AP27510373 – Разработка инновационного метода проведения и крепления шахтных стволов с применением стабилизирующих конструкций в условиях неустойчивых и водонасыщенных массивов
Цель – Разработка инновационных методов и конструктивных решений для стабилизации горных массивов в условиях сложных гидрогеологических и геомеханических факторов, обеспечивающих безопасное возведение шахтных стволов, с учетом воздействия тектонических нарушений, подземных вод и неравномерных напряжений, что способствует улучшению устойчивости крепи и повышению безопасности эксплуатации горных выработок.
Актуальность: Проект направлен на разработку инновационных методов возведения шахтных стволов в условиях неустойчивых и водонасыщенных горных массивов Казахстана. Усложнение условий добычи на больших глубинах требует новых решений для обеспечения безопасности и устойчивости горных выработок. Существующие технологии упрочнения неэффективны для пород с высокой пустотностью, что обуславливает необходимость разработки новых подходов с использованием цементозаменителей. Цель проекта – создание адаптированных комбинированных конструкций крепей для сложных гидрогеологических и геомеханических условий. Методология включает численное моделирование, анализ напряженно-деформированного состояния и экспериментальные исследования для определения оптимальных параметров материалов. В результате будет предложен инновационный метод стабилизации, повышающий надежность конструкций, снижающий риски разрушений и эксплуатационные затраты. Результаты проекта будут способствовать повышению безопасности и эффективности добычи, а также готовы к промышленному внедрению и коммерциализации.
Научный руководитель: Доктор Ph.D., Старший преподаватель, Бектур Бакытбек Каныбекулы
Ожидаемые и достигнутые результаты: По итогам проекта будет опубликована не менее 1 статьи в журналах Q1 Web of Science или Scopus (CiteScore ≥80) и подана заявка на патент на изобретение. Результаты исследования будут распространяться через научные публикации, международные конференции, лекции и семинары. Проект направлен на совершенствование методов стабилизации горных выработок в условиях геомеханической нестабильности и водонасыщения с применением новых конструктивных решений и материалов. Ожидается развитие научных знаний в области геомеханики и материаловедения, включая внедрение защитных мембран, анкерных конструкций и усовершенствованных методов цементации. Разработанные решения обладают высоким потенциалом коммерциализации и могут быть внедрены в горной и строительной отраслях. Социально-экономический эффект проявится в повышении безопасности труда, снижении травматизма на 20–25% и уменьшении затрат на 15–20%. Кроме того, проект окажет положительное экологическое и мультипликативное влияние, способствуя устойчивому развитию горнодобывающей отрасли.