ZAGROŻENIA NATURALNE
Zagrożenie wodne oznacza możliwość wdarcia lub niekontrolowanego dopływu wody, solanki, ługów albo wody z luźnym materiałem, do wyrobisk, stwarzającą niebezpieczeństwo dla ruchu zakładu górniczego lub jego pracowników. Rozporządzenie MSWiA z dnia 14 VI 2002 r. w sprawie zagrożeń naturalnych w zakładach górniczych Ustala się trzy stopnie zagrożenia wodnego w podziemnych zakładach górniczych (za wyjątkiem soli). I. DO PIERWSZEGO STOPNIA ZAGROŻENIA WODNEGO zalicza się złoża lub ich części, jeżeli : 1) zbiorniki i cieki wodne na powierzchni są izolowane warstwą skał nieprzepuszczalnych od części górotworu, w obrębie której wykonano lub planuje się wykonanie wyrobisk, lub 2) poziomy wodonośne są izolowane od istniejących oraz projektowanych wyrobisk warstwą skał o wystarczającej miąższości i ciągłości lub z poziomów wodonośnych odprowadzono zasoby statyczne wód, o dopływ z zasobów dynamicznych ma stałe natężenie umożliwiające bieżące odwadnianie wyrobisk lub II. DO DRUGIEGO STOPNIA ZAGROŻENIA WODNEGO zalicza się złoża lub ich części, jeżeli : 1 ) zbiorniki i cieki wodne na powierzchni mogą w sposób pośredni, w szczególności przez infiltrację lub przeciekanie spowodować zawodnienie wyrobisk lub 2 ) w stropie lub spągu złoża albo części górotworu, w której są wykonywane lub przewidziane do drążenia wyrobiska, istnieje poziom wodonośny typu porowego, nieoddzielony wystarczającą po względem miąższości i ciągłą warstwą izolującą od złoża albo wyrobisk, lub 3 ) występują uskoki wodonośne rozpoznane pod względem zawodnienia i lokalizacji, lub 4 ) występują otwory wiertnicze nie zlikwidowane prawidłowo albo nie ma danych o sposobie ich likwidacji, jeżeli otwory te stwarzają możliwość przepływu wód z powierzchniowych lub podziemnych zbiorników wodnych oraz poziomów wodonośnych.
III. DO TRZECIEGO STOPNIA ZAGROŻENIA WODNEGO zalicza się złoża lub ich części, jeżeli: 1 ) zbiorniki lub cieki na powierzchni stwarzają możliwość bezpośredniego wdarcia się wody do wyrobisk, lub 2 ) w stropie lub spągu złoża albo części górotworu, w której są wykonywane lub przewidywane do drążenia wyrobiska, istnieje poziom wodonośny typu szczelinowego lub szczelinowo kawernistego, nie oddzielony wystarczającą pod względem miąższości i ciągłą warstwą izolującą od złoża albo wyrobisk, lub 3 ) w części górotworu, w której wykonano lub planuje się wykonanie wyrobisk, albo w ich bezpośrednim sąsiedztwie występują zbiorniki wodne zawierające wodę pod ciśnieniem w stosunku do spągu tych wyrobisk, lub 4 ) występują uskoki wodonośne o niedostatecznie rozpoznanym zawodnieniu bądź lokalizacji, lub 5 ) istnieje możliwość wdarcia wody lub wody z luźnym materiałem z innych źródeł niż określone w pkt. 1 4.
