Рабочая зона шахты Содержание

5.1 Методы и средства контроля степени опасности в шахтах и рудниках

Контроль за содержанием метана и углекислого газа обычно осуществляется интерферометрами, использующих свойство воздуха преломлять луч света по разному, в зависимости от содержания рудничного метана. Коэффициент преломления СН₄ и СО₂ незначительно отличаются друг от друга, поэтому для контроля используется один и тот же интерферометр, например, марки ШИ-3 (ШИ-5. ШИ-10), МР-5М, ЛИ-4. СМП-1 или ГИК-1. закачивающих пробу воздуха и измеряющих показатель преломления. Причём метан легче воздуха и собирается у кровли выработки, а углекислый газ - тяжелее и концентрируется у почвы.

В другом варианте экспресс-определения концентрации углекислого газа используется химический газоопределитель, например. ГХ-5 с одноразовыми индикаторными трубками. При прокачивании определённого объёма воздуха через трубку меняет цвет порошок - с сине-сиреневого на белый, и по длине участка трубки, изменившего цвет, судят о концентрации СО₂ в рудничной атмосфере.
Наблюдениями установлено, что в зонах выхода метана на дневную поверхность почва теряет свою структуру, сильно уплотняется, приобретает серый цвет, а вся растительность на ней погибает. А в зонах выхода на поверхность углекислого газа и мёртвого воздуха изменений почвенного слоя не наблюдается, растительность развивается лучше, чем на участках, на которых эти газы не выделяются, но домашние животные (собаки, кошки и др.) и птицы (голуби, куры) эти участки покидают.
Скорость воздушного потока измеряется анемометрами или иначе крыльчато-тахометрическими преобразователями, в которых вращение крыльчатки передаётся на счётный механизм при помощи червячной передачи.
Давление рудничного воздуха можно измерить, например, микробарометром МБ-1М и получить величину депрессии или напора.
Экспресс-измерения концентрации частиц угольной пыли можно проводить, например, переносным пылеметром ДПВ-1. Работа прибора основана на определении оптической плотности фильтра, изменяющейся при пропускании через него определённого объёма запылённого воздуха, оптическая плотность измеряется фоторезисторами при попадании на фильтр света.
Удароопасность горного массива измеряют, например, сейсмоакустическим методом, геофизическая аппаратура фиксирует акустические импульсы (щелчки), появляющиеся при образовании трещин. По частоте появления импульсов получают уровень акустической активности пород в радиусе не более 100-150 м от датчика. Чем выше уровень активности, тем выше опасность динамических проявлений горного давления и горного удара.
На крупных шахтах с высокой газообильностью и на рудниках, опасных по горному удару, организуют диспетчерскую службу контроля степени опасности концентрации метана и углекислого газа, пыли, акустической активности горного массива, - позволяющую регистрировать необходимую информацию с помощью системы измерительных датчиков, оповещать аварийной сигнализацией о превышении допустимых значений, автоматически отключать электроэнергию на участках, подвергающихся опасности.
Природные и техногенные опасности, возникающие при горных и горноразведочных работах, требуют систематического контроля численности и размещения трудящихся в шахте, руднике, карьере и других рабочих местах. Согласно Правилам безопасности должен вестись обязательный табельный учёт всех лиц, вышедших на работу, спустившихся в шахту, и выехавших из неё, а также должны быть обеспечены два выхода из горных выработок - на капитальные выработки и на земную поверхность, кроме того, все горные выработки должны иметь обязательный паспорт крепления.