Приказ Федеральной службы по экологическому, технологическому
и атомному надзору от 6 ноября 2012 г. № 635
"Об утверждении Федеральных норм и правил в области
промышленной безопасности
"Инструкция по прогнозу, обнаружению, локации и контролю очагов
самонагревания угля и эндогенных пожаров в угольных шахтах"
В соответствии с пунктом 5.2.2.16.1 Положения о Федеральной
службе по экологическому, технологическому и атомному надзору, утвержденного
постановлением Правительства Российской Федерации от 30 июля 2004 г. № 401
(Собрание законодательства Российской Федерации, 2004, № 32, ст. 3348; 2006, №
5, ст. 544; № 23, ст. 2527; № 52, ст. 5587; 2008, № 22, ст. 2581; № 46, ст.
5337; 2009, № 6, ст. 738; № 33, ст. 4081; № 49, ст. 5976; 2010, № 9, ст. 960; №
26, ст. 3350; № 38, ст. 4835; 2011, № 6, ст. 888; № 14, ст. 1935; № 41, ст.
5750; № 50, ст. 7385; 2012, № 29, ст. 4123), приказываю:
утвердить прилагаемые Федеральные нормы и правила в области
промышленной безопасности "Инструкция по прогнозу, обнаружению, локации и
контролю очагов самонагревания угля и эндогенных пожаров в угольных
шахтах".
|
Руководитель
|
Н.Г.
Кутьин
|
|
|
|
|
Зарегистрировано в Минюсте РФ 29
декабря 2012 г.
|
|
|
Регистрационный № 26449
|
|
Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности
"Инструкция по прогнозу, обнаружению, локации и контролю очагов
самонагревания угля и эндогенных пожаров в угольных шахтах"
(утв. приказом Федеральной службы по экологическому,
технологическому
и атомному надзору от 6 ноября 2012 г. № 635)
I. Общие положения
1. Настоящие Федеральные нормы и правила в области
промышленной безопасности "Инструкция по прогнозу, обнаружению, локации и
контролю очагов самонагревания угля и эндогенных пожаров в угольных
шахтах" (далее - Инструкция) разработаны в соответствии с Федеральным
законом от 21 июля 1997 г. № 116-ФЗ
"О промышленной безопасности опасных производственных объектов"
(Собрание законодательства Российской Федерации, 1997, № 30, ст. 3588; 2000, №
33, ст. 3348; 2003, № 2, ст. 167; 2004, № 35, ст. 3607; 2005, № 19, ст. 1752;
2006, № 52, ст. 5498; 2009, № 1, ст. 17, ст. 21; № 52, ст. 6450; 2010, № 30,
ст. 4002; № 31, ст. 4195, ст. 4196; 2011, № 27, ст. 3880; № 30, ст. 4590, ст.
4591, ст. 4596; № 49, ст. 7015, ст. 7025; 2012, № 26, ст. 3446), Правилами
безопасности в угольных шахтах (ПБ 05-618-03),
утвержденными постановлением Госгортехнадзора России от 5 июня 2003 г. № 50
(зарегистрировано Министерством юстиции Российской Федерации 19 июня 2003 г.,
регистрационный № 4737; Российская газета, 2003, № 120/1; 2004, № 71), с
изменениями, внесенными приказом Федеральной службы по экологическому,
технологическому и атомному надзору от 20 декабря 2010 г. № 1158,
(зарегистрирован Министерством юстиции Российской Федерации 15 марта 2011 г.,
регистрационный № 20113; Бюллетень нормативных актов федеральных органов исполнительной
власти, 2011, № 16).
2. Настоящая Инструкция предназначена для работников
угледобывающих организаций, добывающих уголь подземным способом, работников
территориальных органов Федеральной службы по экологическому, технологическому
и атомному надзору, работников военизированных горноспасательных частей.
3. Настоящая Инструкция содержит порядок:
прогноза эндогенной пожароопасности целиков угля;
обнаружения и локации очагов самовозгорания угля в целиках и
выработанных пространствах;
ведения контроля самонагревания и состояния эндогенного
пожара.
4. В настоящей Инструкции используются термины и их
определения, а также условные обозначения, приведенные в приложениях № 1 и № 2 к настоящей Инструкции.
II. Прогноз эндогенной пожароопасности целиков угля
5. Прогноз эндогенной пожароопасности целиков угля
проводится:
в целиках угля, прилегающих к воздухоподающим выработкам,
при вскрытии пластов угля, склонного к самовозгоранию;
в целиках угля, отделяющих действующие горные выработки от
выработанных пространств на пластах, склонных к самовозгоранию.
Для прогноза эндогенной пожароопасности целиков угля
используются геофизические методы исследования свойств и состояния угольного
массива (далее - геофизические методы исследования угольного массива).
