Технології та обладнання для виявлення, оцінки та видобутку корисних копалин

Починаючи з 2017 року для популяризації науки та наукових досягнень українських науковців і в Україні та за її межами, НАН України видає каталог «Перспективні науково-технічні розробки НАН України» за одинадцятьма тематичними напрямами

2022

Апаратура неруйнівного ударно-хвильового контролю КВАК-4


Завантажити сторінку з каталогу (2022)   


Призначення
Оперативна оцінка міцності закріплення анкерного кріплення неруйнівним ударно-хвильовим методом в умовах діючого виробництва з подальшою статистичною обробкою даних для підвищення достовірності результатів вимірювань


Характеристики

Діапазон визначення параметра, мс 0—999
Роздільна здатність, мс 0,1
Частотна смуга пропускання сигналу, Гц 200–1500
Мінімальний вхідний рівень сигналу, В 0,2
Напруга живлення, В 6,0—9,0
Максимальний споживаний струм, мА 100
Габарити електронного блока, мм 90 × 125 × 155
Маса блока з комплектом живлення, кг 1,7


Переваги

Від сучасних зарубіжних розробок відрізняється швидкістю і ергономічністю проведення вимірювань, видачою інформації на місці вимірювань без необхідності додаткової обробки даних у лабораторних умовах, меншою вартістю повного комплекту апаратури


Рівень готовності розробки. Пропозиції до комерціалізації 

IRL7, TRL6
Виготовлення та постачання обладнання на замовлення, гарантійне обслуговування обладнання, а також навчання персоналу


Охорона інтелектуальної власності

IPR2, IRP3


Контактна інформація

Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України

тел. +38 066 107 91 53, e-mail: skipochka@ukr.net

Контактна особа

Скіпочка Сергій Іванович
доктор технічних наук

Електрозарядне устаткування селективної дезінтеграції хвостів збагачення комплексних та інших руд


Завантажити сторінку з каталогу (2022)  


Призначення
Підвищення ступеня вилучення корисних компонентів із відходів збагачення комплексних та інших руд


Характеристики
Продуктивність одноканального устаткування, т/год ≤1
Питомі витрати енергії, кВт· год/т 15
Повна потужність, кВ· А 10


Переваги
Найповніше розкриття мінеральних зростків з утворенням вільних зерен компонентів для подальшого їх поділу методами флотації. Устаткування аналогів в Україні та світі не має. Порівняно з традиційним механічним способом підготовки рудної сировини до флотації у ході електророзрядної дезінтеграції відходів збагачення поліметалевих руд одержано приріст цінних компонентів, %:
срібла до 80
золота до 160
міді до 125
цинку до 75


Рівень готовності розробки
IRL5, ТRL6
Виготовлення на замовлення, гарантійне обслуговування устаткування, навчання персоналу


Охорона інтелектуальної власності

IPR3


Контактна інформація
Інститут імпульсних процесів і технологій НАН України

тел.  +38 0512 55 82 52, e-mail: iipt@iipt.com.ua

Контактна особа

Вовченко Олександр Іванович
член-кореспондент НАН України

Метод визначення ступеня метаморфозу вугілля


Завантажити сторінку з каталогу (2022)


Призначення

Оцінка ступеня метаморфізму вугілля


Характеристики

Метод застосовує оптичну спектроскопію з використанням відеооптичного комплексу МБІ–11 та НВ 200 з подальшою цифровою комп’ютерною обробкою мікрофотозображень препаратів вугільної речовини у штуфах-аншліфах. Для характеристики ступеня метаморфізму вугілля застосований новий показник інтенсивності відтінків сірого кольору (ІС) на фотозображенях штуфів-аншліфів вугільних препаратів під мікроскопом


Переваги

Метод відрізняється оперативністю та простотою від широкозастосовного способу визначення ступеня метаморфізму вугілля за відбивною здатністю вітриніту. Метод також може бути застосований для оцінювання відновлюваності вугілля та розрахунку його мацерального складу


Рівень готовності розробки
IRL6, TRL6
Визначення ступеня метаморфізму вугілля на зразках замовника


Охорона інтелектуальної власності

IPR1


Контактна інформація
Інститут геотехнічної механіки ім. М.C. Полякова НАН України

тел.  +38 067 565 22 46, e-mail: gvrvg@meta.ua

Контактна особа

Безручко Костянтин Андрійович
доктор геологічних наук

Метод прогнозної оцінки напружено-деформованого стану масиву у вибої виробки


Завантажити сторінку з каталогу (2022)


