Сусып шыққан сутегі: «Болашақ» шахтасы қауіпсіздікке деген көзқарасты өзгертті

Дөң тау-кен байыту комбинатының «Болашақ» шахтасы – ERG компаниясы соңғы жылдары іске асырған ең ірі инвестициялық жобаларының бірі. Жобалық қуаты – жылына 7,5 млн тонна хром кені. Шахта кәсіпорынның ұзақ мерзімді шикізат базасын нығайтып, Қазақстандағы ферроқорытпа өндірісін одан әрі дамытуға тұғыр болуы тиіс. Алайда, шахта жұмысын бастағаннан кейін көп ұзамай «Қазхром» мамандары күрделі өндірістік түтйкілге тап болды. Тау-кен қазбаларының атмосферасына табиғи сутегі жиналып қала берді. Осыған байланысты зерттеу жұмыстарын жүргізу үшін шахта жұмысын уақытша тоқтатуға тура келген. Сутегінің қайдан және қандай көлемде бөлінетінін анықтап, бұл тәуекелді бақылаудың тиімді жолдарын әзірлеу қажет болды.

Фото: ERG

Бүгінде «Болашақ» шахтасы жұмысын қайта жандандырып, өндірістік қуатын біртіндеп арттырып келеді. Алайда, бұл нәтижеге жету үшін өндірісті қалпына келтірумен қатар, қауіпсіздікке қатысты көзқарасты да түбегейлі қайта қарауға тура келді. Мамандар алдында тұрған басты сұрақ – шахтада сутегі қайдан пайда болады деген мәселе еді. Зерттеулер газ тау жыныстарында миллиондаған жыл бойы жүрген табиғи химиялық процестердің нәтижесінде пайда болғанын көрсетті. Белгілі бір жағдайларда сутегі тау массивінен бөлініп, тау-кен қазбаларына қарай жылжиды.

Бұл процесті тиімді бақылау жолдарын анықтау үшін Қазақстан, Ресей, Түркия мен Германияның ғылыми-зерттеу ұйымдары іске тартылды. Мамандар шахта атмосферасының құрамын, сутегінің бөлінуі мен таралу ерекшеліктерін зерттеп, алынған мәліметтер негізінде қосымша техникалық және ұйымдастырушылық қауіпсіздік шараларын әзірледі.

Сонымен қатар шахтаны қайта іске қосуға дайындық жұмыстары жүргізілді. Тау-кен қазбалары қайта бекітіліп, көлік горизонттары қалпына келтірілді, ұңғылау бригадаларының саны арттырылып, жұмыс процесі қайта қаралып, аэрогаздық бақылау күшейтілді.

Фото: ERG

– Тау-кен қазбаларындағы сутегі деңгейін бақылау – негізгі міндеттердің бірі. Ең тиімді шешімді табу үшін біз мамандандырылған ғылыми ұйымдармен бірлесіп, газдың қасиеттерін, оның түзілу және жиналу жағдайларын зерттедік, – дейді шахта бастығы Нұрлан Абдуллин. 

Айтуынша, сутегі ауадан жеңіл болғандықтан, жоғары көтеріліп, тазалау кеңістігінің күмбез тәрізді бөлігінде жиналуы мүмкін. Дәл осы ерекшелік дегазациялау жобасының негізіне алынды. Инженерлер газды табиғи жолмен бұрып әкетуге мүмкіндік беретін төмен бағытталған дегазациялық ұңғымалар жүйесін ұсынды.

Бүгінде шахтада сутегі екі тәсілмен бұрылады. Біріншісі – тау массивінің тазалау кеңістігінен жоғары орналасқан горизонттан бұрғыланған көлбеу ұңғымалар арқылы газды шығару. Екіншісі – жер асты қазбаларынан шахтаның желдету жүйесі арқылы әкету. Бұл тәсілдердің негізгі мақсаты – сутегінің адамдар жұмыс істейтін аймақтарда жиналуына жол бермеу. Ішкі ұңғымалар тиісті учаскеде жұмыс басталғанға дейін алдын ала бұрғыланады. Осылайша, газды қауіпсіз әкетуге арналған арнайы жолдар жасалады. Келесі кезеңде сутегіні ұңғымалар арқылы мәжбүрлі түрде шығару жоспарланған. Ол үшін жер бетінен бұрғыланған тік ұңғымаға дегазациялық сорғы қондырғысы пайдаланылады.

– Ұңғымалар сутегіні жоғарыға шығаруға көмектеседі. Бірақ оның ары қарай қай бағытта қозғалатынын да түсіну маңызды. Мұнда желдету жүйесі шешуші рөл атқарады: ауа ағыны газ адамдар жұмыс істейтін орындарда жиналмайтындай етіп ойластырылуы тиіс, – дейді Нұрлан Абдуллин.

Шахтадағы ауа ағындарының қалай таралатынын алдын ала болжау үшін мамандар VentSim бағдарламасын пайдаланады. Ол желдету жүйесінің моделін құрып, желдету сызбасы өзгергенде, жаңа учаске ашылғанда немесе қосымша жабдық орнатылғанда ауа қозғалысының қалай өзгеретінін компьютер арқылы тексеруге мүмкіндік береді. Яғни мамандар шешімді алдымен виртуалды ортада сынақтан өткізіп, содан кейін ғана қолданыстағы шахтада жүзеге асырады. Бұл ықтимал проблемаларды алдын ала анықтап, қателіктің құны өте жоғары өндірістік ортада қажетсіз тәжірибе жүргізбеуге мүмкіндік береді.

