Gazy pożarowe powstające podczas pożaru podziemnego odprowadzane są wyrobiskami do szybu wydechowego. Gdy gazy pożarowe przepływając przez kopalnię zachowują ten sam kierunek, jaki miało powietrze przed powstaniem pożaru, wówczas ma się do czynienia z tzw. zadymieniem bezpośrednim. Zadymienia tego nie da się uniknąć podczas żadnego pożaru podziemnego. Czasami może wystąpić zadymienie kopalni spowodowane zaburzeniem jej wentylacji. Do zaburzenia takiego może dojść wskutek działania depresji pożaru oraz przyrostu objętości gazów w ognisku pożaru i w jego sąsiedztwie. Zaburzenia te wywołują duże zagrożenie dla załogi dołowej.
W badaniu zjawisk zachodzących w sieci wentylacyjnej podczas pożaru podziemnego W. Budryk wprowadził pojęcie prądu głównego i bocznego
Prąd główny i prądy boczne w kopalni w czasie pożaru schemat kanoniczny sieci wentylacyjnej;
Prądem głównym nazywany jest prąd powietrza płynącego od zrobu szybu wdechowego poprzez ognisko pożaru do wylotu dyfuzora (np. prąd 1-2-3-P-5-7--9,). Wszystkie inne prądy są nazywane prądami bocznymi (np. prądy 2-4, 3-5,). W czasie pożaru podziemnego mogą występować trzy zasadnicze rodzaje zaburzeń kierunków prądów powietrznych w kopalni: prądy wsteczne dymów, cofanie prądu głównego oraz odwracanie się prądów bocznych. Wymienione zaburzenia kierunków prądów powietrza mogą w czasie pożaru podziemnego występować w różnej kolejności, pojedynczo lub jednocześnie.
Gazy pożarowe powstające podczas pożaru podziemnego odprowadzane są wyrobiskami do szybu wydechowego. Gdy gazy pożarowe przepływając przez kopalnię zachowują ten sam kierunek, jaki miało powietrze przed powstaniem pożaru, wówczas ma się do czynienia z tzw zadymieniem bezpośrednim.
Zasadniczy wpływ na zagrożenie załogi dołowej bezpośrednim zadymieniem w czasie pożaru ma struktura sieci wentylacyjnej kopalni. W celu ograniczenia bezpośredniego zadymienia bez zakłócenia pierwotnych kierunków przepływu powietrza w bocznicach sieci wentylacyjnej, należałoby przeprowadzić podział sieci wentylacyjnej kopalni na takie rejony wentylacyjne, które miałyby oddzielne szyby wdechowe. Powstanie pożaru w jednym z rejonów kopalni stwarza zagrożenie tylko dla tego rejonu, pozostałe rejony nie są zagrożone zadymieniem bezpośrednim.
Polegają na tym , że w określonym poprzecznym przekroju wyrobiska odbywa się równocześnie przepływ dymów i powietrza w dwóch przeciwnych kierunkach. Zdarza się to zarówno w prądzie głównym jak i w prądach bocznych. Występowanie prądów wstecznych dymów jest związane z występowaniem gradientów ciśnienia i temperatury w wyrobisku górniczym objętym pożarem. Im mniejsza jest prędkość dymów oraz im większa jest ich temperatura, tym większy jest zasięg prądów wstecznych. Praktycznym środkiem do opanowania prądów wstecznych jest tama płócienna zamykająca dolną część poprzecznego przekroju wyrobiska , a nie zamykająca górnej części , w której występują prądy wsteczne.
Cofanie prądu głównego nazywa się przepływ gazów pożarowych w prądzie głównym od ogniska pożaru całym przekrojem wyrobiska do najbliższego niezadymionego węzła sieci wentylacyjnej, przy czym część gazów pożarowych przepływa również od ogniska pożaru w kierunku szybu wydechowego. Cofanie prądu głównego jest wywołane dużym przyrostem objętości gazów w ognisku pożarowym i jego sąsiedztwie oraz obecności w prądzie głównym za ogniskiem pożaru dużego oporu, np. tamy regulacyjnej z małym okienkiem.