ŹRÓDŁA ZAGROŻEŃ WODNYCH 1. Zbiorniki i cieki powierzchniowe naturalne i sztuczne (stawy, jeziora, rzeki, kanały) 2. Wody podziemne: - warstwy wodonośne - zawodnione uskoki, szczeliny i kawerny - nie zlikwidowane otwory wiertnicze przechodzące przez warstwy wodonośne lub zbiorniki wodne RODZAJE ZAGROŻEŃ A. Zagrożenie bezpośrednie wszystkie nagłe wypływy do wyrobisk pochodzące: - warstwy, w której drążone jest wyrobisko, - szczeliny uskokowej, - nadległego poziomu wodonośnego lub wód powierzchniowych, gdy warstwa izolacyjna zostanie przerwana na wskutek osiadania górotworu - cieków powierzchniowych w zasięgu leja depresji B. Zagrożenie pośrednie dopływ wód pochodzący z nadległych lub poniżej zalegajacych poziomów wodonośnych przez: - - nieszczelności w obudowie szybu, - - źle zlikwidowanych otworów wiertniczych, - Starych wyrobisk mających kontakt z wodami powierzchniowymi
PROFILAKTYCZNE ZABEZPIECZENIE KOPALNI PRZED ZAGROŻENIEM WODNYM Zależnie od warunków hydrogeologicznych stosuje się: A. Metody naturalne: 1. Filary ochronne pozostawiane pod rzekami i stawami. Wyznacza się pozostawiając pas 10-20 m nie wybranego złoża. Od granic wyznacza się filar pod kątem tarcia wewnętrznego górotworu. Taki filar wyznacza się, gdy warstwa izolacyjna jest niedostateczna. 2. Filary bezpieczeństwa (półki ochronne) pozostawiany jako wodoszczelne ekrany dla poziomów wodonośnych występujących w górotworze i pod ciekami powierzchniowymi. Przy wychodniach pod poziomami wodonośnymi pozostawia się filary o grubości 8 x miąższość złoża, ale nie mniej niż 20 m. Ponadto filary takie pozostawia się wzdłuż zawodnionych zrobów, uskoków i zbiorników kurzawkowych. B. Metody specjalne: 3. Drążenie wyrobisk udostępniających i przygotowawczych - dla wyrobisk poziomych z wierceniem wyprzedzających otworów wiertniczych a. otwory wyprzedzające przedwierty długości ponad 5 m w czole przodka i w stronę spodziewanego zagrożenia, b. otwory badawcze minimum 25 m w czole wyrobiska i minimum 8 m poza obrys wyrobiska w stropie, spągu i ociosach, c. otwory drenażowe likwidujące stan zagrożenia. - dla wyrobisk pionowych (przy głębieniu szybów) odwadnianie wyprzedzające, cementacja wyprzedzająca, mrożenie górotworu 4. Systemy eksploatacji i sposób likwidacji zrobów Proponuje się systemy z utrzymaniem stropu, przez pozostawianie filarów technologicznych lub z likwidacją zrobów podsadzką hydrauliczną lub suchą. Przy systemach z zawałem wymiary wyrobisk eksploatacyjnych dobiera się tak, aby ograniczyć zasięg strefy zawału i spękań górotworu dla ochrony warstwy izolującej.
5. Prowadzenie robót pod osłoną tam wodnych 6. stosowanie sztucznych ekranów izolacyjnych
ZAGROŻENIE GAZOWE Powietrze atmosferyczne: 78,08% azot 20,95% tlen 0,03% dwutlenek węgla 0,93% argon oraz inne gazy szlachetne Powietrze kopalniane, to mieszanina powietrza atmosferycznego oraz gazów powstających w wyrobiskach górniczych. Zmiana składu powietrza kopalnianego spowodowana jest: naturalnym wydzielaniem się gazów z górotworu procesom utleniania (powolne, szybkie, gwałtowne) wykonywaniem robót strzałowych pracą maszyn spalinowych gniciem substancji organicznych oddychaniem ludzi rozpadem radioaktywnych pierwiastków
1. Ilość powietrza doprowadzana do wyrobisk powinna zapewniać utrzymanie w tych wyrobiskach wymaganego składu powietrza i temperatury. 2. Wszystkie dostępne wyrobiska i pomieszczenia przewietrza się w taki sposób, aby zawartość tlenu w powietrzu nie była mniejsza niż 19% (objętościowo), a najwyższe dopuszczalne stężenia gazów w powietrzu nie przekraczały wartości określonych w tabeli. 3. Skróty wymienione w ust. 2 oznaczają: NDS najwyższe dopuszczalne stężenie średnio ważone, NDSCh - najwyższe dopuszczalne stężenie chwilowe, zdefiniowane w odrębnych przepisach.
