- Kömür Püskürmeli Gaz Degajları
- Degaj Tehlikesinin Belirlenmesi
- Yazıcılı CH₄ – İzleme Sistemi
- Ayrıcalıklı Formasyon Gerilimlerinin Göz Önünde Tutulması
- Araştırma Sondajları
- Degaj Tehlikesinin Bertaraf Edilmesi
- Planlı Önlemler
- Rahatlatma Sondajları
- Diğer Rahatlatma Yöntemleri
- Genel Korunma Tedbirleri
- Başyukarı Çıkılması Esnasında,
- Delik Delerken,
- Lağım Atarken,
- Elektrik Tesislerinde,
- Alınacak Güvenlik Tedbirleri
- Degaj Tehlikesinin Belirlenmesi
DEGAJ ;
Gaz; kömür veya kayacın bünyesine yerleşmiş olarak veya gözenek ve diğer boşluklarda serbest olarak bulunur. Yüksek basınç altında bulunan gaz yeterli topuğun bulunmaması durumunda aniden ocak açıklıklarına yayılır. Bazen gaz, bazen kömür bazende gaz ve kömür püskürmeleri şeklinde görülür. Çoğu kez bu tür olaylarda patlayabilir gaz karışımları (grizu) ve/veya oksijen azalması meydana gelir, gaz veya kömür tozu ile boğulma tehlikesi ortaya çıkar. Degajlar ve kaya püskürmeleri birbirlerine yakın, benzerdir, ama farklılıklar arz eder. Kayaç püskürmeleri ile gaz püskürmelerini bir birinden ayırmak gerekir Gaz püskürmelerinin çoğu tektonik arızalar, eski imalat topukları ve benzerleri ile bağlantılıdır. Kaya püskürmeleri ise derin kotlarda yüksek arazi basıncı sonucu meydana gelen püskürmelerdir.KÖMÜRLÜ GAZ DEGAJLARI
Kömürlü gaz degajlarında (gaz/kömür püskürmeleri) damarın gaz içeriği, gazın basıncı, kömürün karakteristiği gibi kriterler gazın hızlı bir şekilde aniden açığa çıkmasına neden olur. Kömür veya kayacın bünyesinde yüksek basınç altında bulunan gazın basıncı ve gazın basıncına karşı duran kömür kalınlığının direncinden fazla olması halinde ani püskürme (degaj) olur.Degaj Tehlikesinin Belirlenmesi
Kömür madenlerinde ki tüm kömür damarlarında, veya sınırlı bölgesel kesimlerde degaj tehlikesi olabilir.Gaz içeriği tespiti
Gaz/kömür degajının meydana gelmesinde en büyük etkenlerden biri, kömür damarının gaz içeriğidir. Bu nedenle önce kömür damarlarının desorbe edilebilir gaz içeriği tespit edilerek, kömür damarları desorbe edilebilir gaz içeriği değerlerine göre sınıflandırılacaktır. Gaz İçeriği 8 m3/t altında olan damarlarda püskürme ihtimali olmadığı; Gaz İçeriği 8 m3/t üstünde olan damarlarda püskürme olasılığına yer verilecektir. Desorbe edilebilir gaz içeriği tespit edilmelidir.CH₄-İzlemesi
Gaz içeriği sonuçlarına göre gaz/kömür degajı ihtimali varsa, hava akışı bir yazıcılı CH₄ – ölçü cihazı ile izlenecektir. Kayıt edilen değerler doğrultusunda bilhassa lağım deliği delerken, arın ilerlerken, üretim yapılırken, özellikle patlayıcı madde atılırken açığa çıkan gazın seyri takip edilecektir. Değerler yüksek çıktığında, değerlerin kayıt edildiği belgelerin üzerine zaman ve yer not edilecektir.
