Введение. 
Причины, при которых происходит учащение эндогенных пожаров в шахтах

Пожары и взрывы представляют собой постоянную угрозу безопасности шахтеров и производительности шахт. Пожары и взрывы в шахтах традиционно считаются одним из наиболее разрушительных видов аварий на производстве.

Угледобывающие шахты в соответствии с Законом о промышленной безопасности отнесены к опасным производственным объектам. При подземной разработке угольных месторождений к наиболее опасным производственным факторам относятся: выделение в выработанное пространство из массива метана, формирование взрывоопасной смеси при его смешивании с шахтным воздухом, а также самовозгорание угля.

Причиной значительных экономических потерь в шахтах являются эндогенные пожары. Они не только приносят большой ущерб, но и становятся причиной травматизма и гибели работающих людей. Поэтому изучение особенностей, при которых происходит учащение эндогенных пожаров, разработка способов борьбы с ними и профилактики — важный этап в технологии ведения горных работ.

Причины и последствия возгорания в выработках

Согласно статистическим данным, наибольшее число аварийных ситуаций в шахтах приходится на эндогенные пожары, которые в дальнейшем могут быть причиной метановых взрывов (до 66% всех аварий). Ввиду того, что эндогенные пожары тяжело предсказать и прогнозировать, их изучение является актуальным для учёных ведущих научно-исследовательских институтов горной промышленности.

Как показали исследования, самовозгорание угля происходит в краевых частях выработок, граничащих с угольным массивом. В стадии интенсивного окисления (возгорания) уголь отличается снижением естественной влажности до 30 — 40%. Ввиду этого гидравлический способ добычи угля наиболее приемлем в технологических процессах угледобычи, поскольку происходит конденсация влаги и седиментация водных частиц аэрозоля, которые образуются при контакте струи с массивом угля.

В процессе разрушения горной части пласта температура угля на 25 — 35 С выше в сравнении с обрушенными породами и основным угольным массивом. Поэтому при поступлении воздуха происходит самонагревание угля, которое становится причиной формирования очага возгорания в области части пласта, подвергшейся механодеструкции. Взрыв метана является причиной последующего возгорания, поскольку огонь и метан попадают в угольную пыль, находящуюся в примыкающих выработках, что и обуславливает воспламенение массивов угля. Для прогнозирования вероятности возникновения эндогенного пожара стоит применить методику оценки содержания влаги, находящейся в воздухе, который проходит через пространство выработки.

Опасными местами, в которых происходят выбросы, взрывы и возгорания являются:

• * выработанные пространства лав;
• * забои подготовительных выработок;
• * подготовительные выработки;
• * выработанное пространство, по которому движется метановоздушная смесь к скважинам, пробуренным с поверхности для газоотсоса;
• *выработки у вентиляторов, которые производят газоотсос взрывоопасной смеси из выработанного пространства лав.

Самовозгорание угля происходит в трёх местах:

• * в выработанном пространстве;
• * в пластовых выработках в оставленных целиках или пачках угля;
• * в полевых выработках на пересечении с крутопадающими пластами

Возгорания и взрывы метана происходят из-за отсутствия надёжных способов прогнозирования природной газоносности угля и учёта этих изменений впереди очистных и подготовительных забоев. из-за несоответствия объёмов подаваемого воздуха и выделяющегося метана взрывы метановоздушной смеси могут быть как в призабойном пространстве очистных и подготовительных выработок, так и в выработанном пространстве лав, доступном для утечек воздуха.

Сварочные работы в шахтах — наиболее частая причина пожара. В цехах технического обслуживания эти работы проводятся регулярно. Для того, чтобы сварочные работы не вызвали пожар или взрыв, необходимо соблюдение специальных мер безопасности. Информацию о правилах проведения сварочных работ и противопожарной безопасности можно найти в отдельной статье Энциклопедии и других документах.

Хранение и использование горючих и легковоспламеняющихся жидкостей во всех отраслях горнодобывающей промышленности связано с повышенным риском возникновения пожара.

Многие подземные шахты имеют дизельный машинный парк. Используемое топливо является причиной пожара в значительной части случаев. В угольных шахтах эта опасность усугубляется наличием угля, угольной пыли и метана.

Потенциальную угрозу пожара представляют собой любые манипуляции с горючими и легковоспламеняющимися жидкостями, включая их загрузку под землю, хранение, заправку и использование в качестве топлива непосредственно в машинах. Последствия рудничных пожаров, связанных с использованием горючих и легковоспламеняющихся жидкостей.

Для предотвращения взрывов также необходимо устранить электрические источники возгорания.

Электрооборудование в условиях работы с метаном, сульфидной пылью или другими потенциально пожароопасными веществами должно быть разработано, сконструировано, проверено и установлено так, чтобы его эксплуатация не привела к возникновению рудничного пожара или взрыва. Такие устройства, как вилки, патроны и рубильники, используемые в зонах повышенного риска, должны быть взрывоустойчивыми.