К вопросу повышения эффективности применения фильтрующих полумасок работниками угольной отрасли

Профессиональные заболевания органов дыхания (хроническая обструктивная болезнь легких, пылевые бронхиты, пневмокониозы) являются одними из наиболее распространенных среди работников угольной отрасли. Основной причиной их развития является длительный контакт с тонкодисперсной угольной и углепородной пылью, концентрация которой в воздухе горных выработок превышает предельно допустимую. В условиях недостаточного обеспыливания рудничной атмосферы коллективными средствами ключевым мероприятием по снижению пылевой нагрузки остается использование средств индивидуальной защиты – фильтрующих полумасок (респираторов). На практике эффективность респираторов снижается из-за несоответствия их параметров реальной пылевой обстановке и резкого увеличения сопротивления дыханию, приводящего к преждевременному отказу работников от использования полумасок. Цель исследования – разработка рекомендаций по повышению эффективности применения фильтрующих полумасок работниками угольной отрасли. Представлен анализ факторов, обуславливающих профзаболеваемость пылевой этиологии, приведены результаты исследований начального сопротивления воздушному потоку и сопротивления дыханию образцов фильтрующей полумаски «Delta Plus M1300V2C» класса FFP 3 после запыления доломитовой и графитовой пылью. Установлено, что при воздействии доломитовой пыли по мере увеличения времени экспозиции сопротивление растет линейно, при воздействии графитовой пыли – экспоненциально и отмечается превышение максимально допустимого сопротивления (700 Па) полумаски после 3 ч запыления. Выявленные особенности позволяют предварительно рекомендовать использование в лабораторных испытаниях угольной или углепородной пыли вместо стандартизованной доломитовой для более корректной оценки защитных свойств фильтрующих полумасок, применяемых работниками угольной отрасли.

Корнев А. В., Барабошкин И. А., Олефиренко Ю. С. К вопросу повышения эффективности применения фильтрующих полумасок работниками угольной отрасли // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2026. – № 11-1. – С. 152–166. DOI: 10.25018/0236_1493_2026_111_0_152.

Корнев Антон Владимирович¹ — канд. техн. наук, доцент, e-mail: Kornev_AV@pers.spmi.ru, ORCID ID: 0000-0001-6371-9969,
Барабошкин Илья Андреевич¹ — аспирант, e-mail: ilandr9@mail.ru,
Олефиренко Юлия Сергеевна¹ — студент, e-mail: yulechkaolefirenko@gmail.com,
¹ Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II.

Корнев А.В., e-mail: Kornev_AV@pers.spmi.ru.

1. Матерова Е. С., Аксенова Ж. А., Пастернак С. Н. Влияние показателей угольной промышленности на экономический рост российской экономики // Уголь. — 2025. — № 4. — С. 24—30. DOI: 10.18796/0041-5790-2025-4-24-30.

2. Зонова О. В., Слесаренко Е. В., Шевелева О. Б., Чеканова В. С. Перспективы развития угледобывающей отрасли России в условиях внешних шоков: сценарный подход // Уголь. — 2026. — № 6. — С. 17—20. DOI: 10.18796/0041-5790-2026-6-17-20.

3. Strizhenok A. V., Bykova M. V., Korotaeva A. E. Extractive industries as a source of greenhouse gas emissions and the possibility of its natural sequestration under the climatic conditions of Central and Northern Eurasia // Journal of Ecological Engineering. 2024, vol. 25, no. 5, pp. 43—69. DOI: 10.12911/22998993/185585.

4. Sidorenko S., Trushnikov V., Sidorenko A. Methane emission estimation tools as a basis for sustainable underground mining of gas-bearing coal seams // Sustainability. 2024, vol. 16, article 3457. DOI: 10.3390/su16083457.

5. Гендлер С. Г., Степанцова А. Ю., Попов М. М. Обоснование безопасной эксплуатации закрытых угольных складов по газовому фактору // Записки Горного института. — 2025. — Т. 272. — С. 72—82. 

6. Коршунов Г. И., Мироненкова Н. А., Чижов О. В., Полещук А. А. Анализ результатов проведения поверхностной радоновой съемки на примере шахты Кузнецкого угольного бассейна // Безопасность труда в промышленности. — 2025. — № 11. — С. 81—86. DOI: 10.24000/0409-2961-2025-11-81-86.

7. Смирняков В. В., Родионов В. А., Смирнякова В. В., Орлов Ф. А. Влияние формы и размеров пылевых фракций на их распределение и накопление в горных выработках при изменении структуры воздушного потока // Записки Горного института. — 2022. — Т. 253. — С. 71—81. DOI: 10.31897/PMI.2022.12.