Zestawienie wartości NDS i NDSCh dla gazów trujących występujących w kopalniach Rodzaj gazu NDS średnie (ważone) stężenie z 8 godzin zmiany NDSCh dopuszczalne stężenie chwilowe max. 2 x 15 min [mg/m 3 ] obj. [%] [mg/m 3 ] obj. [%] Dwutlenek węgla CO 2-1,0-1,0 Tlenek węgla CO 30 0,0026 180 0,015 Tlenki azotu NO i NO 2 5 0,00026 10 0,00052 Siarkowodór H 2 S 10 0,0007 20 0.0014 Dwutlenek siarki SO 2 2 0,000075 5 0.00019
NAJWYŻSZE DOPUSZCZALNE STĘŻENIE (NDS) czynników szkodliwych dla zdrowia - wartości średnie ważone stężeń, których oddziaływanie na pracownika w ciągu 8-godzinnego, dobowego i przeciętnego tygodniowego wymiaru czasu pracy, określonego w Kodeksie pracy, przez okres jego aktywności zawodowej nie powinno spowodować ujemnych zmian w jego stanie zdrowia oraz w stanie zdrowia jego przyszłych pokoleń. NAJWYŻSZE DOPUSZCZALNE STĘŻENIE CHWILOWE (NDSCh) czynników szkodliwych dla zdrowia - wartości średnie stężeń, które nie powinny spowodować ujemnych zmian w stanie zdrowia pracownika, jeżeli występują w środowisku pracy nie dłużej niż 15 minut i nie częściej niż dwa razy w czasie zmiany roboczej, w odstępie czasu nie krótszym niż 1 godzina
WŁAŚCIWOŚCI GAZÓW Pracownia Eksploatacji w Warunkach Zagrożeń Naturalnych Nazwa gazu i symbol chemiczny Działanie na człowieka Ciężar właściwy [ g/dcm 3 ] Barwa Zapach Dawka trująca Tlen O 2 niezbędny do życia 1,42 Azot - N 2 obojętny 1,25 Tlenek węgla -CO trujący 1,25 0,3 Dwutlenek węgla-co 2 duszący 1,97 2,0 Siarkowodór H 2 S trujący 1,53 zepsute jaja 0,08 Tlenek azotu NO trujący 1,34 żółto-brązowa gryzący 0,02 Dwutlenek siarki- SO 2 trujący 2,93 gryzący 0,08 Wodór - H 2 obojętny 0,09 Metan CH 4 obojętny 0,71
WYBUCHOWOŚĆ GAZÓW Nazwa gazu i symbol chem. Temperatura zapłonu [ O C ] Granice wybuchowości [ % ] Bezpieczna zawartość tlenu Tlenek węgla - CO 609 12-72 6 Siarkowodór H 2 S 290 4-46 2,2 Wodór - H 2 530 4-72 5 Metan CH 4 650 5-15 12
Kategorie zagrożenia metanowego w kopalniach węgla Kategoria Metanowość m 3 CH 4 /t csw Wydzielanie m 3 CH 4 /t urobku Podejrzane o metanowość < 0,02 - I 0,1 2,5 < 5 II 2,5 4,5 5-10 III 4,5 8,0 10-15 IV > 8,0 > 15
Zalecenia przy eksploatacji w warunkach zagrożenia metanowego 1. Eksploatacja powinna być prowadzona z góry na dół. 2. Przy eksploatacji z zawałem stosować odmetanowaniem otworami drenażowymi. 3. Preferuje się kierunek eksploatacji do granic pola eksploatacyjnego. 4. Stosować urabianie maszynami płytkozabiorowymi (strugi, kombajny). 5. Stosować metanometrię automatyczną. 6. Przy stosowaniu podsadzki hydraulicznej należy uwzględnić ekonomię odmetanowania, które staje się zbędne. 7. Rozważyć podebranie pokładu bardziej metanowego pokładem o mniejszym zagrożeniu. 8. Stosowanie racjonalnej sposobu przewietrzania wyrobisk eksploatacyjnych (prąd powietrza powinien opływać caliznę system U). 9. Izolowanie zrobów metanowych.
