Zagrożenia

czynnikami

występującymi

w procesach pracy

oraz zasady

ograniczania

oddziaływania tych

czynników na

pracowników

JSW S. A. KWK BORYNIA

Akty prawne



Prawo Geologiczne i Górnicze

(04.02.1994 z późniejszymi zmianami)



Rozporządzenie Ministra Gospodarki

w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy,

prowadzenia ruchu oraz specjalistycznego
zabezpieczenia p – poż w podziemnych
zakładach górniczych z dnia 28.06.2002
(Dz. U. Nr 139 poz. 1169 z dnia 02.09.2002)

Akty prawne



Rozporządzenie Ministra Spraw
Wewnętrznych i Administracji

w sprawie zagrożeń naturalnych
w zakładach górniczych
z dnia 14.06.2002

(Dz. U. Nr 94 poz. 841 z dnia 01.07.2002)



Rozporządzenie Ministra Spraw
Wewnętrznych i Administracji

zmieniające

rozporządzenie

w sprawie

zagrożeń naturalnych

w zakładach górniczych
z dnia 06.10.2003

(Dz. U. Nr 181 poz. 1777)

Akty prawne



Rozporządzenie Ministra Spraw
Wewnętrznych i Administracji

w sprawie planów ruchów zakładów

górniczych

z dnia 14.06.2002

(Dz. U. Nr 94 poz. 840 z dnia 01.07.2002)



Rozporządzenie Ministra
Gospodarki

w sprawie nabywania, przechowywania

i używania środków strzałowych
w zakładach górniczych

z dnia 01.04.2003

(Dz. U. Nr 72 poz. 655)

Skład powietrza

kopalnianego



POWIETRZE ATMOSFERYCZNE -
mieszanina gazów chemicznie obojętnych
względem siebie

78,04%

0,03%

20,99%

0,94%

AZOT

DWUTLENEK WĘGLA

TLEN

GAZY SZLACHETNE -

HEL, NEON, KRYPTON,

KSENON, WODÓR

H

2

0= 0,08 ÷ 2,5%

Skład powietrza

kopalnianego



POWIETRZE KOPALNIANE -
mieszanina powietrza atmosferycznego
i gazów wydzielających się w kopalni

Skład powietrza

kopalnianego



NDS - najwyższe dopuszczalne stężenie

czynników szkodliwych dla zdrowia –
wartości średnio ważone stężeń , których
oddziaływanie na pracownika w ciągu
8 godzinnego, dobowego i przeciętnego
tygodniowego wymiaru czasu pracy
określonego w Kodeksie Pracy przez okres
jego aktywności zawodowej nie powinno
spowodować ujemnych zmian w jego stanie
zdrowia oraz w stanie zdrowia jego
przyszłych pokoleń.

Skład powietrza

kopalnianego



NDSch - najwyższe dopuszczalne

stężenie chwilowe czynników szkodliwych
dla zdrowia –
wartości średnie stężeń , które nie powinny
spowodować ujemnych zmian w stanie
zdrowia pracownika, jeżeli występuje w
środowisku pracy nie dłużej niż 15 minut i
nie częściej niż dwa razy w czasie zmiany
roboczej w odstępie czasu nie krótszym niż
1 godzina.

(Dz. U. Nr 217/2002 poz. 1833)

Skład powietrza

kopalnianego

Własności fizyko – chemiczne gazów występujących w

kopalni

Nazwa gazu

i symbol

chemiczny

NDS/NDSCh

Ciężar właściwy

[g/cm

2

]

Działanie

na

organizm

ludzki

Temp.

Zapłonu

[

o

c]

Granice

wybuch.

[%obj. ]

Bezpieczn

a

zawartość

O

2

Tlen O

2

Min. 19%

1,42

Niezbędn

y dla

życia

Azot N

2

1,25

Obojętny

Tlenek

węgla CO

0,0026/

0,0150

1,25

Trujący

600

12 – 72

6

Dwutlenek

węgla CO

2

1,0/1,0

1,97

Duszący

Siarkowodó

r H

2

S

0,0007/

0,0014

1,53

Trujący

290

4 – 46

2,2

Tlenek

azotu NO

0,00026/

0,00052

1,34

Trujący

Dwutlenek

siarki SO

2

0,000075/

0,00019

2,93

Trujący

Wodór H

2

0,09

Obojętny

529

4 – 72

5

Metan CH

4

2,0

0,71

Obojętny

650

5 – 15

12

Skład powietrza

kopalnianego

-

tlen O

2

Gaz bezbarwny, bez smaku i zapachu.
Chemicznie bardzo aktywny, łączy się prawie ze
wszystkimi pierwiastkami. Reakcjom tym
towarzyszy zawsze wydzielanie się pewnej ilości
ciepła. W zależności, jak szybko łączy się tlen z
innymi pierwiastkami, rozróżnia się następujące
reakcje:



