Каждый третий соляной рудник в мире в итоге оказывается затоплен. Для добычи калия это не просто ущерб, а риск для людей, экосистем и многомиллиардных инвестиций. Для России данный ресурс стратегический — в 2025 году разведанные запасы выросли еще на три миллиарда тонн. Калий нужен аграриям, фармацевтам, металлургам и производителям стекла и моющих средств. Но добыча идет буквально над подземной водой.
Соляные пласты отделены от водоносных слоев тонким естественным барьером. Тектонические напряжения, горное давление и проходка нарушают его целостность. Тогда вода устремляется в шахту, соль растворяется, превращается в рассол, расширяет трещины и разрушает опорные целики. Развитие аварии идет цепной реакцией, и затопление углубляется, возможны провалы на поверхности. История знает примеры от аварий в Канаде и Германии до трагедии в Березниках в 2006 году.
Главная защита от воды — гидроизоляционные перемычки. Они перекрывают поток, удерживают не только воду, но и опасные газы, дают время на эвакуацию и помогают локализовать аварийный участок. Однако для их монтажа в породе нужно сформировать ниши сложной формы. Сейчас это чаще делают вручную отбойными молотками под постоянным притоком воды. Работа медленная и опасная.
Специалисты ПНИПУ и АО «ВНИИ Галургии» впервые в России создали мобильный агрегат, который механизирует эту критическую операцию. Он расклинивается между стенками выработки системой гидравлических стоек. Такая распорка фиксирует устройство по принципу домкрата и позволяет работать по периметру тоннеля.
Агрегат мобилен, может последовательно обрабатывать весь контур тоннеля. Вместо гидромолота он использует режущую коронку, что меняет качество обработки стенок выработок. Принцип работы основан на движении по пространственной спирали: режущий инструмент, закрепленный на подвижном манипуляторе, одновременно вращается вокруг оси агрегата и перемещается вдоль нее.
Такое движение позволяет формировать ниши заданной сложной геометрии, обеспечивая при этом гладкую поверхность без трещин и выколов, поэтому дальше потребность дорогостоящей и медленной зачистки отпадает.
Важной частью комплекса является система удаления породы пневмопогрузчиком, проще говоря, мощным промышленным пылесосом, который оперативно убирает раздробленный материал из рабочей зоны. Это позволяет обеспечить практически непрерывный процесс за счет минимизации простоев на погрузку отделенной рудной массы.
Новый агрегат ускоряет строительство защитных перемычек, снижает зависимость от ручной работы и уменьшает аварийные риски. Чем быстрее сформированы ниши, тем выше шанс удержать воду и сохранить инфраструктуру шахты.