Призначення

Визначення напряму магістральних тріщин, які збігаються з максимальними показниками головних стискувальних напружень. Метод сприяє обґрунтуванню місця закладення врубових шпурових зарядів у зоні передбачуваного перерозподілу напружень по ходу проведення виробки


Характеристики

Ефективність методу досягається за рахунок буріння в характерних зонах перерізу підготовчої виробки розвідувальних свердловин і відбору орієнтованих кернів, за якими в лабораторних умовах можна визначити величину та напрям головних стискувальних напружень (σ1, σ2 і σ3) в місці закладання та по ходу проведення підготовчої виробки


Переваги
Підвищення ефективності руйнування напружених гірських порід зарядами вибухових речовин у перерізі виробки і швидкості проходки виробки, якість дроблення порід, зниження питомих витрат вибухових речовин, засобів ініціювання


Рівень готовності розробки. Пропозиції до комерціалізації
IRL8, TRL8

Пошук партнерів для реалізації в промисловості


Охорона інтелектуальної власності
IPR3


Контактна інформація
Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України

тел.  +38 067 951 47 98, e-mail: ishenko_k@i.ua

Контактна особа

Іщенко Костянтин Степанович
доктор технічних наук

Методика застосування матеріалів багатозональної космічної зйомки для пошуків похованих інтрузивних структур


Завантажити сторінку з каталогу (2022)


Призначення

Виявлення ділянок перспективних на пошуки похованих інтрузивних структур, з якими пов’язані можливі корінні родовища корисних копалин


Характеристики
Використання даних супутникової зйомки для аналізу поверхневого розподілу температури, структурного дешифрування та морфоструктурного аналізу. Результатом є виділення ділянок, перспективних для подальших геологопошукових робіт


Переваги
Підвищення точності ідентифікації похованих інтрузивних тіл у порівнянні з традиційними методами, здешевлення геологопошукових робіт завдяки зменшенню обсягів геофізичних досліджень


Рівень готовності розробки. Пропозиції до комерціалізації
IRL5, TRL6
Виконання комплексу дистанційних досліджень на замовлення комерційних і державних геологічних компаній


Охорона інтелектуальної власності

IPR1


Контактна інформація
Державна установа «Науковий центр аерокосмічних дослідженьЗемлі Інституту геологічних наук НАН України»

тел. +38 044 482 03 72, e-mail: ruslancarse@gmail.com



Контактна особа

Шевчук Руслан Миколайович
кандидат геологічних наук

Мікроманометр диференційний рудниковий МДР-6


Завантажити сторінку за каталогу (2022) 


Призначення

Оперативне високоточне вимірювання перепадів (різниці) тиску повітря, а також вимірювання виносним датчиком температури і відносної вологості повітря в шахтах усіх категорій вибухонебезпечності


Характеристики
Діапазон вимірювань:
диференціального тиску, Па 0—6000
температури, °С 0—60
відносної вологості, % 10—90
Ціна одиниці молодшого розряду:
диференціального тиску, Па 1
температури, °С 0,1
відносної вологості, % 0,1
Межі абсолютної похибки, не більше:
диференціального тиску, де dР — вимірюваний перепад тиску, Па, +(2 + 0,002dР),
Тривалість одного вимірювання, с, не більше:
диференціального тиску, Па 30
температури, °С 120
відносної вологості, % 60
Струм від напруги живлення за 5 В, мА, не більше:
диференціального тиску, Па 20
температури, °С 2,0
відносної вологості, % 2,0
Маса, кг, не більше 0,6
Джерело живлення: чотири гальванічні елементи типу АА (А316)


Переваги
Має вищі характеристики точності вимірювання перепаду тиску за відомі вітчизняні та закордонні аналоги


Рівень готовності розробки. Пропозиції до комерціалізації
IRL7, TRL7

Виготовлення на замовлення


Охорона інтелектуальної власності

IPR1, IPR3


Контактна інформація

Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України

тел. +38 095 256 54 94, +38 056 246 24 26, e-mail: dudnik1963@gmail.com

Спосіб відбійки міцних гірських порід складної будови на рудниках


Завантажити сторінку за каталогу (2022) 


Призначення

Відбійка корисних копалин у масиві міцних і надміцних напружених гірських порід складної будови на уранових і залізорудних шахтах


Характеристики
Суть способу полягає в ідентифікації у шліфах, виготовлених з орієнтованих зразків порід, головних систем мікротріщин, їх просторового положення, за яким можна визначити інтенсивність і напрям поширення переважних сил гірського тиску. У цих зонах виконується буріння врубових свердловин, де формуються заряди змінного перерізу кумулятивної дії, а в висячому та лежачому боках — відбійних свердловин, де формуються заряди суцільної конструкції з котловим розширенням у торцях у зоні дії напружень розтягання, підривання
з уповільненням від врубових зарядів у зоні дії переважних сил гірського тиску, а відбійних — у шаховому порядку у зоні дії напружень розтягання


