| Inventory number | IRN | Number of state registration |
|---|---|---|
| 0225РК01339 | BR24993009-OT-25 | 0124РК01228 |
| Document type | Terms of distribution | Availability of implementation |
| Промежуточный | Gratis | Number of implementation: 0 Not implemented |
| Publications | ||
| Native publications: 7 | ||
| International publications: 3 | Publications Web of science: 0 | Publications Scopus: 3 |
| Number of books | Appendicies | Sources |
| 1 | 8 | 47 |
| Total number of pages | Patents | Illustrations |
| 565 | 6 | 90 |
| Amount of funding | Code of the program | Table |
| 999999999.88 | О.1403 | 32 |
| Code of the program's task under which the job is done | ||
| 01 | ||
| Name of work | ||
| Создание научно-исследовательского инжинирингового центра передовых технологий разработки месторождений полезных ископаемых | ||
| Report title | ||
| Type of work | Source of funding | The product offerred for implementation |
| Applied | Метод, способ | |
| Report authors | ||
| Ибраев Марат Киримбаевич , Шмидт-Федотова Ирина Михайловна , Ганюков Никита Юрьевич , Садчиков Александр , Фомин Виталий Николаевич , Исабаева Меруерт Бердешевна , Айнабаев Асанали Ануарович , Кайкенов Даулетхан Асанович , Мусин Равиль Альтавович , Асанова Жанар Мажитовна , Решетняков Эдвард Дмитриевич , Ахматнуров Денис Рамильевич , Демин Владимир Федорович , Портнов Василий Сергеевич , Иманбаева Света Бакытовна , Захаров Александр Михайлович , Жумабекова Айла Ермековна , Кайназаров Арман Серикович , Долгоносов Виктор Николаевич , Низаметдинов Фарит Камалович , Джусупов Нурбол Даулетханович , Сулейменов Нурлан Мухтарович , Жорабеков Рысқұлбек Нұрлыбекұлы , Ли Елена Сергеевна , Цешковская Елена Анатольевна , Цой Наталья Константиновна , Шулепин Андрей Николаевич , Дзитиев Асламбек Константинович , | ||
|
0
0
2
0
|
||
| Customer | МНВО РК | |
| Information on the executing organization | ||
| Short name of the ministry (establishment) | Нет | |
| Full name of the service recipient | ||
| Товарищество с ограниченной ответственностью "I-Geo Kazakhstan" | ||
| Abbreviated name of the service recipient | ||
| Abstract | ||
|
Объектом исследования выступают угольные пласты, залегающие на значительных глубинах, а также совокупность технологических, инженерных и горно-геологических проблем, возникающих при их отработке.Особое внимание уделяется изучению технологий, методов и условий, обеспечивающих безопасную и эффективную добычу угля в сложных горно-геологических условиях. Зерттеу объектісі-үлкен тереңдікте дамыған көмір қабаттары, сонымен қатар технологиялық, инженерлік және тау-кен геологиялық проблемалары. Көмірді қауіпсіз және тиімді өндірудің технологияларын, әдістері мен шарттарын зерттеуге ерекше назар аударылады создание научно-исследовательского инжинирингового центра передовых технологий разработки месторождений полезных ископаемых, обеспечивающего интеграцию научных, проектных и производственных решений с учётом современных требований промышленной и экологической безопасности Өнеркәсіптік және экологиялық қауіпсіздікке қойылатын заманауи талаптарды ескере отырып, пайдалы қазбалар кен орындарын игерудің озық технологияларының ғылыми-зерттеу инжинирингтік орталығын құру. В рамках программы применён комплекс физических, химических, газодинамических и аналитических методов, направленных на всестороннее изучение угольных пластов и сопутствующих процессов их разработки. Физико-химические и газодинамические методы использовались для анализа газоносности угольных пластов, оценки их сорбционных свойств и химического состава метановых смесей. Петрографические и минералогические исследования позволили определить минеральный и мацеральный состав углей, установить структурные особенности пластов и их влияние на фильтрационные и деформационные свойства. Математическое и аналитическое моделирование применялось для прогнозирования поведения углепородного массива, моделирования напряжённо-деформированного состояния и оценки эффективности технологических схем добычи. Лабораторные и экспериментальные испытания, проводимые как в лабораторных условиях, так и на действующих шахтах, использовались для проверки свойств углей, анкерных и дегазационных систем, а также для отработки технологий подготовки и безопасного ведения горных работ. Дополнительно использовались методы статистической обработки данных, обеспечивающие интерпретацию результатов, выявление закономерностей и подтверждение достоверности теоретических расчётов. Бағдарлама аясында көмір қабаттарын және оларды игеру үдерістерін жан-жақты зерттеуге бағытталған физикалық, химиялық, газдинамикалық