UTLENIANIE - powolne łączenie się tlenu z substancjami



PALENIE - szybkie łączenie tlenu z substancjami + zjawiska

świetlne



WYBUCH – gwałtowne łączenie się tlenu substancjami + zjawiska

świetlne + zjawiska akustyczne

Skład powietrza

kopalnianego

-

tlen O

2

Obniżenie zawartości tlenu w atmosferze

podziemnych wyrobisk górniczych może
nastąpić skutek:



Oddychania ludzi i butwienia drewna



Pochłaniania tlenu przez węgiel



Wypływu gazów ubogich w tlen ze zrobów



Wypływu gazów obojętnych z górotworu



Nagłego wyrzutu dużych ilości gazów i skał

Skład powietrza

kopalnianego

-

tlen O

2

Przy normalnym ciśnieniu powietrza

niezbędna ilość tlenu to

17%,

a maksymalna

60%.

Gdy zawartość tlenu jest większa mogą

powstać objawy zatrucia charakteryzujące
się zmniejszeniem skurczów serca.
Natomiast spadek zawartości tlenu do

12%

powoduje utratę przytomności i śmierć

w krótkim czasie.

Skład powietrza

kopalnianego

-

dwutlenek węgla

CO

2

W procesie oddychania spełnia zadanie

regulatora tego oddychania i krążenia krwi.

Wzrost stężenia dwutlenku węgla w powietrzu

wdychanym do

5%

powoduje podwojenie

wentylacji płuc. Wzrasta zarówno częstość

oddechów jak i ich głębokość. Po

przekroczeniu zawartości

8%

CO

2

w powietrzu

następuje wyłączenie komórek ośrodka

oddechowego, wentylacja stopniowo się

zmniejsza i w efekcie dochodzi do uduszenia.

Skład powietrza

kopalnianego

-

tlenek węgla CO

Powstaje przy niecałkowitym spaleniu substancji

zawierających węgiel. Ma zdolność łatwego i szybkiego

łączenia się z hemoglobiną w nieodwracalny związek.

Wskutek tego hemoglobina przestaje przenosić tlen

z płuc do tkanek. Im większe jest zatrucie organizmu

tlenkiem węgla, tym mniejsza ilość tlenu jest

dostarczana do tkanek biorących udział w procesie

życiowym. Objawami zatrucia są: uczucie ucisku i bóle

głowy oraz tętnienie w skroniach, ogólne osłabienie

lub utrata przytomności. Stopień zatrucia organizmu

zależy zarówno od stężenia tlenku węgla w powietrzu

jaki od czasu przebywania w tym powietrzu.

Skład powietrza

kopalnianego

-

azot N

2

Azot zawarty w powietrzu nie ma dla organizmu

znaczenia tak długo, jak długo człowiek nie ulega

nagłym i znacznym różnicom ciśnienia powietrza oraz

dopóki azot nie wzrośnie kosztem obniżenia zawartości

tlenu. Znajduje się w organizmie ludzkim w postaci

rozpuszczonej w tkankach i płynach ustrojowych. Przy

gwałtownej zmianie ciśnienia następuje gwałtowne

wydzielenie się pęcherzyków azotu powodując

niebezpieczne zatory naczyń krwionośnych. Poza tym

pęcherzyki azotu wydobywające się z tkanki nerwowej

uciskają końcówki nerwowe oraz ich wypustki, co

prowadzi do uszkodzenia układu nerwowego.

Skład powietrza

kopalnianego

-

siarkowodór H

2

S

Wydziela się w czasie gnicia substancji

organicznych oraz przy rozkładzie ciał
zawierających siarkę. Siarkowodór jest
gazem trującym. Przy większych
stężeniach H

2

S w powietrzu następuje

porażenie ośrodka oddechowego, utrata
przytomności i śmierć. Siarkowodór bardzo
łatwo rozpuszcza się w wodzie, ale nie
tworzy z nią związek nietrwały.

