Премия Рунета-2020
Кемерово
+27°
Boom metrics
Происшествия29 ноября 2021 3:12

«Может хватить даже удара камня»: эксперт рассказал, что может привести к взрыву на угледобывающих предприятиях

Специалист по аэрологической безопасности одной из кузбасских шахт ответил на вопросы «КП»
Метан выделяется в воздух из угольных пластов и горных пород.

Метан выделяется в воздух из угольных пластов и горных пород.

Фото: Алексей БУЛАТОВ

Трагедия в шахте «Листвяжная» в Кузбассе 25 ноября 2021 года стала одной из самых крупных в Кузбассе за последние 11 лет. В результате аварии погибли 46 горняков и пять горноспасателей, которые отравились окисью углерода.

По предварительным данным, причиной аварии стал взрыв метано-воздушной смеси. Мы попросили специалиста по аэрологической безопасности одной из кузбасских шахт объяснить, откуда метан мог взяться в шахте и что могло привести к взрыву. Эксперт на условиях анонимности, ответил на наши вопросы.

- Откуда в шахте берется газ?

- Метан есть практически в каждой шахте и даже на разрезах. Он выделяется из угля, а точнее из угольных пластов. В каких-то пластах его больше, в каких-то меньше - это зависит от метанообильности пласта. Этот газ выделяется всегда, и метано-воздушная смесь, образующаяся при ведении горных работ, - это смесь воздуха и метана, который выделяется из угольных пластов. Предельно допустимая концентрация метана в воздухе составляет не более 2%. При процентном содержании метана от 5% до 16%, метано-воздушная смесь максимально взрывоопасна. При концентрации метана более 25% он не взрывоопасен - это одна из особенностей метана - он вытесняет кислород из воздуха. До двух процентов его слишком мало, а после 16 процентов слишком много. То есть если метана в воздухе много, а кислорода мало, то там просто нечему будет взрываться, ведь для горения нужен кислород. Именно поэтому сейчас на «Листвяжной» повышали процент метана более 25%. Обычно это процедура делается так: пространство, в котором метано-воздушная смесь взрывоопасной концентрации, закрывают со всех сторон специальными взрывоустойчивыми перемычками. В это пространство перестает поступать чистый воздух, чтобы концентрация метана возросла выше 25%.

- То есть, зажигалкой чиркнуть и все?

- Для того, чтобы взрывоопасная метано-воздушная смесь загорелась, достаточно одной искры, которая может возникнуть даже от удара породы друг об друга. Поэтому это так и опасно.

- А что-то можно с этим сделать?

- Метано-воздушная смесь будет образовываться в любом случае, так как метан выделяется из пластов. Наша задача - специалистов по аэрологической безопасности шахты - сделать смесь безопасной, чтобы концентрация газов была в пределах допустимых норм.

Есть несколько способов. При разрушении угольного массива выделяется метан. Для того, чтобы он был в безопасной концентрации, проводится комплекс мероприятий: разбавление метана свежим воздухом, то есть средствами вентиляции - проветриванием.

Если с помощью вентиляции не получается снизить концентрацию метана до нормы, то проводится комплекс мероприятий по дегазации. Основные способы дегазации такие:

- заблаговременная дегазация угольного пласта: по пласту перед его отработкой бурятся дегазационные скважины и подключаются к дегазационному трубопроводу, в котором создается вакуум. Получается, что газ высасывают, как пылесосом.

- еще есть дегазация выработанного пространства, где уголь уже изъяли. Она проводится как с поверхности по скважинам, пробуренным в это пространство, так и из самих горных выработок шахты. Источник метановыделения - не только сам угольный пласт, но и горная порода вокруг него. Метан выделяется из этих пород в выработанное пространство. И этот газ из выработанного пространства может попасть в действующие выработки. И опять образуется метано-воздушная смесь.

- И насколько высоки шансы выжить после взрыва метано-воздушной смеси?

- Все зависит от мощности взрыва и объема загазованных выработок. Отягощающее условие - наличие угольной пыли, которая тоже взрывоопасна по большей части. Если в выработке есть отложения угольной пыли, то взрывной волной она поднимается и создается взрывоопасная смесь. Если пыль участвует во взрыве, то она многократно усиливает силу этого взрыва.

Главные поражающие факторы во время взрыва - это повышенная температура и избыточное давление замкнутом пространстве. Находясь в эпицентре и прилегающих выработках, выжить практически невозможно. Шансы на выживание возможны только в соседних удаленных участках шахты.

Важно отметить, что во время взрыва разрушаются перемычки, которые нужны для нормального проветривания шахты. Поэтому продукты взрыва, то есть дым, угарный газ, разносится по всей шахте. В результате происходит задымление всей шахты, и рудничная атмосфера становится непригодной для дыхания.