ZAGROŻENIE TĄPANIAMI Zawał niezamierzone, grawitacyjne przemieszczenie mas skalnych do wyrobiska ze stropu lub ociosów powodujących niemożność spełnienia jego normalnej funkcji. Zagrożenie tąpaniami oznacza możliwość wystąpienia tąpnięcia w rezultacie niekorzystnych warunków górniczo-geologicznych w wyrobisku lub jego otoczeniu. Tąpnięcie zjawisko dynamiczne spowodowane wstrząsem górotworu, w wyniku którego wyrobisko lub jego odcinek uległ gwałtownemu zniszczeniu, w wyniku czego nastąpiła utrata jego funkcjonalności lub bezpieczeństwa jego użytkowania. STOPNIE ZAGROŻENIA TĄPANIAMI I - Dokonano odprężenia a) przez odprężenie pokładu odprężającego z zawałem stropu w odległości nie większej niż 50 m pod pokładem odprężanym lub 20 m nad pokładem. b) przez odprężenie pokładu odprężającego z podsadzką hydrauliczną w odległości nie większej niż 30 m pod pokładem odprężanym lub 15 m nad pokładem. c) w przypadku grubego pokładu przez czystego wybierania warstw tego pokładu. - Po odprężeniu tąpania nie występują.
II - nie dokonano odprężenia przez wybranie pokładu sąsiedniego, ale wyniki badań i opinia rzeczoznawcy uzasadniają takie zaliczenie w związku z występującymi warunkami górniczogeologicznymi oraz własnościami geomechanicznymi pokładu i skał otaczających. III - nie dokonano odprężenia przez wybranie sąsiedniego lub wystąpiło tąpnięcie, pomimo dokonanego wcześniej odprężenia. PROFILAKTYKA Ocena stanu zagrożenia tąpaniami prowadzona jest w sposób ciągły za pomocą aparatury sejsmicznej i doraźnie metodą wierceń małośrednicowych (wychód zwiercin). Metody bierne na etapie projektowania eksploatacji: a) systemy o ograniczonej ilości robót przygotowawczych b) likwidacja zrobów z podsadzką hydrauliczną Metody aktywne w trakcie robót wybierkowych: a) nawadnianie calizny węglowej, b) strzelania odprężające, c) strzelania wstrząsowe, d) strzelania torpedujące,
ZAGROŻENIE WYBUCHEM PYŁU WĘGLOWEGO pył węglowy -ziarna węgla przechodzące przez sito o wymiarach oczek równych 1x1 mm, pokład węgla zagrożony wybuchem pyłu węglowego pokład węgla, w którym stwierdzono zawartość części lotnych w węglu większą niż 10% w bezwodnej i bezpopiołowej substancji węglowej, pokład węgla niezagrożony wybuchem pyłu węglowego - pokład węgla, w którym stwierdzono zawartość części lotnych w węglu mniejszą lub równą 10% w bezwodnej i bezpopiołowej substancji węglowej pył kopalniany zabezpieczony - rozumie się przez to pył kopalniany zawierający: a) co najmniej 70% części niepalnych stałych w polach niemetanowych, b) co najmniej 80% części niepalnych stałych w polach metanowych, c) wodę przemijającą uniemożliwiającą przenoszenie wybuchu pyłu węglowego i całkowicie pozbawiającą ten pył kopalniany lotności,
Miejscami możliwego zapoczątkowania wybuchu pyłu węglowego są w szczególności: 1/ miejsca wykonywania robót strzałowych w wyrobiskach zagrożonych wybuchem pyłu węglowego, 2/ miejsca urabiania węgla, 3/ miejsca stwierdzonych nagromadzeń metanu w ilości co najmniej 1,5%, 4/ miejsca nagromadzenia pyłu węglowego niebezpiecznego w ilości co najmniej 500 g/m 3 wyrobiska w pyle kopalnianym niezabezpieczonym na długości większej niż 30 m, w wyrobisku, gdzie eksploatowane są maszyny lub urządzenia elektryczne, 5/ pola pożarowe, 6/ zbiorniki węgla, 7/ składy materiałów wybuchowych, 8/ strefy szczególnego zagrożenia tąpaniami w pokładach drugiej, trzeciej i czwartej kategorii zagrożenia metanowego, 9/ wyrobiska o nachyleniu większym niż 10 z transportem linowym, kołowym lub kolejkami, w których zainstalowane są kable lub przewody elektryczne.
