Первый этап совместного исследования, посвященного методам обеспыливания тупиковых горных выработок калийных рудников завершили ученые Горного института и Института механики сплошных сред Пермского федерального исследовательского центра Уральского отделения РАН, 31 мая сообщает портал «Научная Россия» со ссылкой на пресс-службу Минобрнауки.

Учеными разработана трехмерная модель тупиковых горных выработок, с помощью которой они подобрали оптимальные параметры такой системы вентиляции, которая снизит запыленность горной выработки.

В процессе добычи калийной руды разрушение горных пород приводит к образованию большого количества пыли, которая вредит здоровью горнорабочих, вызывая профессиональные заболевания, такие как бронхит, силикоз и других.

Существующий способ вентиляции тупиковых горных выработок заключается в закачивании по трубопроводу свежего воздуха, который разбавляет в рабочей зоне вредные примеси.

Он эффективен, когда требуется удалять вредные газы, но в калийных рудниках таких газов практически нет, проблема же состоит в том, что при работе комбайновых комплексов в воздух поднимается много пыли, которую невозможно разбавить до допустимых концентраций.

Новый подход к вентиляции тупиковых выработок калийных рудников, который предложили пермские ученые, основан на всасывающем способе проветривания: свежий воздух идет по горной выработке до оградительного щита комбайна, а затем удаляется из выработки по трубопроводу. При этом перемешивания пыли с воздухом не происходит — она им вытесняется, в чем и состоит принципиальное отличие всасывающего способа от нагнетательного.

Трехмерная модель, которую разработали ученые, описывает особенности проветривания выработки с работающим комбайном. Найденные с помощью модели оптимальные параметры системы вентиляции позволят снизить запыленность горной выработки на рабочих местах до допустимого уровня. Расчеты показали безопасность и эффективность использования всасывающего метода очистки воздуха в калийных шахтах.

Результаты исследования были опубликованы в научном журнале Sustainability.