Skład powietrza

kopalnianego

-

tlenki azotu – NO,

NO

2

Powstają w czasie urabiania skał materiałami

wybuchowymi, których głównym składnikiem

jest nitrogliceryna. W przypadku zetknięcia się

tlenków azotu z wydzieliną błon śluzowych

tworzy się kwas azotowy, który uszkadza bądź

niszczy pęcherzyki płucne, błony śluzowe

oskrzeli i tchawicy. Objawy zatrucia występują

dopiero po pewnym czasie – duszności,

wymioty i sinica oraz kaszel z wyksztuszeniem

pienistej, krwawej plwociny.

Skład powietrza

kopalnianego

-

dwutlenek siarki –

SO

2

Powstaje w czasie pożarów, zwłaszcza

materiałów zawierających siarkę i siarczki
oraz przy urabianiu górotworu materiałami
wybuchowymi zawierającymi siarkę. Ma
bardzo ostry i drażniący zapach, powodujący
silne podrażnienie bony śluzowej oraz
zapalenie tych błon, dróg oddechowych i
spojówek. Objawy zatrucia podobne do
objawów zatrucia tlenkami azotu

Skład powietrza

kopalnianego

Prędkość prądu powietrza w wyrobiskach

w polach metanowych, z wyjątkiem komór,
nie może być mniejsza niż

0,3 m/s

, a w

wyrobiskach z trakcją elektryczną
przewodową w tych polach - nie mniejsza
niż

1 m/s.

Skład powietrza

kopalnianego

Prędkość prądu powietrza nie może

przekraczać:



5 m/s – w wyrobiskach wybierkowych



8 m/s – w wyrobiskach korytarzowych



12 m/s – w szybach i szybikach podczas

jazdy ludzi

W wyrobiskach korytarzowych, gdzie nie

odbywa się regularny ruch ludzi prędkość

prądu powietrza można zwiększyć do

10 m/s.

Skład powietrza

kopalnianego

Temperatura powietrza w miejscu pracy

nie powinna przekraczać

28

o

C

przy

wykonywaniu pomiaru termometrem
suchym, a intensywność chłodzenia nie
powinna być mniejsza od

11

katastopni

wilgotnych (K

w

).

Skład powietrza

kopalnianego

W przypadku gdy temperatura powietrza mierzona

termometrem suchym w miejscu pracy jest większa
od

28

o

C

, a nie przekracza

33

o

C

, lub intensywność

chłodzenia jest mniejsza od

11

katastopni

wilgotnych, stosuje się odpowiednie rozwiązania
techniczne dla obniżenia temperatury powietrza lub
ogranicza czas pracy do 6 godzin, liczony łącznie ze
zjazdem i wyjazdem, dla pracowników
przebywających cała zmianę roboczą w miejscu
pracy, gdzie parametry klimatyczne są
przekroczone.

Skład powietrza

kopalnianego

W przypadku gdy temperatura powietrza

mierzona termometrem suchym
przekracza

33

o

C

można zatrudnić ludzi

tylko w akcji ratowniczej.

Zagrożenie

metanowe

METAN CH

4

- gaz obojętny dla organizmu

ludzkiego. Lżejszy od powietrza, nie ma
smaku, zapachu ani barwy. W zależności
od jego procentowej ilości jest gazem
palnym lub wybuchowym. Granice
wybuchowości metanu mogą przesuwać
się zarówno w dół jak i w górę – w
zależności od zawartości w mieszaninie
innych gazów i pyłu węglowego.