CH₄ – intişarı, yazıcılı ölçü aletlerinin göstergeleri ve çıktıları yardımıyla, normal değerlerden sapan temayüllere dikkat edilecektir. Sapmalar tespit edildiğinde uzmanların katkısı talep edilmelidir. CH₄ – içeriği, genel temayüllerin üzerinde artış veya düşüş gösterirse, işletme akış programından bağımsız seyreden dalgalanmaların ve kaynağı tahmin edilen verilerin çıkış yerlerine yönelik nedenleri araştırılmalıdır (Programlanabilir hesap makinesi ile ölçü sonuçlarını değerlendirilmesi hedef alınmalıdır). İlerlemelerde, gazın arın tarafından veya geride kalan taraflardan açığa çıkıp çıkmadığını belirlemek için en az iki CH₄ – ölçü aleti gerekli olup, ölçü yerinin biri mümkün mertebe arına yakın, gazın hava ile karıştığı vantüp ağzının yanında, diğeri ise arka tarafta belirlenen uygun bir yerde olacaktır. Arın yakınındaki ölçü aletinin bir göstergesi de Rahatlatma Sondaj makinesinin yanında bulunacaktır.
V30 – Değerinin Belirlenmesi
Patlayıcı madde atımıyla gevşetilen kömürden açığa çıkan gazlar, damar gaz miktarı hakkında sağlıklı bir yorum yapma imkanı verir. Patlayıcı maddeler ateşlendikten hemen sonra, 30 dakika süresince açığa çıkan CH₄, gazı ölçü aleti ile ölçülerek kayıt edilecek, sonra kayıtlardan ve havalandırmadan metan gazı geliri hesaplanacaktır. Bu hacimsel değer lağım atımından sonra gevşetilen kömür miktarına bölünerek, m3/t ve V30 – Değeri olarak hesaplanacaktır. Her lağım atımının yer ve zamanı, hava miktarı, gevşetilen kömür miktarı ve V30 – Değeri, yazıcılı CH₄-ölçü aleti izleme kağıdı üzerine not edilecektir V30 – Değeri ile lağım atılan arının yeri bir damar planı üzerinde (1:100 ile 1:500 arasındaki) tablo şeklinde tutulacaktır. Eğer V30 – Değeri, desorbe edilebilir gaz içeriği değeri %40 üzerinde ise, damar riskli olup,önlemler alınacaktır. Gaz içeriği sınır değerlerin üzerinde olan damarlarda Başyukarı (baca) çalışmalarında V30 – Değerinin belirlenmesi için lağım atarak ilerleme diğer yöntemlere göre tercih edilmelidir. V30 – Değerinin belirlenmesi basit bir yöntem olup, normal çalışma koşulları çerçevesinde degaj şüphesi için ipuçları verir.Örnek V30 Değer Hesaplaması
-360 / 42416 Akalın
Taban Taban Kesiti : B12
Lağımdan sonra çıkan posta miktarı 12*1,1*1,7*0,6=13,5 ton
Lağımdan sonraki 30 dakikada ölçülen metan miktarı ortalama %1,2
30 dakikada arına basılan hava miktarı 60*30 = 1800 metreküp
Havadaki metan miktarı ; 1800*%1,2=21,6 metreküp(CH₄)
V30 =21,6/13,5 =1,6 m³/ton < 8m³/ton
Kaya Tabakalarının Ağırlığından Kaynaklanan Zorlanmalar
Formasyon zorlamalı alanlarda kömürün bünyesi normal görüntüsünden uzaklaşabilir. Örneğin; büyük baskı altında parçalanmış, ezilmiş (milonlaşmış) kömür bünyesinden metan gazı hızla açığa çıkar ve bu da yüksek oranda gaz birikmesine dolayısıyla degaj için önemli neden oluşturur. Formasyon rahatlamaları da gaz püskürmelerine neden olabilir.