Эндогенная пожароопасность угольного массива оценивается по
скорости фильтрации воздуха через него.
Состояние угольного массива (эндогенная пожароопасность угольного
массива), риск возникновения и развития очагов самонагревания угля оцениваются:
при скорости фильтрации воздуха через угольный массив менее
0,001 м/с - неопасное;
при скорости фильтрации воздуха через угольный массив более
0,001 м/с и менее 0,002 м/с - опасное;
при скорости фильтрации воздуха через угольный массив более
0,002 м/с - весьма опасное.
Порядок применения геофизических методов исследования
угольного массива и оценки пожароопасности целиков угля и выработанных
пространств приведен в приложении № 3 к настоящей Инструкции.
6. При геофизических методах исследования угольного массива
выявляются участки, на которых скорость фильтрации воздуха через угольный
массив превышает 0,001 м/с.
На участках целиков угля, где скорость фильтрации воздуха
через угольный массив, определенная геофизическими методами, более 0,001 м/с,
выполняются мероприятия по ее снижению до пожаробезопасных величин в срок, не
превышающий инкубационный период самовозгорания угля.
7. Контроль качества выполненных мероприятий по снижению
скорости фильтрации воздуха через угольный массив осуществляется с применением
геофизических методов исследования угольного массива.
8. Для угольного массива, находящегося в опасном и весьма
опасном состоянии, при наличии в нем воздухоподающих выработок, контроль
температуры проводится в бортах, кровле и почве этих выработок не реже двух раз
в месяц.
Порядок применения стационарных и переносных приборов
контроля температуры угольного массива определяет технический руководитель
(главный инженер) шахты.
Стационарные приборы контроля температуры угольного массива
устанавливаются в угольном массиве на глубине не менее 1,5 м и на расстоянии не
более 2 м друг от друга.
9. До начала работ по выемке угля на выемочном участке
технический руководитель (главный инженер) шахты организует проведение работ
по:
оценке фонового содержания плотности потока радона на
поверхности земли над выемочным участком;
определению фоновых значений физических полей, измеряемых
геофизическими методами в пределах выемочного участка.
III. Порядок обнаружения и локации очагов самонагревания в целиках угля и
выработанных пространствах
10. Для обнаружения и локации очагов самонагревания в
целиках угля и в выработанных пространствах технический руководитель (главный
инженер) шахты организует проведение работ по:
определению фона индикаторных газов;
контролю эндогенной пожароопасности;
контролю ранних признаков самонагревания угля.
11. На выемочных участках после отхода линии очистного забоя
лавы на расстояние 50 метров от участка выемочного столба, на котором произошла
первичная посадка основной кровли, в срок, не превышающий десять суток,
технический руководитель (главный инженер) шахты организует проведение работ по
определению фоновых содержаний оксида углерода, водорода, предельных и
непредельных углеводородов и радона в рудничной атмосфере в выработках
выемочного участка.
12. При определении фона индикаторных газов учитываются:
природное содержание индикаторных газов в угольном массиве;
низкотемпературное окисление угля.
13. При контроле эндогенной пожароопасности используются
результаты:
анализа газового состава рудничного воздуха;
измерения параметров рудничной атмосферы системой
аэрогазового контроля;
измерений влажности и температуры рудничного воздуха;
измерений температуры воды в действующих выработках;
измерений температуры воды, поступающей в действующие
выработки из изолированных выработанных пространств.
Извещения о результатах контроля эндогенной пожароопасности
хранятся на участке аэрологической безопасности (далее - участок АБ).
14. Места проведения контроля ранних признаков
самонагревания угля (далее - контрольные точки) определяет технический
руководитель (главный инженер) шахты.
Контроль ранних признаков самонагревания осуществляется в
каждом отработанном выемочном столбе по контрольным точкам. Контрольные точки
располагаются в горных выработках шахты и/или на земной поверхности. На каждый
отработанный выемочный столб предусматривается минимум одна контрольная точка.
При контроле ранних признаков самонагревания угля в
контрольные точки включаются участки горных выработок и земной поверхности, на
которых проводилось определение фона индикаторных газов.
Местоположения контрольных точек в горных выработках шахты и
на земной поверхности указываются в паспорте выемочного участка, проведения и
крепления подземных выработок.
15. Технический руководитель (главный инженер) шахты
организует контроль ранних признаков самовозгорания в соответствии с графиками
проверки состава рудничного воздуха.
16. Технический руководитель (главный инженер) шахты
организует отбор проб и определение состава рудничного воздуха при:
концентрации оксида углерода в пробах, отобранных при
проведении плановой проверки состава рудничного воздуха, выше фоновых значений;
превышении допустимых концентраций, установленных по
показаниям стационарных датчиков системы аэрогазового контроля (далее - АГК);
превышении допустимых концентраций, установленных по показаниям
экспресс методов определения состава рудничного воздуха, проводимых с помощью
переносных приборов контроля содержания газов.
