Экономичный метод проветривания шахт, который минимизирует риски для здоровья трудящихся, был разработан специалистами Пермского национального исследовательского политехнического университета и «ВНИИ галургии». Об этом рассказали в пресс-службе пермского вуза. 
«В настоящее время для проветривания и контроля температуры шахт используются различные системы охлаждения, в частности, промышленные кондиционеры. Однако у них имеются две основные проблемы: высокая стоимость эксплуатации и недостаточная эффективность. Поэтому возникла необходимость создания более экономичного и надежного метода проветривания», — отметил главный специалист АО «ВНИИ галургии» Станислав Куимов.
По словам исследователей, при добыче вязкой нефти обычно применяется метод паротеплового воздействия, заключающийся в закачке водяного пара в горные породы. Под воздействием высокой температуры (150−200 градусов) нефть становится более текучей и легче поднимается на поверхность. Однако в 40% случаев это приводит к перегреву рабочей зоны нефтешахты выше допустимых норм, что требует использования систем охлаждения. При этом в процессе закачки пара могут выделяться углеводородные газы, такие как метан, который смешивается с плохо вентилируемым воздухом и вызывает кислородное голодание.
Уникальность разработки
В связи с этим ученые Пермского политеха и «ВНИИ галургии» создали модель теплоизоляционной перегородки из композитных панелей, которая позволяет разделить пространство нефтяной шахты на рабочую и нерабочую зоны. Пока в одной зоне находятся горнорабочие, в другой отводится горячий воздух от нефтяного пласта. Перегородка отделяет источник тепла от рабочей зоны, что способствует снижению температуры и уменьшению риска перегрева. Исследователи создали виртуальную модель участка нефтедобычи и смоделировали, как и с какой температурой воздух будет перемещаться при условии, что рабочее пространство разделено перегородкой.
«Результаты подтвердили, что летом температура в зоне горнорабочих не превысит плюс 23 градуса, что соответствует установленным требованиям (до плюс 26 градусов). Исследование показало, что зимой нагретый воздух будет рециркулировать, что исключит необходимость дополнительного подогрева, а также лишних энергозатрат. Это позволит поддерживать температуру до плюс 17 градусов, в то время как минимум нормируемого тепла составляет от плюс 2 градусов. Разработанное решение также помогает снизить концентрацию опасных газов в рабочей зоне», — рассказал профессор кафедры «Горная электромеханика» ПНИПУ, доктор технических наук Александр Николаев.
В университете отметили, что новый метод не требует перестройки системы вентиляции и уже готов к внедрению. Эта разработка может быть применена в нефтегазовой, горнодобывающей отраслях, геотермальной энергетике и других сферах, где необходим контроль распределения воздуха на производстве. Статья с результатами исследования опубликована в журнале «Безопасность труда в промышленности» за 2025 год. Работа была выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ.
Фото: hi-tech.mail.ru