Genelde kaya püskürmeleri çoğu kez aşağıdaki oluşumlarda meydana gelir:
Tektonik arızalar (ataklar, itmeler, üst üste gelmeler, kaymalar vs), damar eğiminde büyük değişmeler, dar senklinaller ve dar antiklinaller, damardaki sıkmalar ve kalınlaşmalar ve çıkıntılar,
Tavanda ve/veya tabanda üretim topukları veya ramble kenarları,
Üretim damarında ilave basınçları artıran imalat, ramble- veya diğer kısımlar,
Göçük tarafında tavan taşının askıda kalması (düşmemesi)
Araştırma Sondajları ve Kırıntı Geliri
Kömürde; püskürme ihtimali olan alanlardaki damar içi çalışmalarda; baş yukarı çalışmalarında, kömür damarındaki taban yollarında, baş aşağı veya baş yukarı ilerleme istikametinde, kenarlara yakın noktalardan cidarlara paralele yakın olacak şekilde iki adet ve kenarlara diyagonal olacak şekilde iki adet olmak üzere toplam dört adet araştırma sondajı yapılacaktır. Sondajlar düz ve eğimli damarlarda alının ilerleme istikametinde ve yanlarda en az 15 m topuk yelpazesi kalacak şekilde delinecektir. Bu sondaj deliklerinin arasında farklı boylarda başka deliklerde gerekli olabilir
Damarlarda veya damarların etrafında ki tektonik arızalarda gaz degajı olabilir, bu tür arızaların erken belirlenmesi için uzun sondaj delikleri açılmalıdır, öyleki arıza zonu belirlenene kadar arın önünde en az 25 m uzunluğunda ön delikler açılarak tespit edilmiş bir alan oluşturulmalıdır. Tektonik arızalı alanlarda ayaktaki sondaj deliklerinin boyları her konumda ayak arının en az 25 m önünde olacak şekilde yapılacaktır
Kömürde yapılacak araştırma sondajlarında dönerek ilerleyen dış yüzeyinde çıkan postayı (kırıntıları) dışarıya taşıyan yiv ve setleri olan (jackpit) helezon burgular kullanılacaktır. Delik çapları en az 50 mm ve tij boyları 1 m olacaktır. Sondaj delikleri açılırken delikten (her bir metreden) çıkan kırıntı geliri (posta) ölçekli bir kabın içine doldurularak kırıntı miktarı tespit edilecektir.
Delik delerken açığa çıkan gaz miktarı Yazıcılı CH₄-ölçme cihazı ile takip edilecektir.
- Sondaj deliğinden kömürlü gazın üfleyerek açığa çıkması,
- Sondaj deliğinden aşağıdaki değerlerden fazla posta çıkması halinde;
- 50 mm’lik sondaj deliğinde 8 lt/m
- 95 mm’lik sondaj deliğinde 50 lt/m
- 140 mm’lik sondaj deliğinde 90 lt/m
- aynı zamanda yüksek gerilimin varlığını gösteren rahatlama seslerinin (‘‘kütlemeler’’) duyulması,
- burgunun üzerine çarpmaların veya vurmaların anlaşılması,
- burguların deliğin içine doğru çekilmesi,
- kalın postanın artması,
- burgunun sıkışması.
vb. emarelerin tespiti halinde olay yeri tetkik ettirilecek, alınacak önlemler belirlenecektir.
Degaj Tehlikesinin Önlenmesi
Planlar İle Alınacak Tedbirler
Ocaklar üretime hazırlanırken gaz püskürmeleri için riskli koşulların varlığı plan ve kesitler üzerinde işlenecektir.
Galeriler (lağımlar) en kısa yoldan geçilecek şekilde planlanmalıdır. Veya, imkanlar dahilinde ilave gerilimlerin arttığı alanlardan kaçınılmalıdır. Büyük faylara en az 15 m emniyet topuğu bırakılmalıdır.
Damar içi hazırlıklarında başyukarı sürülmesi yerine başaşağı inilmesi (desandreler) tercih edilmelidir. Zira gaz/kömür püskürmelerinde etkili olan yerçekimi güçleri kömür arınında olayı tetikleyebilir ve olayın boyutunu etkileyebilir. İlave basınçla yüklenmiş yüksek basınçlı zonlara, faylara, eski imalatlara ve aynı damardaki üretim noktalarına yaklaşırken söz konusu yerlere en az 15 m topuk bırakılacaktır.
