ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
ИРНAP05131126, Номер госрегистрации0118РК01205
НаименованиеСоздание устройств и технологии поточной отбойки горных пород гиперзвуковыми выбросами гидрозарядов
Приоритетное направлениеРациональное использование природных ресурсов, в том числе водных ресурсов, геология, переработка, новые материалы и технологии, безопасные изделия и конструкции
Вид исследованияПрикладное
ЗаявительФилиал Республиканского государственного предприятия на праве хозяйственного ведения "Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан" Комитета индустриального развития и промышленной безопасности министерства индустрии и инфраструктурного развития Республики Казахстан «Институт горного дела им. Д.А.Кунаева»
Научный руководительБуктуков Николай Садвакасович
Балл ГНТЭ30.67
Общая одобренная сумма24160000
Решение ННС
Ожидаемые результаты
- за 2018 год: Разработка силовой электроаппаратуры и клапанной системы высокого давления; Будет опубликована одна статья в отечественных научных изданиях с ненулевым импакт-фактором;
- за 2019 год: Разработка электроразрядного привода и средств камерного уплотнения, а также общей конструкции гидропушки; Будет опубликована одна статья в рецензируемых зарубежных научных изданиях, индексируемых в базах данных Web of Science или Scopus, и одна статья в зарубежных научных изданиях с ненулевым импакт-фактором;
- за 2020 год: Разработка технологических схем вскрытия и отработки руд. Технико-экономический расчет отработки компактного рудного тела. Будут поданы две заявки на изобретение/полезная модель на способ/устройство и одна публикация в рецензируемых зарубежных научных изданиях, индексируемых в базах данных Web of Science или Scopus.
Реферат (Абстракт) - 2018 год
Объект исследования, разработки или проектирования
Объект разработки - разработка конструкторской документации на экспериментальный образец гидроимпульсной породоразрушающей пушки для горнодобывающей промышленности
Цель работы
Технико-экономическое и конструкторское обеспечение создания новой безвзрывной поточной технологии ведения подземных горных работ преимущественно на угольных шахтах опасных по взрывам газа и пыли
Методы исследования
На основании ранее проведённых исследований при выполнении опытно-экспериментальных работ по созданию гидроимпульсного бурового снаряда
Полученные результаты и новизна
Результатом первого года выполнения проекта – создание конструкции запорно-выпускного клапана расходного сопла гидропушки с рабочим давлением 2000 атм. Конструкция разработана в 4-х модификациях с охватом полной области своего использования в горном производстве и для качественной патентной защиты. Разработка имеет мировую новизну
Основные конструктивные и технико экономические показатели
Разрабатываемый объект является основным элементом новой технологии по разрушению горных пород, заменяющий буровзрывную технологию. Гидроимпульсная пушка с высокой мощностью ударной водяной струи, потенциально достигающей 500 кДж и более, способна повысить производительность по разрушению горных пород в 6-8 раз. При этом исключаются буровые работы и использование взрывчатых веществ. Повышается безопасность ведения работ на угольных шахтах, опасных по взрывам метана и пыли
Область применения
На экспериментальной стадии объект предназначен для проходческих работ на угольных шахтах, опасных по взрыву метана и пыли. В дальнейшем работа будет развиваться для использования на проходческих и очистных работах в условиях крепких и самых крепких пород
Реферат (Абстракт) - 2019 год
Объект исследования, разработки или проектирования
гидроимпульсное разрушение крепких горных пород порциями воды, выбрасываемыми со сверхзвуковой скоростью. Проектом планируется разработка новых технических решений и их последующее исследование в процессе моделирования с введением корректирующих изменений для достижения мощности гидровыстрелов опытных образцов, достаточных для эффективного разрушения любых пород, в том числе и самых крепких и абразивных
Цель работы
разработка новых технических решений и конструкторское обоснование возможности создания мощного и малогабаритного электропривода для горных машин подземных разработок. Преимущественное назначение результатов проекта это техническое обеспечение новой безвзрывной поточной технологии ведения подземных горных работ, в том числе на угольных шахтах, опасных по взрывам газа и пыли
Методы исследования
конструкторские разработки механизмов
Полученные результаты и новизна
разработаны 5 модификаций электрических приводов гидроимпульсного породоразрушающего устройства с мощностью ударного гидроимпульса не менее 70 КДж, обладающих отличающимися полезными свойствами
Основные конструктивные и технико экономические показатели
В результате работы выявлены преимущественные области использования высокоэнергичных жидких струй. В своём большинстве это области заготовки поделочного камня резаньем с добавлением в струю абразивных материалов, а также в качестве дополнительного инструмента в комбинации с основными твердосплавными элементами
Область применения
Все разработанные технические решения по проекту имеют мировую новизну, выполнены на уровне изобретений и будут защищаться патентами в Казахстане и странах зарубежья.В дальнейшем работа будет развиваться для использования на проходческих и очистных работах в условиях крепких и самых крепких пород.
Реферат (Абстракт) - 2020 год
Объект исследования, разработки или проектирования
Настоящим проектом разработаны в нескольких модификациях основные узлы гидроимпульсных устройств с мощностью гидровыстрелов, на порядок превышающих современные достижения в горнодобывающей промышленности
Цель работы
техническое обоснование безвзрывной поточной технологии ведения подземных горных работ по породам различной крепости и абразивности с высокой производительностью и экологической безопасностью.
Методы исследования
В результате работы выявлены новые возможности создания более совершенных энергетических устройств для обеспечения высокоэффективной технологии вскрытия и отработки компактных рудных тел подземным способом. В частности, устройств и способов образования жидких струй высокой энергии
Полученные результаты и новизна
Проектом выполнены разработки новых технологических схем вскрытия и отработки подземным способом компактных рудных тел с использованием гидроимпульсных устройств как для разрушения крепких горных пород, так и для привода транспортных устройств, а также закладочных комплексов
Основные конструктивные и технико экономические показатели
Результатом сравнительного анализа является обеспечение условий отработки штокверка малого сечения с поверхности на полную его глубину до отметки - 450 м одной системой с производительностью более чем в 3,4 раза выше, чем по ТЭР с буровзрывной технологией, в то время как буровзрывным способом можно отработать только карьером и только верхнюю часть штокверка до отметки – 150 м. При этом будет получено более $9 млн. убытка, а новым способом более $378 млн. чистой прибыли
Область применения
для разрушения крепких горных пород, так и для привода транспортных устройств, а также закладочных комплексов