В пробах рудничного воздуха, отобранных в исполнение
настоящего пункта, определяется содержание оксида углерода, водорода, этилена,
пропилена и радона.
17. В случае выявления при проверке состава рудничного
воздуха ранних признаков самонагревания угля дальнейшая проверка состава
рудничного воздуха (отбор проб) проводится в течение не менее 2 суток с
периодичностью не более 12 часов.
Динамика нарастания концентраций оксида углерода, водорода,
этилена и радона в пробах рудничного воздуха и их превышение над фоновыми
значениями является показателем возникновения очага самонагревания
(самовозгорания) угля.
18. Технический руководитель (главный инженер) шахты
организует проведение работ по локации:
очагов самонагревания (самовозгорания) угля в выработанном
пространстве с помощью радоновой съемки, проводимой с земной поверхности;
очагов самонагревания (самовозгорания) угля в выработанном
пространстве, оконтуренном действующими горными выработками, геофизическими
методами исследования выработанного пространства, проводимыми из оконтуривающих
выработок;
очагов самонагревания (самовозгорания) в целиках угля, примыкающих
к воздухоподающим выработкам, геофизическими методами исследований угольного
массива.
IV. Порядок контроля эндогенного пожара в выработанном пространстве
19. При контроле эндогенного пожара осуществляются:
проверка состава рудничного воздуха;
измерение температуры и влажности рудничного воздуха;
измерение температуры воды;
определение плотности потока радона в поверхностном слое;
геофизические исследования.
20. Геофизические исследования выработанного пространства
проводятся после того, как в трех последовательно отобранных пробах рудничного
воздуха было установлено снижение концентрации оксида углерода, водорода,
этилена и радона ниже фоновых значений.
21. Периодичность определения плотности потока радона в
поверхностном слое и проведения геофизических исследований в контуре
эндогенного пожара определяет технический руководитель (главный инженер)
предприятия.
Приложение № 1
к Федеральным нормам и
правилам в
области промышленной безопасности
"Инструкция по прогнозу, обнаружению,
локации и контролю очагов самонагревания угля
и эндогенных пожаров в угольных шахтах",
утв. приказом Федеральной службы
по экологическому, технологическому
и атомному надзору
от 6 ноября 2012 г. № 635
Термины и их определения
Локация эндогенных пожаров - определение местонахождения
очагов подземных эндогенных пожаров и установление их границ;
самовозгорание угля - воспламенение угля в результате
непрерывно развивающихся окислительных реакций в самом веществе. В результате
окисления угля вначале происходит повышение температуры (самонагревание). Если
температура достигает критического значения, то самонагревание переходит в
самовозгорание угля;
фон индикаторных газов - повышенное по сравнению с
атмосферным устойчивое их содержание в рудничном воздухе выработанного
пространства и горных выработок при неизменных горно-геологических и
горнотехнических условиях отработки выемочных полей;
эндогенный пожар - пожар, возникающий от самовозгорания угля
в результате окислительных процессов, происходящих в нем. Основным признаком
эндогенного пожара является наличие оксида углерода в концентрации 0,01 % и
выше в трех пробах воздуха, отобранных последовательно через каждые 6 часов в
одной из точек контроля (в том числе и в выработанном пространстве).
Дополнительными признаками эндогенного пожара являются:
повышение температуры угля, воды и воздуха, увеличение влагосодержания в
рудничной атмосфере, совместное присутствие водорода, радона и непредельных
(этилен, пропилен, ацетилен) углеводородов выше фоновых значений в шахте и в
приповерхностном слое земли;
эндогенная пожароопасность выемочного поля (шахты) -
возможность возникновения и развития пожара от самовозгорания угля в условиях
отработки конкретного поля (шахты). Характеризуется количественно вероятностью
возникновения пожара по сумме влияющих факторов или качественно по склонности
шахтопласта к самовозгоранию.
Приложение № 2
к Федеральным нормам и
правилам в
области промышленной безопасности
"Инструкция по прогнозу, обнаружению,
локации и контролю очагов самонагревания угля
и эндогенных пожаров в угольных шахтах",
утв. приказом Федеральной службы
по экологическому, технологическому
и атомному надзору
от 6 ноября 2012 г. № 635
Условные обозначения
Uотн -
относительная разность потенциалов, В;
t - температура угля в целиках и (или) в выработанном
пространстве, °С;
t0 - естественная
температура вмещающих пласт угля пород в аномальной зоне, °С;
ΔUфон
- фоновая разность потенциалов, В;
C - эмпирический коэффициент, зависящий от
диэлектрических свойств угля;
Q - ширина запрещенной зоны, Дж;
k - постоянная Больцмана (k =
1.38 × 10-23 Дж/град);
N1, N2, N3
- константы, зависящие от электросопротивления среды.
