Problems of risk management in the technosphere Problems of risk management in the technosphere Проблемы управления рисками в техносфере 1998-8990 94677 10.61260/1998-8990-2025-2024-4-8-18 Снижение рисков и ликвидация последствий чрезвычайных ситуаций. Обеспечение безопасности при ЧС Risk reduction and elimination of consequences of emergency situations. Ensuring safety in case of emergency Снижение рисков и ликвидация последствий чрезвычайных ситуаций. Обеспечение безопасности при ЧС MECHANICAL SUPPORT FOR THE ELIMINATION OF THE CONSEQUENCES OF ACCIDENTS IN UNDERGROUND MINING МЕХАНИЧЕСКАЯ КРЕПЬ ДЛЯ ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ АВАРИЙ В ПОДЗЕМНЫХ ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ https://orcid.org/0000-0001-6684-4159 Никитенко Сергей Михайлович Nikitenko Sergey M. nsm.nis@mail.ru

доктор экономических наук;

doctor of economic sciences;

 https://orcid.org/0000-0003-2554-1383 Кизилов Сергей Александрович Kizilov Sergey A. sergkizilov@gmail.com https://orcid.org/0000-0002-9019-4480 Малахов Юрий Валентинович Malakhov Yuriy V. yv.malakhov@mail.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН Кемерово Россия Federal research center of coal and coal chemistry SB RAS Kemerovo Russian Federation Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук Кемерово Россия Federal research centre of coal and coal chemistry of the Siberian branch of the Russian academy of sciences Kemerovo Russian Federation Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук Кемерово Россия Federal research centre of coal and coal chemistry of the Siberian branch of the Russian academy of sciences Kemerovo Russian Federation 05 02 2025 05 02 2025 2024 4 8 18 27 08 2024 31 10 2024 https://journals.igps.ru/en/nauka/article/94677/view

Одной из актуальных задач для горноспасателей является оперативная ликвидация последствий обрушений в горных выработках с целью спасения горняков и восстановления штатного функционирования горного предприятия. Рассматриваются вопросы повышения эффективности аварийно-спасательных работ в подземных горных выработках с учётом возможности максимального сокращения временного периода изоляции пострадавших в результате различных обрушений пород кровли. Авторами сделан обзор конструкций различных механических приспособлений для облегчения разборки завалов, перемещения тяжестей горноспасателями по вертикальным и наклонным выработкам. В качестве технического устройства, обеспечивающего эффективную защиту горноспасателей от обрушения кровли при разборе завалов в подземных горных выработках, предложено применять механическую быстровозводимую крепь модульного типа, состоящую из механического модуля – устройства поддерживающе-ограждающего типа, модуля откатки горной породы в процессе разбора завалов, а также модуля аварийной связи. Для выполнения работы авторы использовали методы физического моделирования и прототипирования будущего образца устройства, реализованные в его конструкции; эксперименты в форме лабораторных испытаний. Авторами сделан вывод, что применение механического быстровозводимого модуля при разборе завалов обеспечивает постоянную поддержку кровли, что снижает риск ее обрушения, создавая безопасное рабочее пространство для бойцов военизированных горноспасательных частей.

. One of the urgent tasks for rescuers is the prompt elimination of the consequences of collapses in mine workings in order to save miners and restore the normal functioning of the mining enterprise. The article discusses the issues of improving the efficiency of emergency rescue operations in underground mine workings, taking into account the possibility of maximizing the time period of isolation of victims as a result of various roof rock collapses. The authors have reviewed the designs of various mechanical devices to facilitate the dismantling of blockages, the movement of heavy loads by rescuers along vertical and inclined workings. As a technical device that provides effective protection of rescuers from roof collapse during the analysis of blockages in underground mine workings, it is proposed to use a mechanical prefabricated modular type fastener consisting of a mechanical module – a support-enclosing type device, a module for rolling back rock during the analysis of blockages, as well as an emergency communication module. To perform the work, the authors used methods of physical modeling and prototyping of a future device sample implemented in its design; experiments in the form of laboratory tests. The authors concluded that the use of a mechanical prefabricated module in the analysis of blockages provides constant support for the roof, which reduces the risk of its collapse, creating a safe workspace for soldiers of paramilitary mountain rescue units.