Zagrożenie

metanowe

O

5

15

100 %

CH

4

PALNY

PALNY

WYBUCHOWY

DGW

9,5%

T

max

=2650

o

C

p

max

=650 pa

min. 12%O

2

T

z

=650

o

C

T

z

=1500

o

C

GGW

Zagrożenie metanowe

Kategorie zagrożenia

metanowego

Ustala się

cztery kategorie

zagrożenia metanowego

w podziemnych zakładach górniczych wydobywających

węgiel kamienny. Udostępnione pokłady lub ich części

zalicza się do:



pierwszej

kategorii zagrożenia metanowego, jeżeli

stwierdzono występowanie metanu pochodzenia

naturalnego w ilości

od 0,1 do 2,5 m

3

/Mg

, w przeliczeniu na czystą substancję

węglową,



drugiej

kategorii zagrożenia metanowego, jeżeli stwierdzono

występowanie metanu pochodzenia naturalnego w ilości

powyżej

2,5 m

3

/Mg

, lecz nie większej niż

4,5 m

3

/Mg

, w

przeliczeniu na czystą substancję węglową,

Zagrożenie metanowe

Kategorie zagrożenia

metanowego



trzeciej

kategorii zagrożenia metanowego, jeżeli

stwierdzono występowanie metanu

pochodzenia naturalnego w ilości powyżej

4,5

m

3

/Mg

, lecz nie większej niż

8 m

3

/Mg

, w

przeliczeniu na czystą substancję węgłową,



czwartej

kategorii zagrożenia metanowego,

jeżeli stwierdzono występowanie metanu

pochodzenia naturalnego w ilości powyżej

8

m

3

/Mg

, w przeliczeniu na czystą substancję

węglową, lub wystąpił

nagły wypływ metanu

albo

wyrzut metanu i skał.

Zagrożenie metanowe

Podział wyrobisk na

stopnie

niebezpieczeństwa

wybuchu

W zależności od stopnia zagrożenia wybuchem wyrobiska

w polach metanowych w podziemnych zakładach

górniczych wydobywających węgiel kamienny zalicza się

do wyrobisk:



ze stopniem "a"

niebezpieczeństwa wybuchu, jeżeli

nagromadzenie metanu w powietrzu powyżej

0,5%

jest

wykluczone,



ze stopniem "b"

niebezpieczeństwa wybuchu, jeżeli w

normalnych warunkach przewietrzania nagromadzenie

metanu w powietrzu powyżej

1%

jest wykluczone,



ze stopniem "c"

niebezpieczeństwa wybuchu, jeżeli nawet

w normalnych warunkach przewietrzania nagromadzenie

metanu w powietrzu może przekroczyć

1%.

Zagrożenie metanowe

Pomiary metanu

Kontrole zawartości metanu w powietrzu

wykonuje się:



urządzeniami metanometrii automatycznej



metanomierzami przenośnymi budowy
przeciwwybuchowej.

Zagrożenie metanowe

Pomiary metanu

Zawartość metanu w powietrzu kontroluje się,

przeprowadzając pomiary:

1) pod stropem wyrobiska (wykonuje się nie niżej

niż 10 cm od najwyższego miejsca
niezabudowanego)

2) nad obudową wyrobiska (wykonuje się w

najwyższym dostępnym miejscu wyrobiska nad
obudowa)

3) w miejscach możliwych wypływów lub

gromadzenia się metanu.

Zagrożenie metanowe

Pomiary metanu

W przypadku gdy w wyrobisku zawartość metanu

wynosi powyżej 2%, niezwłocznie:

1) wycofuje się ludzi z zagrożonych wyrobisk,
2) wyłącza sieć elektryczną,
3) unieruchamia maszyny i urządzenia,
4) zagradza wejścia do tych wyrobisk,
5) zawiadamia najbliższa osobę dozoru ruchu.
Obowiązek wyłączenia nie dotyczy urządzeń

elektrycznych, które mogą być eksploatowane przy

dowolnej zawartości metanu w powietrzu.

METANOMIERZE

PRZENOŚNE

METANOMIERZE

DO POMIARU

CHWILOWEGO

METANOMIERZE

DO POMIARU

CIĄGŁEGO

METANOMIERZE

KATALITYCZNE

METANOMIERZE

INTERFERENCYJNE

SIGNAL - 2

MTS - 1

VM - 1m

M-1ca

Szi-3

RICKEN - 7

VM-1m

Zasada działania

Spalanie katalityczne

Dokładność pomiaru

W zakresie od 0,15 do 2% CH

4

W zakresie do 3% CH

4

W zakresie do 5% CH

4

±0,1% CH

4

±0,15% CH

4

±0,25% CH

4

Indykacja pomiaru

W zakresie od 5 do 15% CH

4

W zakresie od 15 do 100% CH

4

Wyświetlanie symbolu „HHH”
Wyświetlanie symbolu „PPP”