Приложение № 3
к Федеральным нормам и
правилам в
области промышленной безопасности
"Инструкция по прогнозу, обнаружению,
локации и контролю очагов самонагревания угля
и эндогенных пожаров в угольных шахтах",
утв. приказом Федеральной службы
по экологическому, технологическому
и атомному надзору
от 6 ноября 2012 г. № 635
Порядок применения геофизических методов исследования угольного
массива и оценки пожароопасности целиков угля и выработанных пространств
Геофизические методы исследования угольного массива и оценки
эндогенной пожароопасности целиков угля
Геофизические методы исследования угольного массива и оценки
эндогенной пожароопасности целиков между вскрывающими выработками проводятся с
использованием методов, основанных на определении параметров естественного
электромагнитного излучения (далее - ЕЭМИ) и (или) на определении параметров
физических полей, искусственно созданных в горном массиве.
Методы, основанные на определении параметров физических
полей, искусственно созданных в горном массиве:
метод дипольного электропрофилирования (далее - ДЭП);
метод дипольного осевого зондирования (далее - ДОЗ);
метод экваториально-дипольного электрозондирования
последовательной установкой (далее - ЭДЭЗ);
метод трехэлектродного электрозондирования (далее - ТЭЗ);
метод параллельного экваториально-дипольного
электропросвечивания (далее - ЭДЭП-П);
метод экваториально-дипольного электропросвечивания (далее -
ЭДЭП).
Метод ЕЭМИ используется для выявления в угольных целиках зон
повышенной трещиноватости.
Обследование целиков угля между вскрывающими выработками
методом ЕЭМИ проводится в следующем порядке:
на каждом пикете выполняются не менее пяти измерений ЕЭМИ.
Расстояние между пикетами не более 5 м;
выявляются участки выработки, на которых возможно аномальное
отклонение показателей ЕЭМИ;
по результатам измерений строятся графики ЕЭМИ;
на участках выработки, где количество импульсов ЕЭМИ
превышает среднее их значение в 3 раза и более, проводится изучение массива с
использованием одного из методов ДЭП, ДОЗ, ЭДЭЗ, ТЭЗ, ЭДЭП-П, ЭДЭП.
При оценке эндогенной пожароопасности целиков угля с
использованием методов ДЭП, ДОЗ, ЭДЭЗ, ТЭЗ, ЭДЭП-П, ЭДЭП места размещения
аппаратуры и оборудования в горных выработках и расстановки приемных и
передающих устройств выбираются в соответствии со схемой проведения
геофизических исследований, разработанной организацией, проводящей
геофизические исследования, и утвержденной техническим руководителем (главным
инженером) шахты.
При разработке технической документации на проведение
геофизических методов исследований используются:
выкопировка с плана горных работ участка с нанесением
маркшейдерских и геофизических пикетов и вскрытых горными выработками
тектонических нарушений;
данные о глубине залегания, мощности, угле падения и
строении пласта, местах повышенного газовыделения и обводненности (по данным
замеров в горных выработках);
зарисовки геологических нарушений с указанием их параметров;
геологические разрезы по стволам;
электрический каротаж по одной-двум скважинам в границах
исследуемого участка;
графическое изображение разности потенциалов электрического
поля на плане горных работ.
Показатели нарушенности угольного массива определяются по
графическому изображению разности потенциалов электрического поля, выполненному
на плане горных работ.
Геофизические методы исследования и оценки эндогенной
пожароопасности выработанных пространств
Для контроля эндогенной пожароопасности действующих
выемочных участков и локации очагов самонагревания угля применяются
геофизические методы исследований и оценки эндогенной пожароопасности целиков
угля и выработанных пространств.
Контроль эндогенной пожароопасности действующих выемочных
участков ведется по температуре угля в целиках и/или в выработанном
пространстве.
С помощью геофизических методов электроразведки определяются
фоновые значения показателей, соответствующие естественной температуре
вмещающих пород. Показателем эндогенной пожароопасности является температура
угля, превышающая фоновые значения. Температура угля в целиках и (или) в
выработанном пространстве рассчитывается по формуле:
|
|
(1)
|
где Uотн -
относительная разность потенциалов, В, определяется по формуле
|
|
(2)
|
здесь ΔU -
текущая разность потенциалов, В;
ΔUфон
- фоновая разность потенциалов, В;
t0 - естественная температура
вмещающих пласт угля пород в аномальной зоне, °С;
C - эмпирический коэффициент, зависящий от
диэлектрических свойств угля;
Q - ширина запрещенной зоны, Дж;
k - постоянная Больцмана, Дж/град;
N1, N2, N3
- константы, зависящие от электросопротивления среды.