 механический быстровозводимый модуль аварийно-спасательные работы завалы в подземных горных выработках mechanical prefabricated module emergency rescue operations blockages in underground mine workings

Report of Investigation: Fatal Underground Coal Mine Explosion / R.A. Gates [et al.]; 1st ed. Tallsmansville, VA, USA: United States Mine Safety and Health Administration, 2007. P. 1–612. Report of Investigation: Fatal Underground Coal Mine Explosion / R.A. Gates [et al.]; 1st ed. Tallsmansville, VA, USA: United States Mine Safety and Health Administration, 2007. P. 1–612. CFD Study and Structural Analysis of the Sago Mine Accident / G.W. McMahon [et al.]; 1st ed. Pittsburgh, PA, USA: U.S. Mine Safety Health Administration, 2007. P. 1–138. CFD Study and Structural Analysis of the Sago Mine Accident / G.W. McMahon [et al.]; 1st ed. Pittsburgh, PA, USA: U.S. Mine Safety Health Administration, 2007. P. 1–138. McPherson M.J. Subsurface Ventilation Engineering. 1st ed. Berkeley, CA, USA: University of California, 1933. P. 1–834. McPherson M.J. Subsurface Ventilation Engineering. 1st ed. Berkeley, CA, USA: University of California, 1933. P. 1–834. Wang L., Cheng Yu.P., Liu H.Yu. An analysis of fatal gas accidents in Chinese coal mines // Saf. Sci. 2014. № 62. P. 107–113. Wang L., Cheng Yu.P., Liu H.Yu. An analysis of fatal gas accidents in Chinese coal mines // Saf. Sci. 2014. № 62. P. 107–113. Fatal gas explosion accidents on Chinese coal mines and the characteristics of unsafe behaviours / Yin W. [et al.] // Saf. Sci. 2017. 2000–2014. № 92. 173–179. Fatal gas explosion accidents on Chinese coal mines and the characteristics of unsafe behaviours / Yin W. [et al.] // Saf. Sci. 2017. 2000–2014. № 92. 173–179. A sequential approach for integrated coal and gas mining of closely-spaced outburst coal seams: Results from a case study including mine safety improvements and greenhouse gas reductions / L. Cheng [et al.] // Energies. 2018. № 11. P. 3023. A sequential approach for integrated coal and gas mining of closely-spaced outburst coal seams: Results from a case study including mine safety improvements and greenhouse gas reductions / L. Cheng [et al.] // Energies. 2018. № 11. P. 3023. Historical Data on Mine Disasters in the United States. Washington, D.C.: United States Department of Labor, 2000. Historical Data on Mine Disasters in the United States. Washington, D.C.: United States Department of Labor, 2000. Honkeiko Colliery Mining Disaster. London: Encyclopedia Britannica, 2009. URL: www.britannica.com/EBchecked/topic/1503377/Honkeiko-colliery-mining-disaster (дата обращения: 06.08.2024). Honkeiko Colliery Mining Disaster. London: Encyclopedia Britannica, 2009. URL: www.britannica.com/EBchecked/topic/1503377/Honkeiko-colliery-mining-disaster (data obrashcheniya: 06.08.2024). A total of 219 accidents and 375 deaths occurred in coal mines nationwide in 2017 // Xiamen network. 2018. URL: http://news.xmnn.cn/xmnn/2018/01/30/100314668.shtml (дата обращения: 06.08.2024). A total of 219 accidents and 375 deaths occurred in coal mines nationwide in 2017 // Xiamen network. 2018. URL: http://news.xmnn.cn/xmnn/2018/01/30/100314668.shtml (data obrashcheniya: 06.08.2024). Кабанов Е.И. Анализ риска аварий на угольных шахтах с учётом человеческого фактора // Горный журнал. 2023. № 9. С. 48–54. Kabanov E.I. Analiz riska avarij na ugol'nyh shahtah s uchyotom chelovecheskogo faktora // Gornyj zhurnal. 2023. № 9. S. 48–54. Гончарова Э.А., Тимофеева С.