ДТЭК совместно с учеными Института геотехнической механики им. Н.С. Полякова разработал инструкцию по проектированию рамно-анкерного крепления горных выработок. Эта инструкция утверждена Министерством топлива и энергетики Украины как отраслевой стандарт, применимый на любой шахте Украины и позволяющий самостоятельно выполнять все расчеты по проектированию и внедрению в выработках рамно-анкерного крепления.
Рамно-анкерное крепление – универсальная, а также самая прогрессивная и безопасная технология крепления в угольной отрасли. Также она дает возможность в 2 раза сократить объем проведения новых выработок и экономить существенные средства. В Украине применение рамно-анкерного крепления началось с 2000-х годов, но только спустя 16 лет в отрасли появился официальный стандарт технологии.
Рамно-анкерное крепление – это комбинированная технология крепления, когда свод выработки, т.е. подземного тоннеля, стягивают анкерами, а также подпирают мощной металлической рамой. Анкеры представляют собой специальные крепёжные «болты» длиной 2,4 м и диаметром 22 мм, которые вставляются в кровлю и закрепляются в ней полимерным клеем. Таким образом, анкеры формируют несущую конструкцию, которая надежно удерживает горный массив в течение всего срока службы выработки. Укрепленные анкером породы в кровле и стенках выработки не деформируются, не разрушаются и не осыпаются. На сегодня это самый прогрессивный способ крепления, обеспечивающий высокую устойчивость выработок и максимальную безопасность для шахтеров.
Традиционная для украинских шахт рамная крепь не обеспечивает таких результатов. Она не взаимодействует с массивом и никак не препятствует его разрушению, только поддерживает кровлю. В то время как анкерная крепь не только держит породу, но «сшивает» массив - подобно арматуре в бетонных строительных конструкциях. Таким образом, анкерная крепь предотвращает главную причину ухудшения состояния выработок – разрушение пород.
«Эта технология универсальна и применима в любой шахте Украины, причем в самых сложных горно-геологических условиях, – сказал Михаил Барабаш, и.о. директора по добыче угля ДТЭК Энерго. – Мы на шахтах ДТЭК применяем рамно-анкерное крепление с 2007 года, и каждый год распространяем эту технологию на новые шахты. Накопленный за 9 лет опыт позволил заняться разработкой стандарта. Стандарт апробирован на практике и согласован с Госгорпромнадзором Украины. Применение стандарта безопасно и соответствует всем действующим на сегодня отраслевым технологическим нормам и требованиям. Что важно: раньше шахтеры любого угольного предприятия должны были обращаться к Центру анкерного крепления НАН Украины, заказывать и оплачивать разработку рабочих технических проектов-паспортов. А теперь, имея утвержденный отраслевой стандарт, любая шахта Украины может самостоятельно выполнять все необходимые расчеты, связанные с разработкой технических паспортов на рамно-анкерное крепление выработок. Это обеспечивает экономию и времени, поскольку все работы могут выполняться специалистами технических отделов предприятий».
Шахты ДТЭК только в прошлом году провели более 62 км выработок с рамно-анкерным креплением. Это почти половина общего объема проведения выработок. Технология обеспечила высокую безопасность проходки – несчастных случаев, связанных с обрушениями пород в забоях, за все время использования рамно-анкерного крепления зарегистрировано не было. В предыдущие годы таким образом было пройдено 84 км (в 2013 г) и 104 км ( в2014 г.). Снижение динамики в 2015 г. связано с дефицитом анкерной продукции.
Дополнительный бонус анкерной технологии и ее принципиальное преимущество в сравнении с обычной – это возможность повторного использования участковых выработок. Это дает возможность сокращения объемов проведения новых выработок в 2 раза и существенно экономит инвестиции на приобретение проходческой техники. Годовой экономический эффект от повторного использования выработок на шахтах ДТЭК составляет не менее 400 млн грн. Таким образом, за счет применения рамно-анкерного крепления наши специалисты смогли добиться существенного повышения эффективности производства и снижения себестоимости добываемого угля.