және талдамалық әдістер кешені қолданылды. Физика-химиялық және газдинамикалық әдістер көмір қабаттарының газдылығын талдауға, олардың сорбциялық қасиеттерін және метан қоспаларының химиялық құрамын бағалауға пайдаланылды. Петрографиялық және минералогиялық зерттеулер көмірдің минералдық және мацералдық құрамын анықтауға, қабаттардың құрылымдық ерекшеліктерін және олардың сүзгілік пен деформациялық қасиеттеріне әсерін айқындауға мүмкіндік берді. Математикалық және аналитикалық модельдеу көмір-тасты массивтің мінез-құлқын болжау, кернеулі-деформацияланған күйін модельдеу және өндірудің технологиялық сызбаларының тиімділігін бағалау үшін қолданылды. Зертханалық және тәжірибелік сынақтар, зертхана жағдайында да, жұмыс істеп тұрған шахталарда да жүргізіліп, көмірдің қасиеттерін, анкерлік және дегазациялық жүйелерді тексеруге, сондай-ақ тау-кен жұмыстарын дайындау мен қауіпсіз жүргізу технологияларын пысықтауға бағытталды. Қосымша түрде мәліметтерді статистикалық өңдеу әдістері қолданылып, нәтижелерді интерпретациялау, заңдылықтарды анықтау және теориялық есептердің шынайылығын растау қамтамасыз етілді. Полученные результаты и научная новизна По итогам выполнения программы в 2025 году завершён ключевой этап создания Научно-исследовательского инжинирингового центра передовых технологий разработки месторождений полезных ископаемых. Разработана и внедрена организационно-технологическая модель центра, объединяющая научные лаборатории, опытно-производственные участки и инженерные подразделения, обеспечивающие полный цикл — от исследований до промышленного внедрения. В рамках реализации проекта созданы и апробированы методики геомеханических и газодинамических исследований, системы мониторинга горных массивов, а также технологические решения для повышения безопасности и эффективности добычи угля и рудных полезных ископаемых. Разработана база данных о физико-механических свойствах пород и технических параметрах крепёжных систем, обеспечивающая интеграцию с цифровыми платформами трёхмерного моделирования. Научная новизна заключается в формировании нового типа исследовательской инфраструктуры-инжинирингового центра, ориентированного на применение адаптивных технологий в реальных горно-геологических условиях. Впервые для условий Казахстана разработан комплекс, сочетающий лабораторные, стендовые и полевые исследования с цифровым моделированием и экспериментальной проверкой инженерных решений. Алынған нәтижелер мен ғылыми жаңалық Бағдарлама аясындағы жұмыстардың қорытындысы бойынша 2025 жылы пайдалы қазбалар кен орындарын игерудің озық технологиялары жөніндегі Ғылыми-зерттеу инжинирингтік орталығын құрудың негізгі кезеңі аяқталды. Ғылыми зертханаларды, тәжірибелік-өндірістік алаңшаларды және инженерлік бөлімшелерді біріктіретін, зерттеуден бастап өнеркәсіптік енгізуге дейінгі толық циклді қамтамасыз ететін орталықтың ұйымдық-технологиялық моделі әзірленіп, енгізілді. Жоба аясында геомеханикалық және газдинамикалық зерттеулердің әдістемелері, тау жыныстары массивтерін мониторингтеу жүйелері, сондай-ақ көмір мен руда түріндегі пайдалы қазбаларды өндірудің қауіпсіздігі мен тиімділігін арттыруға бағытталған технологиялық шешімдер жасалып, сынақтан өткізілді. Тау жыныстарының физика-механикалық қасиеттері мен бекіту жүйелерінің техникалық параметрлері туралы деректер базасы құрылып, үшөлшемді модельдеудің цифрлық платформаларымен ықпалдастыру қамтамасыз етілді. Ғылыми жаңалығы – нақты тау-кен-геологиялық жағдайларда бейімделгіш технологияларды қолдануға бағытталған жаңа үлгідегі зерттеу инфрақұрылымы - инжинирингтік орталықтың қалыптастырылуында. Қазақстан жағдайында алғаш рет зертханалық, стендтік және далалық зерттеулерді цифрлық модельдеумен және инженерлік шешімдердің эксперименттік тексерісімен біріктіретін кешен әзірленді. Основные конструктивные и технико-экономические показатели Программа направлена на создание и внедрение новых технических решений в области дегазации угольных пластов, прогнозирования выбросоопасности и разработки безопасных технологий ведения горных работ. В рамках проекта разработаны конструкции дегазационных и исследовательских скважин, анкерных и комбинированных крепей, обеспечивающие повышение устойчивости породного массива и снижение концентрации метана в подземных выработках. Внедрённые решения обеспечивают: • повышение газопроницаемости угольных пластов на 40–70 %; • снижение метаноёмкости массива в 1,5–2 раза; • рост эффективности дегазации до 35 % по сравнению с базовыми технологиями; • сокращение простоев шахт по метану и повышение производительности труда на 10–15 %; • увеличение ресурса поддержания