С. Анализ аварийности и травматизма на угольных разрезах и шахтах России // Техносферная безопасность в XXI веке: материалы XIII Всерос. науч.-практ. конф. магистрантов, аспирантов и молодых ученых. 2023. С. 41–48. Goncharova E.A., Timofeeva S.S. Analiz avarijnosti i travmatizma na ugol'nyh razrezah i shahtah Rossii // Tekhnosfernaya bezopasnost' v XXI veke: materialy XIII Vseros. nauch.-prakti. Konf. magistrantov, aspirantov i molodyh uchenyh. 2023. S. 41–48. Медиагруппа «Звезда». URL: https://tvzvezda.ru/news/20243221641-poEUo.html (дата обращения: 02.08.2024). Mediagruppa «Zvezda». URL: https://tvzvezda.ru/news/20243221641-poEUo.html (data obrashcheniya: 02.08.2024). CoalGuide. URL: https://coalguide.ru/podzemnye-pozhary-i-gornospasatelnoe-delo/408-dejstviya-podrazdelenii-vgsch-pri-osnovnykh-avariyakh/ (дата обращения: 02.08.2024). CoalGuide. URL: https://coalguide.ru/podzemnye-pozhary-i-gornospasatelnoe-delo/408-dejstviya-podrazdelenii-vgsch-pri-osnovnykh-avariyakh/ (data obrashcheniya: 02.08.2024). Горноспасательное дело. URL: http://www.gornospass.ru/domkrat.html (дата обращения: 02.08.2024). Gornospasatel'noe delo. URL: http://www.gornospass.ru/domkrat.html (data obrashcheniya: 02.08.2024). Тоннели и метрополитены / В.П. Волков [и др.]. М.: Транспорт, 1975. Tonneli i metropoliteny / V.P. Volkov [i dr.]. Moskva: Transport, 1975. Обоснование разработки мобильного многофункционального горноспасательного комплекса с элементами роботизации для ликвидации последствий аварий в горных выработках шахт и рудников / А.С. Ярош [и др.] // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. 2017. № 3. Obosnovanie razrabotki mobil'nogo mnogofunkcional'nogo gornospasatel'nogo kompleksa s elementami robotizacii dlya likvidacii posledstvij avarij v gornyh vyrabotkah shaht i rudnikov / A.S. Yarosh [i dr.] // Vestnik nauchnogo centra po bezopasnosti rabot v ugol'noj promyshlennosti. 2017. № 3. Концепция единой системы спасения шахтеров при авариях и катастрофах в шахтах / А.С. Голик [и др.] // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. 2018. № 2. Koncepciya edinoj sistemy spaseniya shahterov pri avariyah i katastrofah v shahtah / A.S. Golik [i dr.] // Vestnik nauchnogo centra po bezopasnosti rabot v ugol'noj promyshlennosti. 2018. № 2. Клишин В.И., Малахов Ю.В. Разработка и обоснование параметров многофункциональной шагающей крепи // Наукоёмкие технологии разработки и использования минеральных ресурсов. 2019. № 5. С. 125–131. Klishin V.I., Malahov Yu.V. Razrabotka i obosnovanie parametrov mnogofunkcional'noj shagayushchej krepi // Naukoyomkie tekhnologii razrabotki i ispol'zovaniya mineral'nyh resursov. 2019. № 5. S. 125–131. Способ открыто-подземной разработки пологого угольного пласта и шагающая крепь для его осуществления: пат. № 2794689 Рос. Федерация, МПК В02С 19/16 (2006.01), В02С 17/00 (2006.01). № 2023101683, заявл. 26.01.2023; опубл. 24.04.2023 / Клишин В.И., Анферов Б.А., Кузнецова Л.В., Никитенко С.М., Борисов И.Л.; заявитель ФИЦ УУХ СО РАН. 4 с. URL: https://www1.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet (дата обращения: 24.08.2024). Sposob otkryto-podzemnoj razrabotki pologogo ugol'nogo plasta i shagayushchaya krep' dlya ego osushchestvleniya: pat. № 2794689 Ros. Federaciya, MPK V02S 19/16 (2006.01), V02S 17/00 (2006.01). № 2023101683, zayavl. 26.01.2023; opubl. 24.04.2023 / Klishin V.I., Anferov B.A., Kuznecova L.V., Nikitenko S.M., Borisov I.L.; zayavitel' FIC UUH SO RAN. 4 s. URL: https://www1.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet (data obrashcheniya: 24.08.2024).