Переваги
Покращення роботи зарядів вибухових речовин у віялових свердловинах забезпечує руйнування рудного покладу в блоці з рівномірним дробленням міцних гірських порід і зниження питомих витрат вибухових матеріалів, підвищення ККД вибуху, продуктивності подрібнювально-сортувальних комплексів і вантажно-транспортних засобів


Рівень готовності розробки. Пропозиції до комерціалізації
IRL8, TRL8
Пошук партнерів для реалізації в промисловості


Охорона інтелектуальної власності

IRP3


Контактна інформація
Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України

тел. +38 067 951 47 98, e-mail: ishenko_k@i.ua

Контактна особа

Іщенко Костянтин Степанович
доктор технічних наук

Спосіб відділення монолітів від скельного масиву енергією вибуху


Завантажити сторінку за каталогу (2022) 


Призначення

Підвищення ефективності відділеннягранітного блока від масиву


Характеристики
Спосіб ґрунтується на визначенні орієнтування площини вертикального розколу граніту у блоці з урахуванням фізико-механічних властивостей гірських порід, які використовують для розрахунку параметрів буропідривних робіт в умовах кар’єрів з видобутку природного блокового каменю


Переваги

Відбувається чітке визначення орієнтування площини вертикального сколу й значень кута між напрямом сформованих систем тріщин від вибуху заряду вибухових речовин у блоці


Рівень готовності розробки. Пропозиції до комерціалізації

IRL8, TRL8
Пошук партнерів для реалізації в промисловості


Охорона інтелектуальної власності

IRP3


Контактна інформація
Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України

тел.+38 067 951 47 98, e-mail: ishenko_k@i.ua

Контактна особа

Іщенко Костянтин Степанович
доктор технічних наук

Технологія виконання підготовчих виробок у масиві міцних напружених гірських порід енергією вибуху


Завантажити сторінку за каталогу (2022) 


Призначення

Формування врубової порожнини в міцнихнапружених породах енергією вибуху


Характеристики
Технологія ґрунтується на нових прийомах формування врубової порожнини шляхом уведення до конструкції врубу додаткових вільних порожнин — свердловин збільшеного діаметра і конструкцій шпурових зарядів. Формування врубової порожнини забезпечують шляхом підривання зарядів у триярусному циліндричному або призматичному крокуючому врубі з уповільненням, починаючи з зарядів кумулятивної дії 3-го ярусу і закінчуючи зарядами 1-го та 2-го ярусів на компенсаційну свердловину


Переваги
Унаслідок перерозподілу статичних напружень в міру виконання виробки збільшується глибина й об’єм врубової порожнини, швидкість проходки, якість дроблення порід, зменшуються питомі витрати вибухових речовин і засобів підривання


Рівень готовності розробки. Пропозиції до комерціалізації
IRL8, TRL8
Пошук партнерів для реалізації в промисловості


Охорона інтелектуальної власності

IPR3


Контактна інформація

Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України

тел. +38 067 951 47 98, e-mail: ishenko_k@i.ua

Контактна особа

Іщенко Костянтин Степанович
доктор технічних наук

Технологія переробки бурштину-сирцю


Завантажити сторінку за каталогу (2022) 


Призначення

Отримання комплексу біологічно активних сполук бурштину для створення на їх основі інноваційних продуктів для медицини, косметології та рослинництва


Характеристики

Безвідходна 100%-ва переробка бурштину-сирцю — відходів ювелірної промисловості та неювелірного сирцю


Переваги
Тристадійна технологія екстракції бурштину полярними та слабополярними розчинниками. Забезпечує підвищення базової ціни бурштину-сирцю не менш як на 200 % і отримання з нього інноваційних продуктів: надкритичного СО2-екстракту, етилового концентрату, наноемульсії «масло у воді», УФ-захисної плівки, високодисперсного шроту


Рівень готовності розробки. Пропозиції до комерціалізації
IRL5, TRL4
Виготовлення дрібних партій інноваційних продуктів з бурштину на замовлення. Пошук інвесторів та партнерів для організації промислового виробництва


Охорона інтелектуальної власності

IPR2


Контактна інформація

Інститут фізико-органічної хімії і вуглехімії ім. Л.М. Литвиненка НАН України

тел. +38 067 176 31 08, e-mail: kachalova@nas.gov.ua

Контактна особа

Качалова Наталія Михайлівна
кандидат фізико-математичних наук

Технологія попутного видобутку метану за відпрацювання вугільних пластів


Завантажити сторінку за каталогу (2022) 