Do klasy A zagrożenia wybuchem pyłu węglowego zalicza się pokłady węgla lub ich części, wraz z wyrobiskami drążonymi w tych pokładach lub częściach, w których występuje pył węglowy zabezpieczony w sposób naturalny lub nie ma odcinków z pyłem kopalnianym niezabezpieczonym w sposób naturalny, dłuższych niż 30 m, przy czym odległość między tymi odcinkami nie może być mniejsza niż 100 m. Do klasy B zagrożenia wybuchem pyłu węglowego zalicza się pokłady węgla lub ich części, wraz z wyrobiskami drążonymi w tych pokładach lub częściach, które nie spełniają wymagań zawartych powyżej. Warunki, które muszą zaistnieć dla powstania wybuchu pyłu węglowego: 1. Pył węglowy musi być nagromadzony w odpowiedniej ilości i jakości, 2. Czynnik powodujący powstanie obłoku pyłu węglowego, 3. Czynnik termiczny zapalający obłok pyłu węglowego Skutki wybuchu pyłu węglowego: 1. Płomień wybuchu (nawet do kilkunastu km), 2. Tlenek węgla (do kilkunastu %), 3. Podmuch (wybicie obudowy, zawały), 4. Wpływ na psychikę ludzką.
LINIE OBRONY PRZED WYBUCHEM PYŁU WĘGLOWEGO: I linia obrony ograniczenie powstawania pyłu 1. Ograniczenie powstawania pyłu węglowego (nawilżanie pokładów), 2. Usuwanie pyłu węglowego (odpylanie wylotowych prądów powietrza), 3. Zwalczanie lotności pyłu węglowego (stosowanie instalacji zraszających). II Linia obrony - Zwalczanie zapoczątkowania wybuchu 1. Przestrzeganie zasad bezpiecznego prowadzenia robót strzałowych i stosowanie środków strzałowych dopuszczonych do konkretnych warunków zagrożenia pyłowego i metanowego, oraz usuwanie pyłu węglowego i zmywanie stref przyprzodkowych, 2. Niedopuszczanie do powstawania zagrożeń metanowych takich jak przystropowe nagromadzenie metanu, 3. Stosowanie zabezpieczenia metanometrycznego jak i kontrole indywidualne zgodne z wymogami przepisów, 4. Przestrzeganie zasad zwalczania zagrożenia zapłonu metanu od iskier mechanicznych podczas pracy kombajnu, 5. Stosowanie odpowiedniej kontroli stanu kabli, muf kablowych i urządzeń elektrycznych. Unikanie lokalizacji muf kablowych w strefach znacznego zapylenia, 6. Przestrzeganie zasad bezpiecznego prowadzenia eksploatacji pokładów tąpiących w warunkach zagrożenia metanowego i pyłowego, 7. Usuwanie otwartego ognia z kopalń zagrożonych metanem i pyłem węglowym, 8. Prowadzenie akcji uświadamiającej i szkoleniowej górników podwyższającej poziom ich wiedzy.
