Metan sorbowany, nie kawerna

1526736561 henryk badura arc

fot: ARC

- W Zofiówce, po katastrofie, mieliśmy do czynienia ze wstrząsami wtórnymi. One nie były odczuwalne na powierzchni, ale pod ziemią ich efektem było kolejne uwalnianie się metanu i wzrost jego stężenia - tłumaczy prof. Henryk Badura

fot: ARC

- Występujący w kopalniach metan może mieć wysokie ciśnienie, sięgające nawet 40 atmosfer. Gaz w makroporach i szczelinach na skutek naruszenia górotworu szybko wypływa do atmosfery kopalnianej - opisuje prof. Henryk Badura z Katedry Inżynierii Bezpieczeństwa Wydziału Górnictwa i Geologii Politechniki Śląskiej w rozmowie z "Trybuną Górniczą".

Przez pewien czas w miejscu katastrofy w kopalni Zofiówka stężenie metanu w atmosferze przekroczyło 40 proc. Czy to możliwe, że mieliśmy do czynienia z podziemnym, naturalnym zbiornikiem gazu, który został rozszczelniony przy wstrząsie?
W naszych kopalniach mamy do czynienia z dwoma formami występowania metanu: wolnym i sorbowanym. Wolny występuje w makroporach, szczelinach i kawernach, czyli naturalnych pustkach w skałach. Te ostatnie (kawerny) w naszym górnictwie węglowym nie są spotykane. Występujący w kopalniach metan może mieć wysokie ciśnienie, sięgające nawet 40 atmosfer. Gaz w makroporach i szczelinach na skutek naruszenia górotworu szybko wypływa do atmosfery kopalnianej. Jeżeli następuje nagłe zmniejszenie przekroju poprzecznego wyrobiska z powodu tzw. tąpnięcia, ilość przepływającego powietrza maleje. Jednocześnie wzrasta dopływająca do wyrobiska ilość metanu, gdyż górotwór spękał, utworzyły się szczeliny, którymi metan łatwo przepływa do wyrobisk. To prowadzi do wzrostu stężenia metanu.

A ten drugi rodzaj metanu?
To metan sorbowany występujący na powierzchni wewnętrznej węgla, czyli na powierzchni mikroporów, których średnica jest bardzo mała. Jeżeli węgiel jest w stanie naturalnym, to pory są zaciśnięte i metan nie ma szans się uwolnić. Przy wstrząsie następuje degradacja górotworu. Powstają nowe szczeliny, w których spada ciśnienie metanu. To prowadzi do przechodzenia tego gazu ze stanu zasorbowanego do stanu wolnego, czyli również do wypływu do atmosfery kopalnianej. Oczywiście, jeżeli ilość dopływającego metanu wzrasta, a jednocześnie spada dopływ powietrza (co jest efektem zapełnienia wyrobiska skałami), dochodzi do bardzo szybkiego wzrostu stężenia metanu. W Zofiówce, po katastrofie, mieliśmy do czynienia ze wstrząsami wtórnymi. One nie były odczuwalne na powierzchni, ale pod ziemią ich efektem było kolejne uwalnianie się metanu i wzrost jego stężenia.

Ale skąd wzięło się na miejscu katastrofy aż ponad 40-proc. stężenie metanu?
To właśnie wynika z tego, co powiedziałem. Wzrost wypływu metanu, a jednocześnie degradacja wyrobiska wpływa na zwiększenie stężenia metanu. Metan, który wydobył się ze zdegradowanego górotworu, nie był rozrzedzany. Domyślam się, że w normalnej sytuacji, przy sprawnie działającej wentylacji, przez chodnik przepływało około 1000 - 1500 m sześc. powietrza na minutę. Ale tam, bezpośrednio po katastrofie, taka ilość powietrza nie mogła, ani do tej pory nie może płynąć.

Czy możliwe jest, żeby w Zofiówce w wyniku wstrząsu rozszczelniła się kawerna z metanem?
Nie, to jest mało prawdopodobne. To był wzmożony wypływ metanu na skutek degradacji górotworu. Kawerny w naszym górnictwie nie występują na tej głębokości. Stwierdzano je jedynie blisko powierzchni.

 

MOŻE CIĘ ZAINTERESOWAĆ

Wojskowy pkp cargo

Przewoźnik pracujący dla kopalń z zyskiem netto po 6 miesiącach 117,8 mln zł

Zysk netto Grupy PKP Cargo przypadający akcjonariuszom jednostki dominującej po 6 miesiącach 2026 r. wyniósł 117,8 mln zł - podała spółka w środowym raporcie finansowym. W II kw. br. ten zysk wyniósł 163,6 mln zł.

Energetyczna przyszłość to wielomiliardowe inwestycje na terenach poprzemysłowych

W Międzynarodowym Centrum Kongresowym w Katowicach zakończyła się kolejna edycja Energy Days. Było to wydarzenie poświęcone najważniejszym wyzwaniom, inwestycjom i technologiom kształtującym przyszłość sektora energii. Podczas konferencji Tauron poinformował o nowoczesnych projektach w czterech dotychczasowych lokalizacjach elektrowni konwencjonalnych. Chodzi o Jaworzno, Łagiszę, Łaziska Górne i Sierszę.

GZM: 5 października otwarcie ofert na 32 nowe pociągi

Na 5 października br. planowane jest otwarcie ofert we wspólnym przetargu Górnośląsko-Zagłębiowskiej Metropolii i samorządu woj. śląskiego na dostawę 32 pociągów - poinformował w środę przewodniczący zarządu GZM Leszek Pietraszek. Zamawiający dostali do tego zamówienia ok. 650 mln zł dotacji z UE.

Motyka: Prezydent walczy z nami kosztem polskich kierowców

Prezydent dzisiaj walczy z nami kosztem polskich kierowców - ocenił w czwartek w Poznaniu minister energii Miłosz Motyka. Polityk zaznaczył, że brak podpisu głowy państwa pod ustawą o nadzwyczajnych zyskach koncernów paliwowych oznacza wyższe ceny na stacjach benzynowych.