На прошедшем в Москве форуме «МАЙНЕКС Россия 2025» одной из ключевых тем стала технологическая модернизация базовых процессов горного дела. Особое внимание экспертов было сосредоточено на поиске решений для буровзрывных работ (БВР) – этапа, от которого напрямую зависят безопасность, эффективность и экономика всего предприятия. Сегодня это актуально не только с точки зрения импортозамещения, но и из-за выраженной потребности в инновациях даже в этой, казалось бы, консервативной сфере.
Безопасность и эффективность БВР обсуждалась на форуме «МАЙНЕКС Россия 2025» в рамках спецпроекта «Горные машины, оборудование и технологии», который был полностью посвящен передовым решениям по проектированию, реинжинирингу и поставкам оборудования и техники для горнодобывающих компаний. В этом контексте особый интерес собравшихся вызвало выступление представителя СИБУРа – компании, чьи компетенции в области полимеров и нефтехимии успешно применяются для решения прикладных задач горнодобывающих предприятий.
Экономика, заложенная в материале
Буровзрывные работы – это не просто подготовка породы к выемке. Это многоэтапный высокотехнологичный процесс, где качество компонентов взрывчатых веществ и средств инициирования определяет целый ряд показателей: от выхода негабарита и числа отказов до общего уровня безопасности.
Даже то, из какого сырья изготовлены используемые решения, оказывает прямое влияние на экономику предприятия. Для анкерных крепей или полимерных труб важна критичная удельная прочность – следовательно, нужен материал, который при весе в 2.5 раза меньше стали выдерживает сопоставимые нагрузки. Футеровки должны обладать высокой износостойкостью. Ударно-волновые трубки должны сочетать легкость, гибкость и ударную вязкость (способность выдерживать проводимую ударную волну). Именно характеристики материалов оказывают ключевое влияние на выбор современных инженерных решений для горной отрасли, где на счету каждый килограмм груза и сантиметр пространства.
Долгое время ключевые компоненты для эмульсионных взрывчатых веществ (ЭВВ) и полимеры для ударно-волновых трубок поставлялись из-за рубежа. Их уход с рынка создал острую потребность не просто в замещении, а в создании более совершенных отечественных аналогов. Как отметил в своем выступлении Даниил Нужный, эксперт, руководитель отраслевых решений по добыче твердых ископаемых СИБУРа, компания подходит к этой задаче комплексно: «Мы работаем на этапе буровзрывных работ, разрабатывая как отдельно компоненты для эмульгаторов, смесевых эмульгаторов, так и непосредственно работаем в направлении разработки топливной фазы и различных поднаправлений, связанных с упаковкой и другими решениями».
Безопасность превыше всего
Опыт СИБУРа, российского лидера по производству современных синтетических материалов, весьма интересен в контексте создания отечественных компонентов для эмульгаторов, которые отвечают за стабильность и рабочие характеристики ЭВВ. Цель – добиться экономической эффективности, параллельно решая проблемы, возникающие при проведении БВР.
Новые компоненты позволяют снизить себестоимость БВР и повышают стабильность детонации и устойчивость ЭВВ к температурным перепадам, что особенно актуально для работы в условиях Арктики или Сибири.
Не менее важное направление – производство полимеров для ударно-волновых трубок. Эти элементы являются средством инициирования заряда, и их надежность напрямую влияет на безопасность персонала и предсказуемость результата. «Здесь мы создаем специальные полимеры, и интегрируемся с российскими производителями, чтобы делать ударно-волновые трубки, которые будут соответствовать всем требованиям к качеству и будут снижать процент отказов при проведении взрывных работ», – подчеркнул представитель СИБУРа.
По словам эксперта, применение специально подобранных марок полиэтилена отечественного производства позволяет создавать более надежные конструкции. Это пример того, как базовый полимер, модифицированный под нужды конкретной рискованной операции, вносит прямой вклад в производственную безопасность.
Взрывные работы в карьере зимой
Рассказывая участникам форума «МАЙНЕКС Россия 2025» о решениях для БВР, Даниил Нужный выделил несколько ключевых типов продуктов СИБУРа в этом сегменте: компоненты эмульгаторов (необходимы для адаптивности рецептур к различным условиям применения), полимеры для ударно-волновых трубок, полимерная упаковка для патронирования (улучшенный материал повышенной прочности, устойчивости к влаге и другим видам внешнего воздействия для наиболее безопасной транспортировки и хранения), полимерные сенсибилизаторы и другие решения.
Чтобы оценить эффект от этих разработок, рассмотрим типичный сценарий. На карьере в обводненной среде проводятся массовые взрывы. Из-за воды используемое ЭВВ разлагалось и теряло стабильность, что приводило к неполной детонации и росту выхода негабарита. Это чревато простоями оборудования и дополнительными затратами на вторичное дробление.
С применением отечественных полимерных рукавов, произведенных партнерами СИБУРа, удалось изолировать ЭВВ от воды в шпурах и добиться стабильного подрыва.. Заряд уверенно детонировал по всей длине скважины, выход полезной фракции породы увеличился, а количество «слепых» скважин и отказов свелось к минимуму. Это привело к снижению себестоимости БВР и повышению общей производительности карьера, что компенсировало стоимость применения рукавов.
В перспективе СИБУР планирует развивать направление субституции компонентов топливной фазы, чтобы у отрасли была альтернатива традиционным УВ-компонентам с аналогичными и превосходящими энергетическими параметрами. По замыслу разработчиков, применение сопутствующих продуктов производства полимеров позволит существенно снизить себестоимость топливной фазы и повысить устойчивость рецептур без потери характеристик.
Другой пример перспективного решения: сенсибилизаторы для ЭВВ. Их внедрение (включая микросферы) улучшит детонационные способности взрывчатых веществ и избавит от необходимости закупать дорогие аналоги. Детонация станет более стабильной и контролируемой, повысится эффективность заряжания скважин и шурфов.
Прошедший форум «МАЙНЕКС Россия 2025» показал, что горнорудная отрасль открыта для сотрудничества с российскими производителями. Разумеется, потребности горняков не ограничиваются БВР-решениями. Отрасли нужны продукты для укрепления горного массива (двухкомпонентные химические ампулы, полимерные анкерные крепи, как альтернатива традиционным решениям), продукты для обогащения руд и выщелачивания золота (флотореагенты, как Оскаль и Неонол, модификаторы реологии и т.д.), решения для обустройства месторождений, решения для антисмерзания и пылеподавления угля. СИБУР разрабатывает такие решения на основе реальных клиентских запросов и под специфические нужды конкретных предприятий с последующей апробацией в реальных условиях эксплуатации. Это стало возможным благодаря распределенной модели R&D, которая сочетает внутренние компетенции, исследования на базе собственных центров прикладных разработок и сотрудничество с ведущими профильными университетами, такими как ИРНИТУ и КузГТУ.
Представленные на мероприятии подходы и решения убедительно доказали, что российская химическая промышленность способна решать не только точечные, но и стратегические, критически важные для горнодобывающей отрасли задачи. Это не просто «замена деталей», а целенаправленное создание материалов с улучшенными свойствами, которые повышают безопасность, эффективность и экономическую отдачу одного из самых рискованных производственных процессов. Реализация проектов в этом направлении полностью соответствует стратегическим задачам по достижению технологического суверенитета, обозначенным в рамках национального проекта «Новые материалы и химия».