III Linia obrony zwalczanie przenoszenia wybuchu 1. W drążonym wyrobisku korytarzowym, w którym występuje niebezpieczny pył węglowy, przodek oraz wyrobiska w strefie przyprzodkowej zmywa się lub zrasza wodą. 2. W wyrobiskach zaliczonych, na podstawie odrębnych przepisów, do klasy A lub B zagrożenia wybuchem pyłu węglowego utrzymuje się strefy zabezpieczające przed przeniesieniem się wybuchu. 3. W strefach zabezpieczających zmywa się wodą lub opyla pyłem kamiennym wyrobiska na całym ich obwodzie, łącznie z obudową, na długości co najmniej 200 m od miejsc możliwego zapoczątkowania wybuchu pyłu węglowego określonych odrębnymi przepisami. 4. Pył kopalniany usuwa się z maszyn i urządzeń znajdujących się w wyrobisku w strefie zabezpieczającej. 5. W polach metanowych oprócz stref zabezpieczających, o których mowa w ust. 2, dodatkowo utrzymuje się strefy zabezpieczające: a) na całej długości wyrobiska przewietrzanego za pomocą lutniociągu, b) w wyrobiskach zaliczonych do pomieszczeń ze stopniem "c" niebezpieczeństwa wybuchu metanu na odcinkach z zainstalowanymi kablami lub przewodami elektroenergetycznymi. 6. W wyrobisku korytarzowym, we wszystkich kierunkach od miejsc zabudowy rozdzielni, stacji transformatorowych, prostowników i stycznikowni utrzymuje się strefy zabezpieczające na długości co najmniej 25 m, a od miejsc połączeń kabli wykonanych za pomocą muf skorupowych metalowych w sieciach o napięciu powyżej 230 V prądu przemiennego - na długości co najmniej 5 m we wszystkich kierunkach od tych połączeń.
IV Linia obrony ograniczenie zasięgu wybuchu 1. W wyrobiskach zaliczonych do klasy B zagrożenia wybuchem pyłu węglowego stosuje się zapory przeciwwybuchowe, w sposób określony w załączniku nr 5 do rozporządzenia. 2. Służby dla zwalczania zagrożenia wybuchem pyłu węglowego kontrolują stan zapór przeciwwybuchowych nie rzadziej niż co 30 dni. ZAPORY WYBUCHOWE 1. Główne zapory przeciwwybuchowe 2. Pomocnicze zapory przeciwwybuchowe Główne zapory przeciwwybuchowe buduje się na wlocie i wylocie każdego rejonu wentylacyjnego oraz we wszystkich pozostałych wyrobiskach łączących rejony wentylacyjne Pomocnicze zapory przeciwwybuchowe buduje się wewnątrz rejonów wentylacyjnych, w odległości od 60 m do 200 m od miejsc możliwego zapoczątkowania wybuchu pyłu węglowego. W uzasadnionych okolicznościach odległość, może być zmniejszona do 40 m lub zwiększona ponad 200 m, na warunkach ustalonych przez kierownika ruchu zakładu górniczego, z tym że strefę zabezpieczającą wykonaną przez opylanie pyłem kamiennym lub zmywanie wodą przedłuża się do miejsca zabudowania zapory. W przypadku gdy wzajemna odległość między sąsiednimi przodkami wybierkowymi jest mniejsza niż 150 m, budowanie zapory przeciwwybuchowej w wyrobisku między tymi przodkami nie jest wymagane.
Pomocniczymi zaporami przeciwwybuchowymi ponadto zabezpiecza się: 1) przodek wyrobiska wybierkowego, 2) przodek wyrobiska korytarzowego, 3) grupy przodków korytarzowych lub wybierkowych, których nie można zabezpieczyć oddzielnie zaporami, 4) wyrobiska, w których pracują maszyny lub inne urządzenia powodujące na długości co najmniej 30 m powstawanie nagromadzenia pyłu węglowego niebezpiecznego w pyle kopalnianym niezabezpieczonym w ilości 0,5 kg/m 3 wyrobiska i powyżej, 5) pole pożarowe, 6) wyrobisko, w którym zawartość metanu w powietrzu jest wyższa od 1,5% lub występują przystropowe nagromadzenia metanu, 7) miejsca znacznego nagromadzenia pyłu węglowego niebezpiecznego w pyle kopalnianym niezabezpieczonym, w szczególności powyżej 0,5 kg/m3 wyrobiska, występujące w wyrobiskach korytarzowych, przy czym odległość między zaporami nie może być większa niż 200 m. W polach metanowych w wyrobiskach korytarzowych, przewietrzanych za pomocą lutniociągów, buduje się pomocnicze zapory przeciwwybuchowe w odległości nie większej od siebie niż 200 m.