Próg alarmowy

Akustyczny

Zasilanie

2,4 V

Dopuszczalna

zawartość CO

2

Do 10%

M-1ca

Zasada działania

Spalanie katalityczne

Dokładność pomiaru

W zakresie do 2% CH

4

W zakresie do 3% CH

4

W zakresie do 5% CH

4

±0,2% CH

4

±0,3% CH

4

-0,3% + 1,0% CH

4

Indykacja pomiaru

zakres od 0,3 do 5,0% CH

4

zakres od 5,0 do 9,9% CH

4

Z orientacyjnym wskazaniem do

100% indykowany czerwoną diodą

LED

Zasilanie

2,4 V

Dopuszczalna
zawartość CO

2

Do 10%

Szi-3

Zasada działania

Metan. interferencyjny

Indykacja pomiaru

W zakresie od 0 do 6% CH

4

Pomiar metanu

Bezpośredni

Pomiar CO

2

Pośredni:

1. Pomiar metanu
2. Odłączony pochłaniacz CO

2

–

pomiar metanu + CO

2

3. Różnica dwóch pomiarów

RICKEN-7

Zasada działania

Metan. interferencyjny

Indykacja pomiaru

W zakresie od 0 do 100% CH

4

Pomiar metanu

Bezpośredni

Pomiar CO

2

Pośredni:

1. Pomiar metanu
2. Odłączony pochłaniacz CO

2

–

pomiar metanu + CO

2

3. Różnica dwóch pomiarów

SIGNAL-2

Zasada działania

Met. Sygnalizacyjny

Dokładność pomiaru

±0,3% CH

4

Indykacja pomiaru

W zakresie od 0 do 3% CH

4

Próg alarmowy

Akustyczny – 1; 1,5 ;

2%

Zasilanie

2,3 V

MTS-1

Zasada działania

Met. Sygnalizacyjny

Dokładność pomiaru

±0,1% CH

4

Indykacja pomiaru

W zakresie od 0 do 5% CH

4

Próg alarmowy

Akustyczny –

dwa progi –

ostrzegawczy i główny

Zasilanie

4,8 V

Osoby uprawnione do

pomiaru metanu

Osoby kierownictwa i dozoru ruchu, metaniarze,

strzałowi, kombajniści, konserwatorzy metanometrii
automatycznej, wyznaczeni do wykonania pomiarów
pracownicy oddziału odmetanowania, wiertacze oraz
przodowi, o których mowa w § 280 ust. 1, przebywający
w polach metanowych powinni być wyposażeni w
metanomierze przenośne; osoby te wykonują w tych
polach pomiary zawartości metanu.

Kierownik ruchu zakładu górniczego ustala wyposażenie

innych osób niż wymienione w ust. 1, przebywających w
polach metanowych, w metanomierze przenośne.

Osoby, o których mowa w ust. 1 i 2, powinny być

przeszkolone w zakresie pomiaru zawartości metanu.

Osoby uprawnione do

pomiaru metanu

Przodowi zatrudnieni w polach metanowych kontrolują zawartość

metanu pod stropem w 10−metrowym odcinku wyrobiska, w
którym znajdują się stanowiska pracy, przed rozpoczęciem pracy
na każdej zmianie i w

czasie pracy co dwie godziny w:
1) przodkach wyrobisk,
2) wyrobiskach likwidowanych,
3) wnękach wiertniczych,
4) innych miejscach wyznaczonych przez osoby kierownictwa lub

dozoru ruchu.

W pokładach zaliczonych do II−IV kategorii zagrożenia

metanowego, w wyrobiskach korytarzowych drążonych
kombajnami, przodowi kontrolują zawartość metanu nad obudowa
w 10−metrowej strefie przyprzodkowej, przed rozpoczęciem
urabiania.

Osoby uprawnione do

pomiaru metanu

Strzałowi kontrolują zawartość metanu w polach metanowych pod

stropem wyrobisk podczas wykonywania robót strzałowych:

1) w przodkach oraz w strefie 10 m od miejsca wykonywania robót

strzałowych:

a)

przed rozpoczęciem pracy,

b) w czasie pracy − co 2 godziny,
c) przed przystąpieniem do załadowania materiałów wybuchowych do otworów

strzałowych,

d) przed każdym podłączeniem zapalników elektrycznych do linii strzałowej,
e) po każdym odpaleniu otworów strzałowych,

2) w strefie 5 m od stanowiska strzałowego, przed podłączeniem

zapalarki elektrycznej do linii strzałowej.