8. Баловцев С. В., Скопинцева О. В., Куликова Е. Ю., Рыбичев А. А. Методология интегрированного управления аэрологическими рисками в угольных шахтах // Устойчивое развитие горных территорий. — 2026. — Т. 18. — № 1. — С. 123—134. DOI: 10.21177/1998-4502-2026-18-1-123-134.

9. Кабанов Е. И. Анализ риска аварий на угольных шахтах с учетом человеческого фактора // Горный журнал. — 2023. — № 9. — C. 48—54. DOI: 10.17580/gzh.2023.09.07.

10. Баловцев С. В., Скопинцева О. В., Куликова Е. Ю., Рыбичев А. А. Алгоритмы принятия решений по снижению аэрологических рисков в угольных шахтах // Устойчивое развитие горных территорий. — 2025. — Т. 17. — № 2. — С. 688—700. DOI: 10.21177/1998-4502-2025-17-2-688-700.

11. Кабанов Е. И., Туманов М. В., Сметанин В. С., Романов К. В. Инновационный подход к профилактике травм на горнодобывающих предприятиях на основе управления человеческим фактором // Записки Горного института. — 2023. — Т. 263. — С. 774—784.

12. Родионов В. А., Барджои Шоджаи Саид Стратегия комплексной оценки профессиональных рисков воздействия вредных факторов производственной среды // Безопасность труда в промышленности. — 2025. — № 10. — С. 21—26. DOI: 10.24000/0409-2961-2025-10-21-26.

13. Korshunov G., Iliashenko I., Kovshov S. An integrated risk-based method for assessment of occupational exposures in surface mining // Mining. 2025, vol. 5, no. 4, article 85. DOI: 10.3390/mining5040085.

14. Афанасьев П. И. Методологические основы взрывного разрушения горных пород при разработке месторождений открытым способом // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2025. — № 12. — С. 28—41. DOI: 10.25018/0236_ 1493_2025_12_0_28.

15. Афанасьев П. И., Белов А. А. Оценка сейсмовзрывного воздействия на приконтурный массив по амплитудно-частотным характеристикам взрыва // Горная промышленность. — 2025. — № 3. — С. 138—145. DOI: 10.30686/1609- 9192-2025-3-138-145.

16. Бабкин Р. С., Кольвах К. А., Барабошкин И. А. Снижение выбросов оксидов азота при проведении массовых взрывов на открытых горных работах // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2025. — № 2. — С. 16—27. DOI: 10.25018/ 0236_1493_2025_2_0_16.

17. Гендлер С. Г., Прохорова Е. А. Методические основы выбора приоритетных направлений управления охраной труда при подземной добыче угля на основе анализа динамики интегрального риска травматизма и профессиональной заболеваемости // Горный журнал. — 2023. — № 9. — С. 41—48. DOI: 10.17580/gzh.2023.09.06.

18. Лисай В. В., Смирнов Ю. Д., Иванов А. В., Боровски Г. Исследование эффективности применения различных веществ для пылеподавления при перевалке гранулированной серы // Записки Горного института. — 2025. — Т. 271. — С. 108—119.

19. Жестикова М. Г., Васильченко Е. М., Колмогоров А. Г. Медико-социальная характеристика и результаты реабилитации пострадавших на производстве с тяжелой травмой в Кемеровской области — Кузбассе // Политравма. — 2025. — № 1. — С. 25—33. DOI: 10.24412/1819-1495-2025-1-25-33.

20. Рудаков М. Л., Дука Н. Е. Моделирование акустического воздействия горного оборудования на персонал при добыче угля подземным способом // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 10. — С. 165—179. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_10_0_165.

21. Бухтияров И. В., Зибарев Е. В., Вострикова С. М., Кравченко О. К., Пиктушанская Т. Е., Кузнецова Е. А., Бессонова А. К. Современное состояние условий труда в угольных шахтах России // Медицина труда и промышленная экология. — 2023. — № 63(6). — С. 348—358. DOI: 10.31089/1026-9428-2023-63-6-348-358.

22. Hou X., Wei Z., Jiang X., Wei C., Dong L., Li Y., Liang R., Nie J., Shi Y., Qin X. A comprehensive retrospect on the current perspectives and future prospects of pneumoconiosis // Front Public Health. 2025, vol. 10, no. 12, article 1435840. DOI: 10.3389/fpubh.2024.1435840. 

