Czy katalog zagrożeń naturalnych w polskim górnictwie zostanie poszerzony właśnie o zjawisko geogazodynamiczne?

- Będziemy jednak zmierzać w tym kierunku, aby zjawisko geogazodynamiczne zostało uznane również jako zagrożenie naturalne, będące składową zagrożeń sejsmicznego i metanowego - powiedział Zbigniew Rawicki

W wywiadzie do portalu netTG.pl dr. inż. Zbigniew Rawicki, dyrektor Departamentu Górnictwa w Wyższym Urzędzie Górniczym wyjaśnia, na czym polega zjawisko geogazodynamiczne, które wystąpiło w ruchu Zofiówka kopalni Borynia-Zofiówka. Odpowie również, czy katalog zagrożeń naturalnych w polskim górnictwie zostanie poszerzony właśnie o to zjawisko. - To nowe zagrożenie przede wszystkim trzeba zdefiniować i w zależności od skali jego wystąpienia odpowiednio sklasyfikować, skategoryzować. Tak jak ma to miejsce w dotychczas rozpoznanych zagrożeniach występujących w podziemnych zakładach górniczych. Zanim jednak doszliśmy do tego, jak to robić, a potem jak prognozować i ustalać profilaktykę, to wymagało to nieco czasu, który był przeznaczony na doświadczenia, badania i analizy. W przypadku zjawiska geogazodynamicznego będzie podobnie, ale katastrofa w ruchu Zofiówka pokazała, że trzeba to wyzwanie podjąć – stwierdził ekspert w rozmowie z red. Maciejem Dorosińskim.

- Przedstawiając wyniki prac komisji zajmującej się katastrofą w ruchu Zofiówka kopalni Borynia-Zofiówka, stwierdził Pan, że doszło tam do wystąpienia zjawiska geogazodynamicznego. Co to oznacza?
- Zjawisko to najprościej można określić jako wypływ dużej ilości gazu – w tym przypadku metanu – na skutek dynamicznego oddziaływania na pokład węgla – w tym przypadku wstrząsu. Ważny aspekt tego problemu to zdolność węgla do absorpcji, czyli wchłaniania gazu z otoczenia. Węgiel sam w sobie zawiera metan pochodzenia naturalnego. To zagrożenie odpowiednio się klasyfikuje i w tym celu prowadzone są badania metanonośności. W ten sposób stwierdza się, ile tego gazu naturalnego węgiel w sobie posiada. W ruchu Zofiówka mieliśmy do czynienia ze zjawiskiem, w którym węgiel – poza tym naturalnie posiadanym gazem – pochłaniał także metan z powietrza. To nowe zagrożenie przede wszystkim trzeba zdefiniować i w zależności od skali jego wystąpienia odpowiednio sklasyfikować, skategoryzować. Tak jak ma to miejsce w dotychczas rozpoznanych zagrożeniach występujących w podziemnych zakładach górniczych.

Zanim jednak doszliśmy do tego, jak to robić, a potem jak prognozować i ustalać profilaktykę, to wymagało to nieco czasu, który był przeznaczony na doświadczenia, badania i analizy. W przypadku zjawiska geogazodynamicznego będzie podobnie, ale katastrofa w ruchu Zofiówka pokazała, że trzeba to wyzwanie podjąć. Na pewno wszyscy zainteresowani, czyli nadzór górniczy, przedsiębiorcy i nauka będą dążyć do tego, aby było to jak najszybciej. 