Призначення

Попутний видобуток метану з вуглепородного масиву, що підробляється, за стовпової системи розробки вугільного пласта


Характеристики
Технологія передбачає випереджувальне і поточне вилучення метану за допомогою свердловин, пробурених з підземних гірничих виробок. Вилучення метану відбувається в два етапи — до початку відпрацювання виїмкового стовпа для забезпечення безпеки гірничих робіт і у процесі відпрацювання із зон розвантаження


Тип свердловини
Коефіцієнт вилучення метану 
Назустріч посуванню очисноговибою (1— цифри на схемі)0,3
З флангової виробки (2)0,1
У бік зближених газоносних пластів покрівлі суміжного виїмкового стовпа (3)0,5—0,6
Услід посуванню очисного вибою (4)0,5
Загальний коефіцієнт комплексного вилучення метану0,8—0,9


Переваги
Технологія запобігає розгерметизації дегазаційних свердловин після проходки очисної виробки, забезпечує високий вміст метану в газоповітряній суміші, високе навантаження на очисні вибої вугільних пластів за газовим фактором, підвищує безпеку праці гірників, знижує викиди газу в атмосферу


Рівень готовності розробки. Пропозиції до комерціалізації
IIRL6, TRL6
Дослідження технічної та ринкової доцільності


Охорона інтелектуальної власності

IPR1, IPR3


Контактна інформація
Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України

тел. +38 050 837 21 08, e-mail: igtm@ukr.net

Контактна особа

Круковський Олександр Петрович
член-кореспондент НАН України

Технологія руйнування міцних гірських порід складної будови енергією вибуху


Завантажити сторінку за каталогу (2022) 


Призначення

Покращення якості дроблення відбитої гірничої маси, зменшення виходу некондиційних, негабаритних і перездрібнених фракцій у кар’єрах порід складної будови, зниження витрат на буропідривні роботи


Характеристики
Технологія спрямована на збільшення частки енергії вибуху, яка трансформується в руйнівну частину масиву за рахунок перерозподілу її в зарядах вибухових речовин змінного перерізу з урахуванням структури масиву, анізотропії фізико-механічних властивостей гірських порід


Переваги
Наявність вичерпних даних про характер тріщино-тектонічної будови масиву сприяє спрощенню розрахунків раціональних параметрів буропідривних робіт


Рівень готовності розробки. Пропозиції до комерціалізації
IRL8, TRL8

Пошук партнерів для реалізації в промисловості


Охорона інтелектуальної власності

IPR2


Контактна інформація

Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України

тел. +38 067 951 47 98, e-mail: ishenko_k@i.ua

Контактна особа

Іщенко Костянтин Степанович
доктор технічних наук

        


Рівні готовності та права інтелектуальної власності

Рівні готовності технологій TRL (Technology Readiness Level)

TRL1 - Отримання базових принципів
Фундаментальні наукові дослідження трансформуються в потенційні нові базові принципи, котрі можуть бути використані в нових технологіях.

TRL2 - Формулювання технологічних рішень
Визначення потенційного застосування основних (технологічних) принципів, в тому числі технологічних рішень. Також досліджуються базові принципи виробництва і визначаються можливі ринки збуту. Невелика дослідницька група створена з метою оцінки технічної здійсненності проекту.

TRL3 - Перша оцінка ефективності застосування ідеї і технології
Виходячи з попереднього вивчення питання, проводяться фактичні дослідження для оцінки технічної та ринкової доцільності концепції. Сюди входить активна науково-дослідницька діяльність на рівні лабораторій і перші переговори з потенційними клієнтами. Дослідницька група продовжує розширюватися і виконується попередня оцінка ринкової ефективності

TRL4 - Підтвердження працездатності готового прототипу в лабораторії
Об’єднання основних технологічних компонент для попередньої оцінки ефективності шляхом тестування в лабораторних умовах. Виконується активне дослідження можливостей виробництва з паралельним визначенням основних принципів виробництва. Перевірка провідних ринків для визначення попиту. Організація готова вступити на етап розширення, проводиться аналіз можливих послуг і повноцінний аналіз ринку.

TRL5 - Перевірка прототипу в робочому середовищі користувача
Система проходить перевірку в робочому середовищі користувача з використанням більш широкої технологічної інфраструктури. Тестується і підтверджується фактичне використання. В лабораторних умовах виконуються підготовчі процедури і випробування для запуску виробництва, на основні ринки можуть виноситися пробні дослідні продукти. В рамках організації виконуються перші кроки для подальшого розповсюдження пілотної продукції і виходу на ринки збуту.