23. Бугаева М. С., Бондарев О. И., Казицкая А. С., Михайлова Н. Н. Патогенетические основы системных морфологических проявлений пневмокониоза угольщика (обзор) // Здоровье населения и среда обитания. — 2024. — Т. 32. — № 2. — С. 66—74. DOI: 10.35627/2219-5238/2024-32-2-66-74.

24. Weissman D. N. Progressive massive fibrosis: An overview of the recent literature // Pharmacology & Therapeutics. 2022, vol. 240, article 108232. DOI: 10.1016/j.pharmthera.2022.108232.

25. Бондарев О. И., Бугаева М. С., Герус А. Ю., Кизиченко Н. В. Морфологические предикторы риска для здоровья шахтёров в контексте клинических исследований // Гигиена и санитария. — 2024. — № 103(7). — С. 663—670. DOI: 10.47470/0016-9900-2024-103-7-663-670.

26. Almberg K. S., Friedman L. S., Rose C. S., Go L. H. T., Cohen R. A. Progression of coal workers’ pneumoconiosis absent further exposure // Occupational & Environmental Medicine. 2020, vol. 77, no. 11, pp. 748—751. DOI: 10.1136/oemed-2020-106466.

27. Бондарев О. И., Филимонов С. Н., Бугаева М. С., Уланова Е. В., Кизиченко Н. В. Цитологические изменения бронхолегочного гистиона у шахтёров-угольщиков // Гигиена и санитария. — 2024. — № 103(7). — С. 680—686. DOI: 10.47470/0016-9900-2024-103-7-680-686.

28. Горблянский Ю. Ю., Пиктушанская Т. Е., Панова М. А., Конторович Е. П., Понамарева О. П. Бремя профессиональных заболеваний органов дыхания // Медицина труда и промышленная экология. — 2021. — № 61(4). — С. 243—252. DOI: 10.31089/1026-9428-2021-61-4-243-252.

29. Xia T., Xi Z., Suo L., Wang C. Synergistic dopa-reinforced fluid hydrosol as highly efficient coal dust suppressant // Chemical Engineering Journal. 2024, vol. 479, article 147641. DOI: 10.1016/j.cej.2023.147641.

30. Liu G., Hou M. Advanced technologies on mine dust prevention and control // Applied Sciences. 2023, vol. 13, article 4869. DOI: 10.3390/app13084869.

31. Cheng J., Zheng Xi., Lei Ya., Luo W., Wang Yu, Borowski M., Li Xi., Song W., Wang Z., Wang K. A compound binder of coal dust wetting and suppression for coal pile // Process Safety and Environmental Protection. 2021, vol. 147, pp. 92—102. DOI: 10.1016/j.psep.2020.08.03114.

32. Drwięga A., Williamson B., Foster P., Lesiak K. Effectiveness of half masks for respiratory health protection in coal mining // Mining Machines. 2021, vol. 39, no. 3, pp. 2—17. DOI: 10.32056/KOMAG2021.3.1.

33. Reynolds L. E., Blackley D. J., Colinet J. F., Potts J. D., Storey E., Short C., Carson R., Clark K. A., Laney A. S., Halldin C. N. Work practices and respiratory health status of appalachian coal miners with progressive massive fibrosis // Journal of Occupational and Environmental Medicine. 2018, vol. 60, no. 11, pp. e575—e581. DOI: 10.1097/JOM.0000000000001443.

34. Peyre-Costa D., Stjernbrandt A., Wahlström J., Ikäheimo Ti., Höper A. Self-reported exposure to dust and diesel exhaust, respiratory symptoms, and use of respiratory protective equipment among Arctic miners // International Journal of Circumpolar Health. 2024, vol. 83, article 2343125. DOI: 10.1080/22423982.2024.2343125.

35. Więckol-Ryk A., Krzemień A., Sánchez Lasheras F. Assessing the breathing resistance of filtering-facepiece respirators in Polish coal mines: A survey and laboratory study // International Journal of Industrial Ergonomics. 2018, vol. 68, pp. 101—109. DOI: 10.1016/j.ergon.2018.07.001.

36. Krebbers L. T., Lottermoser B. G., Liu X. Computed tomography of flake graphite ore: Data acquisition and image processing // Minerals. 2023, vol. 13, article 247. DOI: 10.3390/min13020247.

37. Deng Y., Wu H., Zhao T. Microscopic characteristics and sources of atmospheric dustfall in open-pit mining coal resource-based city in the arid desert area of Northwest China // Scientific Reports. 2024, vol. 14, article 6272. DOI: 10.1038/s41598-024-56892-8.