Rahatlatma Sondajları
Rahatlatma sondajları, 90 – 140 mm çapındaki uçlarla dönerek ilerleyen sondajlardır.
Kömür damarında rahatlatma delikleri 90 – 140 mm çapındaki uçlar (Jackpit) ve dönerek ilerleyen dış yüzeyinde çıkan postayı dışarıya taşıyan yiv ve setleri olan en az 90 mm dış çaplı helezon burgularla açılacaktır. Bu çapta yapılan araştırma sondajları da rahatlatma sondajları olarak geçerlidir. Delme esnasında çıkan posta her metrede çıkan posta miktarı litre olarak, çıkan postanın özelliği (ince veya kalın) ve diğer tespitler yazılarak kayıt edilecektir. Delikler kuru (susuz) açılacaktır. Farklı olarak sulu delmeye de müsaade edileblir, ancak uygun aletle posta miktarı tespit edilebilmelidir. Delikler açılırken çıkan gazın miktarı yazıcılı bir metan dedektörü ile takip edilecektir.
Şayet kayıt edilecek miktarda delikten kömür tozlu gaz üflemesi veya posta artışı ve farklı olağan dışı emareler görülürse, emareler yok oluncaya kadar uygun mesafede ilave delikler açmaya devam edilecektir. Lağım atımlarında V30 – Değerleri tespitine devam edilecek ve bu değerler üzerinden rahatlatma sondajlarının sonuçları hakkında açıklama yapılacaktır.
Diğer Rahatlatma Yöntemler
Lağım atımları ve kömüre su enjeksiyonu yöntemi, gaz püskürmesi tehlikesini bertaraf etmeye uygun yöntemlerdir. Ocak açıklıklarında özellikle lağım atma yöntemi ile püskürme tehlikesini bertaraf etmek mümkün olmaktadır.
GAZ DEGAJI HALİNDE DEGAJDAN KORUNMA TEDBİRLERİ
Gaz degajından dolayı tehlikeye maruz kalabilecek personel mekanik etkenlere, boğulmaya ve infilak tehlikesine karşı korunacaktır. Korunma tedbirleri sadece tespit edilmiş gaz degajı tehlikesinde değil, bilhassasa özellikle henüz gaz degajı şüphesi aşamasında alınacaktır. En iyi korunma yolu, tehlike arz eden yerlerde çalışan personelin karşılaşacakları tehlikelere karşı doğru davranış tarzını öğretilmesidir. Degaja müsait galeri, taban ve baş yukarılarda sondajlı ilerleme yapılacaktır. Degaja müsait alanlarda pano hazırlıkları üretim başlamadan önce yapılacaktır. Kömür damarı içine veya tavan taşına 15-20 m aralıklarla 120-150 m boyunda sondajlar yapılarak tavan taşı delinerek kırılacak, gazın bu boşluklarda toplanması, ve daha sonra gazın drene edilmesi (emilmesi) ile rahatlaması sağlanacaktır. Panolar hazırlık işleri tamalandıktan sonra pano üretime verilecektir. Degaja müsait kazı arınlarında martopikör ile kazı yapılmasına müsaade edilmez. Gaz degajını müteakip ocak açıklıklarında oksijen azalması meydana gelebileceğinden yeri işaretlenmiş, göze çarpan, kolay ulaşılabilir yeterli sayıda basınçlı hava (bhti) teneffüs istasyonu yapılacaktır. Bu teneffüs istasyonları başyukarı ve ayak içinde en fazla 10 m aralıklarla, taban ve lağımlarda 20 m ve kaçış yolları üzerinde en fazla 30 m aralıklarla gaz degajı mahallinden itibaren hava dönüş yolu üzerinde temiz hava ile birleştiği, yeterli oksijen gelirinin olduğu noktaya kadar bhti bulundurulacaktır. CH₄- ölçü ve hava hızı ölçü aletleri elektrik kesintilerinden sonra da ölçmeye devam edecektir. Bu ölçü