O wielkości przyrostu strumienia objętości gazów pożarowych ΔV decyduje wiele czynników:
ΔV=ΔV1+ΔV2+ΔV3+ΔV4
ΔV1 – Przyrost strumienia objętości gazów pożarowych wynikający z własności substancji palnej
ΔV2 – przyrost strumienia tych gazów wywołany sprzyjającymi warunkami wydzielania się pary wodnej
ΔV3 – przyrost strumienia objętości tych gazów wywołany dopływem powietrza sprężonego
ΔV4 – przyrost strumienia objętości tych gazów wywołany ogrzewaniem prądu powietrza
Przyrost strumienia gazów w ognisku pożarowym lub w jego sąsiedztwie może być także spowodowany np. wypływem metanu lub dwutlenku węgla ze zrobów.
Cofanie prądu głównego jest tym łatwiejsze, im niższe spiętrzenie wytwarza wentylator, przez który odpływają dymy. Aby zmniejszyć niebezpieczeństwo cofania się prądu głównego, wskazane jest zwiększenie oporu w bocznicy poprzedzającej ognisko pożarowe np. przez przydławienie prądu powietrza w tej bocznicy.
Odwracaniem prądu bocznego nazywa się zjawisko polegające na tym, że gazy pożarowe odgałęziają się od prądu głównego i przepływają całym przekrojem poprzecznym prądu bocznego w kierunku przeciwnym do normalnego kierunku. Najczęstszymi przyczynami odwracania się prądów bocznych są lokalne depresje pożaru, zmiany oporów bocznic w sieci wentylacyjnej lub zmiany spiętrzeń wentylatorów głównych.
Lokalne depresje pożaru, mogą działać zgodnie z kierunkiem działania wentylatora głównego, jeśli gorące gazy pożarowe płyną wyrobiskami wznoszącymi się , oraz niezgodnie – jeśli nagrzany prąd gazów pożarowych jest schodzący.
W przypadku zgodnego kierunku działania depresji pożaru z kierunkiem działania wentylatora głównego zdecydowany kierunek w sieci wentylacyjnej ma prąd główny, każdy z prądów bocznych natomiast może zmienić kierunek przepływu powietrza zależnie od wpływu na te prądy poszczególnych lokalnych depresji pożarów.
Gazy pożarowe, gdy płyną od ogniska pożaru w kierunku szybu wydechowego, mogą mieć bardzo zróżnicowany skład i temperaturę. Niebezpieczeństwo powstania ognisk wtórnych ( ognisk pożarowych ) położonych na drogach przepływu gazów pożarowych, może zaistnieć w zasadzie w trzech przypadkach.:
1. Gazy pożarowe płynące od ogniska pożaru wyrobiskami kopalnianymi mają bardzo wysoką temperaturę i duże stężenie składników palnych. W miejscu dołączenia się do tych gazów powietrza zawierającego dostatecznie dużo tlenu, gazy te mogą ulec zapaleniu. Palące się gazy mogą spowodować zapalenie się obudowy, węgla ... W ten sposób tworzą się na skrzyżowaniach ogniska wtórne .
2. Gdy gazy pożarowe mają dostatecznie wysoką temperaturę oraz duże stężenie tlenu, lecz małe zawartości gazów palnych, mogą na drodze przepływu zapalić napotkane materiały palne. Powstałe w ten sposób ogniska pożarowe również są nazywane wtórnymi.
3. Gazy pożarowe o dowolnym stężeniu gazów palnych i temperaturze poniżej temperatury zapłonu gazów lub materiałów palnych, gdy przepływają w wyrobiskach węglowych, przyczyniają się do wzrostu temperatury calizny węglowej. W przypadku istnienia spękań wzrost temperatury węgla może przyspieszyć lub wywołać powstanie ogniska pożaru w skutek samozapalenia.
Miejscami powstawania wtórnych ognisk pożarowych są najczęściej skrzyżowania chodników węglowych, którymi nie zadymione powietrze dopływa do gazów pożarowych. Prawdopodobieństwo powstania ognisk wtórnych jest tym większe , im dłuższy jest czas prowadzenia akcji przeciwpożarowej. Dlatego też, gdy niemożliwe jest zakończenie akcji w krótkim czasie , trzeba chłodzić ociosy, obudowę i gazy pożarowe . Najskuteczniejszym środkiem jest rozpylanie wody w postaci zasłon wodnych, chłodzących gazów pożarowych. W innych przypadkach odwraca się kierunek przepływu gazów pożarowych lub zmniejsza się dopływ powietrza do ogniska pożaru i buduje przed ogniskiem pożaru tamę zasadniczą