Описание основных понятий и процессов

         Руководство по борьбе с эндогенными пожарами на шахтах Минуглепрома СССР : Утв. Минуглепромом СССР 30.10.90. - Донецк : ВНИИГД,1990. - 223 с.

          Склонность угля к самовозгораний - совокупность физико-химических свойств угля, предопределяющая опасность развития процесса самовозгорания.

         Самовозгорание угля - самоускоряющийся процесс, обусловленный накоплением тепла в скоплении угля в результате окисления его кислородом воздуха и приводящий к возгоранию. Этот процесс проходит три стадии.

          Стадия самонагревания угля протекает в интервале температур от 20...50 °С до критической 70...140 °С, выше которой начинается резкое увеличение скорости окисления.

          Возникновение и развитие процессе самонагревания возможно при наличии достаточного по величине скопления разрыхленных масс угля повышенной химической активностью и притока воздуха. Химическая активность обусловлена способностью угля вступать во взаимодействием с кислородом. Ее показателем является константа скорости реакции взаимодействия кислорода с углем. Разогревание угля начинается после того, как в его скоплении создаются условия для аккумуляция тепла. При этом происходит испарение влага, что влечет за собой активизацию процесса окисление угля. В атмосфере, окружающей угольное скопление, появляются микропримеси оксида углерода и непредельных углеводородов (этилена, а затем и ацетилена).

          Ранняя стадия самовозгорания угля характеризуется интервалом температур от критической до температуры воспламенения летучих веществ (для каменного угля 300...350 °С, тощих углей 650...800 °С). На этой стадии завершается процесс испарения влаги и начинается интенсивное окисление угля. Состав атмосферы вокруг угольного скопления претерпевает изменения : снижается содержание кислорода, увеличивается выделение оксида и диоксида углерода, водорода, предельных и непредельных углеводородов. Продолжительность этой стадии при благоприятных условиях может быть весьма малой.

          Стадия горения угля характеризуется температурой, превышающей температуру воспламенения летучих веществ.

          Однако, проведенные экспериментальные и теоретические исследования профессора , доктора технических наук Зборщика Михаила Павловича в этой области свидетельствуют о том, что первопричина опасных и вредных геомеханических проявлений в горных породах угольных месторождений является окислительное выщелачивание содержащегося в них пирита при участии тионовых бактерий с выделением теплоты и веществ новообразования элементной серы , серной кислоты и соединений железа. В зависимости от условий протекания биогеохимических процессов возможно самовозгорание гонных пород, инициируемое самовоспламенением паров серы или образование в них сернокислотных зон.

          Эндогенны пожар - пожар от самовозгорания, признаками которого являются : проявление в горных выработнах шахт открытого огня; раскаленного угля; дыма; запаха гари или продуктов возгорания; оксид углерода, водорода, предельных и непридельных углеродов, превышающих фоновое содержаниею.

          Фоновое содержание - среднее содержание различных газов или паров в атмосфере горных выработок при установившихся технологихеских режимах отбойки угля, управления кровлей и проветривания очистного забоя при отсутствии очага самонагревания угля. Источниками формирования фона являются : низкотемпературное окисление углей, технологические процессы выемки угля и управления кровлей, работы промышленных предприятий, автомобильного транспорта и др.

          Рецидив пожара - повторное возникновение эндогенного пожара в одном и том же месте.

          Пожарный участок - место очага пожара с примыкающими горными выработками, в которые потупают или могут поступать продукты горения.

          Эндогенная пожароопасность - комплекс горно - геологических и горно - технических условий, определяющих возможность возникновения эндогенного пожара в горных выработках.

          Шахтопласт - угольный пласт в пределах шахтного поля.

          Выемочное поле - часть этажа, в пределах которого разработка пласта (пластов) осуществляется помощью одного ( общего для нескольких пластов в случае групповой разработки) участкового бремсберга, уклона или квершлага.