- W polskim górnictwie nie po raz pierwszy spotkaliśmy się z takim zjawiskiem.
- Zgadza się. W 2018 r. także po wstrząsie w Zofiówce doszło do uwolnienia dużej ilości metanu. To było ok. 0,5 mln m sześc. Po czterech latach w tej samej kopalni, ale w innej partii dochodzi do zdarzenia, kiedy po wstrząsie ma miejsce wypływ znaczącej ilości metanu. Tym razem było około 125 tys. m sześc. tego gazu. Media dość mocno skupiły się w przypadku tej katastrofy na przyczynach śmierci górników. Zginęło tam 10 pracowników. Sześciu z nich, co wykazała sekcja zwłok, zginęło w wyniku uduszenia. Ten metan, który po wstrząsie się uwolnił do atmosfery, w 100 proc. wypełnił wyrobisko. Historycznie patrząc, to w przeszłości mieliśmy do czynienia ze wstrząsami czy tąpnięciami, które uwalniały gaz. Tak było m.in. w Rydułtowach czy Bielszowicach.

Na przestrzeni ostatnich dwóch dekad odnotowano kilka, może kilkanaście zdarzeń tego typu, ale nie zawsze wiązało się je z sorpcyjnością węgla. Zdarzało się bowiem tak, że gaz po wstrząsie wydostawał się z tzw. przestrzeni zrobowych, czyli tych pozostałych po wybraniu węgla. On miał prawo się tam gromadzić i jest usuwany z nich różnymi technikami górniczymi. Przy okazji Zofiówki przeprowadzono specjalistyczne badania sorpcyjności węgla, które wykazały, że miał on bardzo dużą zdolność do wchłaniania gazu z otoczenia. Takie badania nie są żadnym novum w polskim górnictwie. Nie wykonywało się ich jednak do tej pory na tyle powszechnie, żeby podjąć działania zmierzające do kategoryzacji zjawiska, czy nawet zagrożenia. 

- To oznacza, że katalog zagrożeń naturalnych w górnictwie zostanie poszerzony.
- Jeden z wniosków Komisji, której pracami kierowałem, mówi właśnie o podjęciu działań zmierzających do kategoryzacji tego zagrożenia. Będzie to wymagać czasu. Będziemy jednak zmierzać w tym kierunku, aby zjawisko geogazodynamiczne zostało uznane również jako zagrożenie naturalne, będące składową zagrożeń sejsmicznego i metanowego. To już chyba najwyższa pora. Z podobnymi okolicznościami mamy do czynienia w sytuacji zagrożenia wyrzutowego, które jest skategoryzowane. Do takich zjawisk dochodziło m.in. w Zagłębiu Wałbrzyskim. Tam głównie mieliśmy do czynienia z dwutlenkiem węgla. Różnica jednak między zjawiskiem geogazodynamicznym a wyrzutowym jest taka, że przy tym drugim nie zawsze musimy mieć do czynienia ze wstrząsem. Tam główną rolę odgrywa ciśnienie gazu, które znajduje się w strukturze górotworu.

Przy zjawisku geogazodynamicznym, żeby ten metan zaabsorbowany do pokładu się uwolnił, musi zadziałać silny impuls w postaci np. wstrząsu. Muszę tu także wspomnieć, że w pewnym sensie z tym zjawiskiem mamy także do czynienia w kopalniach rud miedzi. Tam mają one głównie związek z siarkowodorem. Na szczęście nie miały tam miejsca żadne katastrofy związane z wypływem tego gazu. W zakładach KGHM działania z zakresu prognozowania i profilaktyki są prowadzone. 

- Czy zatem można porównać wyrzut gazu do balona, który pęka, a zjawisko geogazodynamiczne do gąbki, która chłonie wodę, a po jej naciśnięciu oddaje to, co nagromadziła?
- W dużym uproszczeniu można tak to opisać. 

- Czy czwarta kategoria metanowa w skojarzeniu z drugim stopniem zagrożenia tąpaniami oznacza, że w danej kopalni zaistnieje zjawisko geogazodynamiczne?
- Kategorie zagrożenia metanowego ustala się na podstawie badań tzw. metanonośności. Od ich wyniku nadaje się odpowiednią kategorię pokładowi. Tu jednak nie jest brana pod uwagę zdolność węgla do pochłaniania metanu z otoczenia. Na tę chwilę nie stwierdzono bezpośredniej zależności między metanonośnością a sorpcyjnością. Nie można powiedzieć, że im większa metanonośność, tym większa lub mniejsza sorpcyjność. Należy też dodać, że inne właściwości sorpcyjne ma węgiel koksujący, a inne energetyczny. Czwarta kategoria metanowa w kopalni wydobywającej węgiel energetyczny i ta sama w przypadku zakładu wydobywającego węgiel koksowy nie oznacza, że poziom sorpcyjności będzie tu taki sam. Najwięcej tu zależy od właściwości węgla. 