Дөң ТКБК мамандарының алдында тұрған тағы бір маңызды міндет – шахтаның өзінде ауа ағындарын ұтымды басқару. Осы мақсатта горизонттарға автоматты желдету қақпалары орнатылуда.

Цифрлық шешімдер өндіріс алаңындағы тұрақты бақылаумен қатар жүргізіледі. Бүгінде «Болашақ» шахтасы персоналдың орналасуын бақылау және апаттық хабарлау жүйесімен жабдықталған. Диспетчерлер жұмысшылардың қай жерде жүргенін нақты уақыт режимінде көріп, қажет болған жағдайда, оларға тиісті нұсқаулар бере алады. Әр шахтер ақпараттық панелі бар жеке шаммен қамтамасыз етілген.

Шахта атмосферасын бақылау да күшейтілді. Барлық шахтерлер тау-кен қазбаларындағы сутегі мөлшерін анықтауға арналған заманауи аспаптармен қамтамасыз етілді. Атап айтқанда, үздіксіз жұмыс істейтін газ талдағыш бас шамының ішіне орнатылып, атмосферадағы сутегінің бар-жоғы мен концентрациясы туралы ақпаратты диспетчерге нақты уақыт режимінде береді.

Сонымен бірге стационарлық газ талдағыштарға негізделген аэрогаздық бақылау жүйесі өнеркәсіпке енгізілді. Жүйе барлық ақпаратты диспетчерлік пультке онлайн режимінде жеткізеді.

Жұмыстың әр түрі үшін рұқсат етілген концентрациядан асып кеткен жағдайда, атқарылатын іс-қимыл алгоритмдері әзірленген. Олар желдетуді күшейтіп, жұмысты шектеуден бастап, қажет болған жағдайда персоналды эвакуациялауға дейінгі шараларды қамтиды.

Фото: ERG

– Өнеркәсіпте қандай жағдайда да бас тартуға болмайтын құндылықтар бар. Адамның өмірі мен денсаулығы – солардың бірі. Сондықтан өндірісті дамытып, жаңа қуаттарды іске қосып, технологияларды енгізген сайын біз бір сұраққа жауап беруіміз керек: бұл шешім өндірісте еңбек ететін адамдардың қауіпсіздігін қаншалықты арттырады? Біздің шешімдеріміз бен инвестицияларымыз дәл осы ұстанымға негізделеді. Қазақстанда жаңа өндірістер құрылып, өнеркәсіп дамып жатқан кезде бұл қағида өзгеріссіз қалуы тиіс, – деп атап өтті ERG S.à r.l. Менеджерлер кеңесінің мүшесі Шахмұрат Мүтәліп.

Сутегіні бақылау жұмыстарымен қатар шахтаны дамытудың тағы бір маңызды бағыты – заманауи жерасты өндіру технологиясына көшу. Бұл технология шахта жобаланып жатқан кезеңнің өзінде қарастырылған. Бүгінде шахта біртіндеп Sublevel Caving (SLC) – қабатаралық опырылу жүйесіне көшіп келеді.

SLC технологиясы кезінде кен жеке қабаттар бойынша игеріледі, ал тау массивінің опырылуы кенді алу процесіне қарай бақылаулы түрде жүзеге асады. Бұл технология үлкен тереңдікте жұмыс істеуге арналған және өндірісті механикаландыру мен автоматтандырудың жоғары деңгейін көздейді. Сондықтан ұңғылау мен кен өндіру жұмыстарының бір бөлігін заманауи өздігінен жүретін техника атқарады. Бұл персоналға түсетін жүктемені азайтып, адамдардың қауіпті аймақтарда болу уақытын қысқартуға мүмкіндік береді.

– Осы уақыт ішінде біз бір нәрсені анық түсіндік: шахта қауіпсіздігін бір ғана шешіммен немесе бір ғана технологиямен қамтамасыз ету мүмкін емес. Бұл – адамдар, ғылым, инженерлік шешімдер, цифрлық технологиялар мен заманауи техниканың бірлескен жұмысына негізделген тұтас жүйе. Біз сутегінің табиғатын зерттеп, бақылауды күшейтуден бастап, өндірудің жаңа технологиясына және процестерді автоматтандыруға дейінгі үлкен жолдан өттік. Ендігі міндет – шахтаның әрбір келесі даму кезеңі оның қауіпсіздігімен қатар тиімділігін де арттыратындай жағдай жасау, – дейді Дөң ТКБК директоры Бауржан Утемисов.

«Болашақ» шахтасы – жеке өндірістік жобаның аясынан әлдеқайда маңызды бастама. Ол шикізат базасын дамытуға бағытталған ірі инвестициялардың өнеркәсіп қауіпсіздігі стандарттарын арттырумен және жаңа технологиялық шешімдерді енгізумен қатар жүруі мүмкін екенін көрсетті.

– «Болашақ» шахтасының тек ERG ғана емес, жалпы Қазақстан үшін стратегиялық тұрғыда маңызы зор. Жобаны іске асыру отандық ферроқорытпа өндірісінің ұзақ мерзімді шикізат базасын нығайтып, еліміздің өндірістік әлеуетін одан әрі арттыруға негіз қалыптастырады. Сонымен бірге біз үшін жобаның дамуы өндірістегі қауіпсіздік деңгейін тұрақты түрде арттырумен қатар жүруі аса маңызды. Табиғи сутегіні зерттеу және бақылау барысында жинақтаған тәжірибеміз шахтаның жұмысын қайта бастап қана қоймай, оның одан ары дамуын айқындайтын жаңа технологиялық және ұйымдастырушылық шешімдерді енгізуге мүмкіндік берді, – деді ERG-дің Қазақстандағы бас директоры Кудрәт Шәмиев.