aletleri, yüksek konsantrasyon CH₄- değerlerini ölçecek ve sınır değerin aşılması halinde sesli ve ışıklı uyarı sinyalleri verecek aygıtlarla donatılacaktır. Dönüş hava yolu üzerinde CH₄-gaz konsantrasyonu Merkezi Gaz İzleme Sistemi (MGI), ile takip edilecektir. Kaçışyolu boyunca güzergahüzerine yerleştirilen basınçlı hava teneffüs istasyonları dışındakullanıma hazır vaziyette oksijenli ferdi kurtarıcılar bulunacaktır.Başyukarı Sürülmesi Sırasında Alınacak GüvenlikTedbirleri
Degaja müsait galeri, taban ve baş yukarılarda sondajlı ilerleme yapılacaktır. Galeri arınından değişik doğrultuda en az 25 m. boyunda 3 adet pilot sondaj deliği delinecek, delik boyları 15metre kalınca sondajlar tekrarlanacaktır. Sondaj tijlerinden su akışı sağlanmadan delik delmeye başlanmayacak ve tijler döndüğü müddetçe su sirkülasyonu sağlanacaktır
Delik Delme Esnasında Alınacak Güvenlik Tedbirleri
Delik delme esnasında gaz veya kömür degajı olasılığından şüpheleniliyorsa, (örneğin rahatlatma sondajlarında) sondaj makinesi sabitleştirilmiş ve uzaktan kumandalı olacaktır. Sondaj makinesi ile rahatlatma delikleri delinirken en az 20 m çapındaki alanda kimse bulunmayacaktır. Sondaj ekibi, arına yapılacak emniyet kapağı, emniyet direği, koruma platformu, basınçlı hava fisketeli kabinler gibi ilave önlemlerle korunacaktır
Dinamit Ateşlemelerinde Alınacak Güvenlik Tedbirleri
Emniyetli tip dinamitler kullanılacak, ateşlemelerde vardiya sonuna getirilecek, mümkün mertebe tek kademede ateşleme yapılacaktır. Uygun miktarda patlayıcı madde kullanılacak ve sıkılama ağıza kadar iyice yapılmalıdır.
Patlayıcı maddeler arına yerleştirildikten sonra temiz hava tarafından veya hava dönüş yolu üzerindeki yüksek basınç odasından ateşlenecektir. Ateşlemeden en az 30 dakika sonra barutçu, bir elemanla birlikte ateşleme yapılan yere en az 50 m.’lik aralıklarla gaz kontrolu yaparak gidecektir.
Şayet lağım delikleri doldurulduktan sonra CH₄- sınır değerlerinin aşılmasından dolayı elektrikler kesilmişse, kesinlikle ateşleme yapılmayacaktır.
Elektrik Tesislerinde Alınacak Güvenlik Tedbirleri
Gaz degajı tehlikesi veya gaz degajı şüphesi arz eden ocaklarda ve dönüş havası üzerinde elektrik tesislerinin kurulması zorunlu olduğu hallerde, elektrikli aygıtlar Alevsızdırmaz (ALSz) özellikte olacaklardır.
Delik delme veya lağım atımı esnasında gaz patlamalarından korkuluyorsa, kendinden emniyetli elektrikli aygıtlar hariç, bu tür çalışmalarda bu bölgede ki elektrikli aygıtların elektriği el ile kesilecektir.
CH₄-İzleme tesislerine bağlı otomatik devre kesiciler vasıtasıyla elektrik kesildiğinde kendinden emniyetli hoparlör, ATİS gibi uyarı tesisleri çalışmaya devam edecektir.
NEZARETÇİ VE ÇALIŞTIRILAN PERSONEL
Grizu, diğer gazlar ve kömür katmanlarının ani boşalma olasılığı bulunan işyerlerinde çalıştırılacak işçi ve nezaretçiler ani degajlara karşı alınacak tedbirler, birikmiş gazın tahliyesi ve ferdi kurtarıcı kullanmak konusunda özel olarak eğitilecektir.
Degaja müsait yerlerde çalışanlar oksijenli tip ferdi kurtarıcılar (OFK) ile donatılacaktır