ZAGROŻENIE POŻAROWE Przez pożar podziemny rozumie się wystąpienie w wyrobisku podziemnym otwartego ognia żarzącej się lub paleniem płomieniem otwartym substancji oraz utrzymywaniem się w powietrzu kopalnianym dymów lub lub utrzymywaniem się w przepływowym prądzie powietrza stężenie tlenku węgla (CO) powyżej 0.0026% (26 ppm). Pojawienie się podanego stężenia CO w wyniku stosowanych procesów technologicznych, a w szczególności robót strzałowych, prac spawalniczych, prac maszyn o napędzie spalinowym nie jest uznawane jako pożar podziemny. Przyczyną powstawania pożarów podziemnych może być zewnętrzne źródło ciepła o dostatecznie wysokiej temperaturze i działające dostatecznie długi okres czasu lub przemiany chemiczne i fizyczne doprowadzające do samozapalenia węgla. Rozróżnia się dwa rodzaje pożarów: - Egzogeniczne z przyczyn zewnętrznych, - Endogeniczne - wskutek samozapalenia.
Przyczyny powstawania pożarów: Dla powstania pożarów egzogenicznych: - Stosowanie otwartego ognia (roboty spawalnicze, palenie tytoniu), - Wadliwe działanie urządzeń elektrycznych i mechanicznych, - Wybuchy metanu i pyłu węglowego, - Wadliwie prowadzone roboty strzałowe. Dla powstania pożarów endogenicznych: - Rozdrobniony węgiel skłonny do niskotemperaturowego utlenienia, - Dopływ powietrza do nagromadzonego węgla, - Akumulacja ciepła wydzielającego się w procesie utlenienia. Warunki sprzyjające powstawaniu pożaru: - naturalne: o Skłonność węgla do samozapalenia o Parametry zalegania pokładu (grubość, nachylenie) - górniczo-techniczne: o Niewłaściwy system eksploatacji o Niewłaściwy system przewietrzania o Opóźniona likwidacja pól eksploatacyjnych o Nieczyste wybieranie pokładów
PODZIAŁ WĘGLI WEDŁUG SKŁONNOŚCI DO SAMOZAPALENIA Wskaźnik samozapaności Sz a [ o C/min] Energia aktywacji A [kj/mol] Grupa samozapalności Ocena skłonności wegla do samozapalenia < 80 67 I 46 67 II Węgiel o bardzo małej skłonności do samozapalenia Węgiel o małej skłonności do samozapalenia < 46 42 80 100 42 34 100 120 34 120 Nie ma normy III IV V Węgiel o średniej skłonności do samozapalenia Węgiel o dużej skłonności do samozapalenia Węgiel o bardzo dużej skłonności do samozapalenia
PROCES SAMOZAPALENIA WĘGLA T 1 temperatura 60 80 o C T 2 temperatura około 350 o C t 1 okres inkubacji (przygotowawczy) t 2 okres samozagrzewani 1 początek samozagrzewania 2 - samozapelnie
PROFILAKTYKA PRZECIWPOŻAROWA - Przy projektowaniu należy uwzględnić model kopalni i strukturę udostępnienia, wymiary pól eksploatacyjncych; - System eksploatacji powinien być dostosowany do istniejącego zagrożenia; - System i sposób przewietrzania kopalni i rozprowadzenie w rejonach powinien być prawidłowy. Dla zmniejszenia zagrożenia samozapaleniem należy: - 1. Czysto wybierać węgiel. - 2. Eliminować występowania podwyższonego ciśnienia górotworu powodującego zruszenie węgla. - 3. Unikać podebrania pokładu lub wiązki pokładów. - 4. Dobierać odpowiednie wymiary pól eksploatacyjnych. - 5. Stosować metody urabiania zapobiegające nadmiernemu zruszeniu węgla. - 6. Szczelnie izolować stare zroby i bieżąco likwidować zbędne wyrobiska. Ocena stanu zagrożenia oparta jest na stosowaniu monitoringu CO, czujniki CO umieszczone są przed i na wylocie do rejonu eksploatacji oraz na wlocie i wylocie z wyrobisk eksploatacyjnych.