда шахтеров и интенсификации газоотдачи угольных пластов, что ведет к улучшению условий работы и увеличению прибыльности угольных компаний.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жобаның негізгі конструктивті және техникалық-экономикалық көрсеткіштеріне индуктивтілік катушкасынан және күшейткіш тақтадан тұратын көмір затының наноқұрылымын зерттеуге арналған әзірленген эксперименттік қондырғы, сондай-ақ көмір қабаттарының күйін бағалау және шығарындыларды болжау үшін үш өлшемді геологиялық және гидродинамикалық модельді қолдану кіреді. Жобаның жалпы құны 18,324,667 теңгені құрайды, жыл бойынша: 2022 жылға 2,857,900 теңге, 2023 жылға 7,923,767 теңге және 2024 жылға 7,543,000 теңге. Жобаны іске асырудан күтілетін экономикалық тиімділік жылына кемінде 10 миллион теңгені құрайды, бұл жоспарланбаған шығындардың төмендеуіне және көмір кәсіпорындарындағы еңбек өнімділігінің артуына байланысты. Зерттеу нәтижелері кеншілердің еңбек қауіпсіздігін жақсарту және көмір қабаттарының газ шығаруын күшейту үшін пайдаланылуы мүмкін, бұл жұмыс жағдайларының жақсаруына және көмір компанияларының кірістілігінің артуына әкеледі.

Level of implementation (in Russian) : Получен акт внедрения результатов научно-исследовательской работы по теме: АР14972877 «Разработка методов прогноза внезапных выбросов угля и газа на основе изучения нанопокрытия угля». В акте подтверждается, что предложенные технологии прогнозирования внезапных выбросов угля и метана, основанные на анализе наноструктуры угольных пластов, были рассмотрены и признаны значимыми для дальнейшего использования в производственных процессах ТОО "Азимут Геология". Научные и практические выводы, полученные в ходе исследований, продемонстрировали свою эффективность и могут быть рекомендованы для применения в аналогичных производственных задачах. Работа заслуживает положительной оценки, и предложенные методы будут использованы для расширения их применения в угольной промышленности.

Level of implementation (in Kazakh) : АР14972877 "көмірді нанокөшіруді зерттеу негізінде көмір мен газдың кенеттен шығарындыларын болжау әдістерін әзірлеу"тақырыбы бойынша ғылыми-зерттеу жұмыстарының нәтижелерін енгізу актісі алынды. Актіде көмір қабаттарының наноқұрылымын талдауға негізделген көмір мен метанның кенеттен шығарындыларын болжаудың ұсынылған технологиялары "Азимут Геология"ЖШС өндірістік процестерінде одан әрі пайдалану үшін қаралып, маңызды деп танылғаны расталады. Зерттеу нәтижесінде алынған ғылыми және практикалық тұжырымдар өзінің тиімділігін көрсетті және ұқсас өндірістік міндеттерде қолдану үшін ұсынылуы мүмкін. Жұмыс оң бағалауға лайық және ұсынылған әдістер оларды көмір өнеркәсібінде қолдануды кеңейту үшін қолданылады.

Efficiency (in Russian) : Эффективность проявляется в улучшении условий труда на шахтах, что подтверждается актом внедрения результатов в ТОО "Азимут Геология". Применение разработанных методов способствует снижению рисков, связанных с выбросами угля и метана, что позитивно влияет на производительность и уменьшает незапланированные затраты. Социальные аспекты реализации проекта включают подготовку квалифицированных специалистов, что, в свою очередь, способствует развитию интеллектуального потенциала страны. Ожидаемый экономический эффект, достигающий 10 миллионов тенге в год, подчеркивает целесообразность внедрения полученных результатов не только в рамках ТОО "Азимут Геология", но и на других предприятиях угольной отрасли, что свидетельствует о значимости и универсальности проведенных исследований.

Efficiency (in Kazakh) : Тиімділік шахталардағы еңбек жағдайларын жақсартуда көрінеді, бұл "Азимут Геология"ЖШС нәтижелерін енгізу актісімен расталады. Әзірленген әдістерді қолдану көмір мен метан шығарындыларымен байланысты тәуекелдерді азайтуға ықпал етеді, бұл өнімділікке оң әсер етеді және жоспарланбаған шығындарды азайтады. Жобаны іске асырудың әлеуметтік аспектілері білікті мамандарды даярлауды қамтиды, бұл өз кезегінде елдің зияткерлік әлеуетін дамытуға ықпал етеді. Жылына 10 миллион теңгеге жететін күтілетін экономикалық тиімділік "Азимут Геология" ЖШС шеңберінде ғана емес, көмір саласының басқа да кәсіпорындарында алынған нәтижелерді енгізудің орындылығын көрсетеді, бұл жүргізілген зерттеулердің маңыздылығы мен әмбебаптығын көрсетеді

Field of application (in Russian) : Область применения результатов исследования охватывает прогнозирование внезапных выбросов угля и метана, оценку состояния угольных пластов, интенсификацию газоотдачи на основе наноструктуры угольных материалов, а также обучение и подготовку специалистов в области угольной геологии и безопасности. Эти методы могут быть интегрированы в производственные процессы угольных предприятий, таких как АО «АрселорМиттал Темиртау» и ТОО «Шубарколь комир», что способствует улучшению условий труда, снижению рисков и повышению эффективности работы в угольной отрасли.

Field of application (in Kazakh) : Зерттеу нәтижелерін қолдану саласы кенеттен көмір мен метан шығарындыларын болжауды, көмір қабаттарының жай-күйін бағалауды, көмір материалдарының наноқұрылымына негізделген газ шығаруды қарқындатуды, сондай-ақ көмір геологиясы мен қауіпсіздігі саласындағы мамандарды оқыту мен даярлауды қамтиды. Бұл әдістер "АрселорМиттал Теміртау" АҚ және "Шұбаркөл Көмір" ЖШС сияқты көмір кәсіпорындарының өндірістік процестеріне біріктірілуі мүмкін, бұл еңбек жағдайларын жақсартуға, тәуекелдерді азайтуға және көмір саласындағы жұмыс тиімділігін арттыруға ықпал етеді.