TRL6 - Випуск дослідного зразка продукту, включаючи тестування в робочому середовищі користувача
На даному етапі продукт і технологія виробництва повністю готові для запуску на пілотній лінії або дослідному промисловому підприємстві (виробництво на низькому рівні). Проводиться оцінка і доопрацювання продукту і технології виробництва, в тому числі додаткова науково-дослідницька діяльність. Перевірка продукту і технології виробництва на провідних ринках з паралельною оперативною організацією виробництва (в тому числі маркетинг, логістика, виробництва тощо).

TRL7 - Демонстрація пілотного виробництва на низькому рівні
Повністю функціональне виробництво продукту на низькому рівні, фактичне виробництво комерційного продукту. Перевірка кінцевого продукту на провідних ринках і фактично завершена організаційна складова (повністю готові схеми просування на ринок, а також повністю організована решта виробничої діяльності). Продукт офіційно запущений на перші пробні ринки.

TRL8 - Виробництво повністю перевірено, затверджено і готове до запуску
На даному етапі повністю визначені схеми виробництва продукту і його остаточна версія, а також повністю запущені процедури організації виробництва і просування продукту. Повністю запущене виробництво або продукт на даному етапі представлений на більшості національних і загальних ринків.

TRL9 - Виробництво повністю запущене, а продукт конкурентний
Запущений повний цикл виробництва, продукт розповсюджується на нові ринки, незначні доопрацювання продукту створюють нові його версії. Технологія і загальний об’єм виробництва оптимізуються шляхом постійної реалізації інноваційних ідей щодо процесу. Продукція повністю підлаштована під основні ринки.

Рівні готовності розробок

IRL1 - Винахідник або команда з мрією
Найнижчий рівень готовності, коли намір переходить в ідею з використання космічних систем, або космічні технології перетворюються в комерційну ініціативу

IRL2 - Виконання дослідження на папері
Як тільки основні ідеї будуть сформульовані, вони викладаються на папері для вивчення і аналізу комерційних перспектив

IRL3 - Експериментальне підтвердження комерційних перспектив
Починається активне дослідження і розробка, включаючи теоретичні лабораторні дослідження для підтвердження проектних властивостей на ринку, рівня конкурентоспроможності і технологічних рішень

IRL4 - Можливість для роботи спеціалізованої програми з командою розробників
Розробляються основні технології і бізнес-компонента і перевіряються на предмет їх сумісності. Готовий початковий бізнес-план

IRL5 - Можливість проектної підтримки конструювання, розробки і проектування (нема продукту, нема прибутку)
Основні технології і бізнес-компонента об’єднуються з реальними схемами підтримки. Бізнес-план уже реалістичний, проте потребує підтвердження з урахуванням характеристик кінцевого продукту

IRL6 - Можливість підтримки розробки і проектування з використанням ринкових механізмів (є продукт, нема прибутку)
Відбувається тестування прототипу системи у відповідному середовищі. Бізнес-команда усе ще не укомплектована і ідея не готова до комерціалізації. Готовий повноцінний бізнес-план, який включає в себе маркетингові, управлінські, технологічні і фінансові аспекти

IRL7 - Можливість підтримки обмеженого виробництва бізнес-команда повністю укомплектована (є продукт і обмежений прибуток)
Бізнес може бути запущений в обмеженому форматі. Команда повністю укомплектована

IRL8 - Можливість переходу до повномасштабного виробництва і розповсюдження (є продукт і прибуток)
Підтверджено працездатність технології, а нове виробництво спроможне забезпечити розширення ринків

IRL9 - Повністю вибудуваний бізнес з відповідною інфраструктурою і персоналом (зростаючий ринок)
У виробничому процесі використовуються пропозиції, що включають нові технології, а бізнес розширює ринки збуту

Права інтелектуальної власності

IPR1 - Технічні рішення складають ноу-хау

IPR2 - Передбачається подання або подані заявки на отримання охоронних документів на об’єкти промислової власності в Україні

IPR3 - Отримані та підтримуються у силі охоронні документи України на об’єкти промислової власності

IPR4 - Подано міжнародну (і) заявку (и) на отримання патенту на винахід (за системою РСТ тощо) подано заявку (и) на отримання охоронного документу в іноземній (их) країні (ах) за національною процедурою

IPR5 - Отримано та підтримується у силі патент (и) на винахід в іноземній (их) країні (ах)