выработок за счёт применения адаптивных крепей и инъекционных составов; • снижение аварийности и выбросоопасности на участках с высокими концентрациями газа. Технико-экономический эффект от реализации программы выражается в повышении комплексности освоения угольных пластов, уменьшении затрат на дегазацию и ремонт крепи, а также в росте промышленной и экологической безопасности шахт. Негізгі конструктивтік және техникалық-экономикалық көрсеткіштер Бағдарлама көмір қабаттарын дегазациялау, газ шығу қауіптілігін болжау және тау-кен жұмыстарын қауіпсіз жүргізудің жаңа технологиялық шешімдерін әзірлеу мен енгізуге бағытталған. Жоба аясында жыныс массивінің орнықтылығын арттырып, жер асты қазбаларындағы метан концентрациясын төмендетуге мүмкіндік беретін дегазациялық және зерттеу ұңғымаларының, анкерлік және біріктірілген бекітпелердің құрылымдары әзірленді. Енгізілген шешімдер келесі нәтижелерді қамтамасыз етеді: • көмір қабаттарының газ өткізгіштігі 40–70 % артты; • массивтің метан сыйымдылығы 1,5–2 есеге төмендеді; • дегазация тиімділігі базалық технологиялармен салыстырғанда 35 %-ға дейін өсті; • шахталардың метан бойынша тоқтап қалу уақыты қысқарып, еңбек өнімділігі 10–15 % артты; • бейімделгіш бекітпелер мен инъекциялық құрамдарды қолдану есебінен қазбаларды ұстау мерзімі ұлғайды; • газдың жоғары концентрациясы бар учаскелерде апаттылық пен газ шығу қаупі азайды. Бағдарламаны іске асырудың техникалық-экономикалық әсері көмір қабаттарын кешенді игеруді арттыруда, дегазация мен бекітпені жөндеуге кететін шығындарды азайтқанда, сондай-ақ шахталардың өндірістік және экологиялық қауіпсіздігін көтеруде көрініс табады. Внедрение разработанных методов дегазации угольных пластов, включая гидравлическое расчленение, гидроразрыв и комбинированные методы, активно реализовано на шахтах Карагандинского бассейна. Методы применяются в сложных горно-геологических условиях, обеспечивая снижение метаноемкости угольных пластов до 70% и значительное повышение газопроницаемости. Гидравликалық бөлшектеуді, фрекингті және аралас әдістерді қоса алғанда, көмір қабаттарын газсыздандырудың әзірленген әдістерін енгізу Қарағанды бассейнінің шахталарында белсенді іске асырылды. Әдістер көмір қабаттарының метан сыйымдылығын 70%-ға дейін төмендетуді және газ өткізгіштігін едәуір арттыруды қамтамасыз ететін күрделі тау-кен-геологиялық жағдайларда қолданылады. Применение новых технологий дегазации позволило сократить время извлечения метана и обеспечить стабильность работы горных выработок. Благодаря внедрению инновационных методов, эффективность дегазации увеличилась до 50%, а безопасность труда шахтеров значительно возросла, что подтверждается уменьшением количества аварий и улучшением условий работы на шахтах. Газсыздандырудың жаңа технологияларын қолдану метанды алу уақытын қысқартуға және тау-кен қазбалары жұмысының тұрақтылығын қамтамасыз етуге мүмкіндік берді. Инновациялық әдістерді енгізудің арқасында газсыздандыру тиімділігі 50% - ға дейін өсті, ал шахтерлердің еңбек қауіпсіздігі айтарлықтай өсті, бұл авариялар санының азаюымен және шахталардағы жұмыс жағдайларының жақсаруымен расталады. Научное сопровождение разработки угольных пластов, особенно на больших глубинах, включает фундаментальные и прикладные исследования для решения технологических и горно-геологических проблем. Это необходимо для выбора оптимальных технологий добычи, обеспечения безопасности горных работ и повышения эффективности угольной промышленности. Көмір қабаттарын дамытуды ғылыми қолдау, әсіресе терең тереңдікте, технологиялық және тау-кен геологиялық мәселелерін шешуге арналған іргелі және қолданбалы зерттеулерді қамтиды. Бұл өндірудің оңтайлы технологияларын таңдау, тау-кен жұмыстарының қауіпсіздігін қамтамасыз ету және көмір өнеркәсібінің тиімділігін арттыру үшін қажет. |
||
| UDC indices | ||
| 622 | ||
| International classifier codes | ||
| 38.63.17; | ||
| Readiness of the development for implementation | ||
| Key words in Russian | ||
| метан угольных пластов; дегазация; внезапные выбросы; геомеханика; вещественный и минеральный состав; промышленная безопасность; обогащение; бурение скважин; эндогенные пожары; экомониторинг; | ||
| Key words in Kazakh | ||
| көмір қабатының метаны; газсыздандыру; кенеттен жарылыстар; геомеханика; материал және минералды құрамы; Өнеркәсіптік қауіпсіздік; байыту; ұңғымаларды бұрғылау; эндогендік өрттер; экологиялық мониторинг; | ||
| Head of the organization | ГОЛИК АНДРЕЙ ВАСИЛЬЕВИЧ | магистр технических наук / |
| Head of work | Ибраев Марат Киримбаевич | Доктор химических наук / профессор |
| Native executive in charge | ||