- Jeden z wniosków komisji mówi o prognozowaniu zjawiska geogazodynamicznego. Kiedy taki obowiązek będzie dotyczyć spółek węglowych?
- Polskie przepisy mówią, że wszystkie zagrożenia należy rozpoznawać i zwalczać. Doraźnie przedsiębiorcy będą musieli zatem jakieś działania profilaktyczne podjąć w tym względzie. Obowiązek taki, tak jak jest to m.in. w stosunku do metanu czy tąpań, nastąpi dopiero wtedy, gdy nauka zgromadzi na tyle danych i wiedzy, by odpowiednio to zagrożenie prognozować, a co za tym idzie, ustalać odpowiednie zasady profilaktyki.

- Czy na tym etapie możemy stwierdzić, jakie mogłyby to być działania profilaktyczne?
- Trudno teraz o tym mówić, bo to wymaga dodatkowych badań i analiz. Na pewno będzie to tematem, nad którym będziemy pracować. Powiedzenie tu i teraz o antidotum na to zagrożenie byłoby falstartem. Konieczne jest zrobienie specjalistycznych badań. Dopiero potem można coś stwierdzić. 

- Komisja zasugerowała także, aby wyposażyć górników w lekkie, nazwijmy je „kieszonkowe”, aparaty ucieczkowe.
- To kolejne wyzwanie, które trzeba podjąć. Z tego co wiem, to tego typu aparaty już funkcjonują w kopalniach Zagłębia Miedziowego. Pamiętajmy jednak, że gabaryty wyrobisk w zakładach wydobywających rudę miedzi i kopalni węgla kamiennego są nieporównywalne. Tu często jest ciaśniej, a to nowe urządzenie nie może przeszkadzać górnikom w pracy. Zdajemy sobie sprawę i bierzemy pod uwagę specyfikę warunków panujących pod ziemią. Wiemy, że te standardowe aparaty ucieczkowe mają swoje gabaryty i czasami stwarzają utrudnienia w wykonywaniu zadań na dole.

Przypomnijmy, że przepisy mówią o tym, że górnicy mają je mieć w „zasięgu ręki”. Chcielibyśmy jednak, aby z tych tzw. kieszonkowych aparatów górnik mógł skorzystać w ułamku sekundy, gdy tylko pojawi się zagrożenie i aby od razu mógł oddychać, a nie czekać na zadziałanie masy tlenotwórczej. Przypomnę, że w Zofiówce metan momentalnie wypełnił w 100 proc. wyrobisko. Te aparaty miałyby działać przez kilka minut i pozwolić dotrzeć do tego zasadniczego aparatu ucieczkowego. 

- Czy górnicy nie będą się opierać przed użyciem dodatkowego sprzętu?
- Każda nowość budzi pewne zastrzeżenia ze strony pracowników. Dlatego wprowadzenie takiego rozwiązania na pewno poprzedzą próby. Warto zauważyć, że lampy górnicy zawsze mają przy sobie, więc taki aparat – odpowiednio skonstruowany – też, myślę, że nie byłby problemem. Trudno nakazać górnikom używać czegoś, wcześniej nie konsultując tego z nimi. Trzeba będzie wysłuchać ich głosu w tej sprawie. 

- Może warto pomyśleć nad tym, aby taki aparat połączyć ze wspomnianą lampą?
- Jest to na pewno jakieś rozwiązanie. Tym bardziej, że na przestrzeni lat lampy także ewoluowały i zmniejszały swoje gabaryty.