Strzałowi w pokładach zaliczonych do III i IV kategorii zagrożenia

metanowego, przed przystąpieniem do ładowania otworów

strzałowych, kontrolują zawartość metanu nad obudowa wyrobisk w

50−metrowej strefie we wszystkich kierunkach od miejsca

prowadzenia robót strzałowych, w odstępach nie większych niż 10 m.

Zapis wyników pomiarów

§ 291. Wyniki pomiarów zawartości metanu

wpisują:

1) przodowi − na tablicy kontroli metanu,
2) strzałowi − w dzienniczkach strzałowych,
3) metaniarze − na tablicy kontroli metanu, w

dzienniku metaniarza i książce metaniarza,

4) osoby dozoru ruchu − na tablicy kontroli metanu, w

notesach oraz w książce raportowej.

Metanometria

automatyczna

W zakładzie górniczym eksploatującym złoża (pokłady)

zaliczone do II−IV kategorii zagrożenia metanowego:

1) wyznacza się dyspozytora metanometrii,
2) organizuje służbę dla zapewnienia konserwacji i kontroli

urządzeń metanometrii automatycznej oraz konserwacji i

kontroli metanomierzy przenośnych,

3) wyznacza osobę wyższego dozoru ruchu w dziale

energomechanicznym, odpowiedzialna za stan oraz

użytkowanie urządzeń metanometrii automatycznej.

W zakładach górniczych, stosujących mniej niż 20

metanomierzy automatycznych, dopuszcza się pełnienie

obowiązków dyspozytora metanometrii przez dyspozytora

ruchu.

Obowiązki dyspozytora metanometrii, jego kwalifikacje oraz

zasady współdziałania z dozorem ruchu i odpowiednimi

służbami ustala kierownik ruchu zakładu górniczego.

Metanometria

automatyczna

W systemach metanometrii

automatycznej
i zabezpieczeń metanometrycznych
urządzeń elektrycznych stosuje się
metanomierze:

1) wyłączające spod napięcia urządzenia

elektryczne,

2) rejestrujące wyniki pomiarów zawartości,
3) wyłaczająco−rejestrujące.

Metanometria

automatyczna

Metanomierze wyłączające

spod napięcia urządzenia elektryczne,

stanowiące automatyczne zabezpieczenie metanometryczne

urządzeń elektrycznych, powinny:

1) samoczynnie wyłączać spod napięcia urządzenia elektryczne, gdy

zawartość metanu w powietrzu przekroczy dopuszczalna wartość,

z wyjątkiem urządzeń dopuszczonych do pracy przy dowolnej

zawartości metanu,

2) sygnalizować świetlnie lub akustycznie w dyspozytorni

metanometrycznej albo w miejscu zabudowy metanomierza

przekroczenia dopuszczalnych zawartości metanu w powietrzu,

3) wskazywać lub rejestrować w dyspozytorni metanometrycznej lub

w miejscu zabudowy metanomierza zawartość metanu w

powietrzu.

Metanometria

automatyczna

Metanomierze rejestrujące

, stosowane dla

automatycznej kontroli zawartości metanu w
powietrzu, powinny:

1) rejestrować w dyspozytorni metanometrycznej

zawartości metanu w wyrobiskach,

2) sygnalizować świetlnie lub akustycznie w

dyspozytorni metanometrycznej albo w miejscu
zabudowy metanomierza przekroczenia
dopuszczalnych zawartości metanu w wyrobiskach.

Metanometria

automatyczna

m

a

x

.

1

0

m

10 - 40

m

MWR 1,0 %

MWR 2,0 %

MWR 1,5 %

Metanometria

automatyczna

MW 2,0 %

MWR 1,0 %

MWR 2,0 %

MWR 1,0 %

MK-1Am

0-0,5%CH

4

0,5-1%CH

4

1-1,5%CH

4

1,5 - 2%CH

4

pow. 2 %CH

4

Metanometria automatyczna

MWR-
1.5%

MWR-
2%

MWR-
1%