Rozwój ratownictwa
przy wykorzystaniu techniki wiertniczej.
Technika wiertnicza w służbie ratownictwa górniczego może się okazać się w odpowiednich warunkach bardzo skuteczną ,a niekiedy jedyną metodą szybkiego wykonania drogi ewakuacji, niezależnie od równoczesnego prowadzenia robót ratowniczych sposobami zwykłymi.
W pierwszych wiertniczych akcjach ratowniczych pomoc dla odciętej załogi górniczej w wyrobiskach kopalni ograniczała się do nawiązania wykonanym otworem kontaktu z zagrożonymi w celu porozumienia się z nimi ewentualnie stworzenia dogi przepływu powietrza, zaopatrzenia w lekarstwa i artykuły pierwszej pomocy.
Następnym etapem rozwoju wierceń ratowniczych było wykonanie otworu, przez który możliwe było wydobycie górników w specjalnym pojemniku przystosowanym do ciągnienia w otworze za pomocą liny. Po raz pierwszy zastosowano kabinę do ewakuacji odciętych ludzi przez wykonany otwór w kopalni Dalbusz w maju 1955 r.
Fakt uratowania trzech górników przez otwór wiertniczy był
oczywistym dowodem realności adaptacji techniki wiertniczej do celów ratownictwa górniczego.
Klasyfikacja wierceń ratowniczych.
Istnieje więc zasadniczy podział wierceń ratowniczych:
-na wierceni z powierzchni,
-na wiercenie podziemne.
Ze względu na przeznaczenie otwory wiertnicze podzielono na:
-poszukiwawczo-zaopatrzeniowe,
-ewakuacyjne.
Wiercenia poszukiwawczo-zaopatrzeniowe mogą być wykonywane dostępnym w każdej kopalni lekkim sprzętem wiertniczym lub za pomocą wiertnic stosowanych do wykonania otworów wielkośrednicowych, przy czym otwór taki morze być wykorzystany wówczas jako pilotowy dla średnicy ewakuacyjnej.
Średnice otworów poszukiwawczo-zaopatrzeniowych są zmienne i zależę od typu wiertnicy oraz przyjętej metodyk prowadzenia akcji. Średnica otworu powinna zapewnić możliwość opuszczania pojemnika komunikacyjnego-zaopatrzeniowego typu Infodator o średnicy 84 mm.
Otwory ewakuacyjne, przeznaczone dla stworzenia zagrożonym ludziom drogi wycofania ich z odciętej strefy, powinny mieć średnicę wystarczającą do opuszczania nimi kabiny ewakuacyjnej bez przeszkód w jej ruchu. Średnica ta waha się od 450 do 610 mm.
Zabezpieczenie ścian otworu ewakuacyjnego jest trudnym procesem technicznym, gdyż wszystkie czynności związane z tą operacją musza być wykonywane w podziemiach kopalń bez udziału odciętych ludzi i w trudnych do przewidzenia warunkach górniczych, panujących u wylotu otworu.
Warunki optymalnego prowadzenia wierceń otworów ratunkowych.
Czas wiercenia otworów ratunkowych jest zależna od możliwości przetrwania ludzi odciętych w kopalni bez środków odżywczych, która według Niemieckiej Akademii Nauk wynosi 17 do 75 dni. Niemniej jednak człowiek może przebywać w atmosferze suchej tylko 3 do 5 dni. Natomiast w przypadku niskiej temperatury i dużej wilgotności powietrza zgon następuje po 8 do 12 dniach.
Ustalenie miejsca wiercenia zależne jest od przepuszczalnego miejsca przebywania odciętych ludzi oraz od takich czynników jak:
-litologia i miąższość warstw nad wyrobiskiem górniczym,
- wytrzymałość skał, ich zwięzłości,
- podatności na rozmakanie i sypanie,
-strefa zawodnienia,
-strefa zaburzeń tektonicznych,
-wyeksploatowane poziomy wydobywcze,
-układ warstw oraz inne czynniki wpływające na krzywienie otworu.
Wiertnice.
Do wykonywania otworów ratowniczych stosowane są wiertnice.
Wiertnica Turmag typu EH-1200.
Wiertnica ta służy do wykonywania podziemnych otworów poszukiwawczo-zaopatrzeniowych i ewakuacyjnych.
Wiertnica drenażowa typu WDP-1.
Wiertnica ta służy do wiercenia otworów poszukiwawczo-zaopatrzeniowych w skałach różnej twardości do głębokości 120 m przy otworach pionowych i ukośnych, zaś do 50m przy otworach poziomych.
Wiertnica typu WD-02.
Wiertnica ta służy do wiercenia pełnym przekrojem lub rdzeniowo otworów o długości do 20m.
Wiertnica typu MDS-1.2.
Jest to wiertnica małośrednicowa przeznaczona do wiercenia otworów poszukiwawczo-zaopatrzeniowych do głębokości 200m w podziemiach kopalń, choć może być stosowana do wiercenia otworów z powierzchni.
Wiertnica typu URB-3AM.
Służy do wiercenia otworów poszukiwawczo-zaopatrzeniowych z powierzchni do głębokości 500 m przy średnicy60 mm lub do 300 m przy średnicy 74 mm.
Wiertnica typu OP-1200.
Jest urządzeniem półprzewoźnym, służącym w ratownictwie do wiercenia otworów poszukiwawczo - zaopatrzeniowych i ewakuacyjnych z powierzchni.
Osprzęt ratowniczy.
Podajniki.
Po dotarciu do miejsca odcięcia ludzi otworem poszukiwawczo - zaopatrzeniowym następuje etap nawiązania bezpośredniej łączności z ludźmi oraz zaopatrzenie ich w artykuły niezbędnej potrzeby.
Jeżeli otwory są prowadzone pionowo w dół, to przysłanie pojemników sygnalizacyjnych, jak również zaopatrzeniowych odbywa się za pomocą lin nawiniętych na kołowroty ręczne, w przypadku otworów wierconych pionowo w górę za pomocą żerdzi wiertniczych lub żerdzi szybkozłącznych.
Do mechanicznego przesyłania pojemników służą podajniki.
Żerdzie szybkozłączne.
Do przepychania pojemników w otworach poziomych lub słabo nachylonych przewidziano specjalne żerdzie szybkozłączne.Żerdzie te są wykonane z rur ze stopu aluminiowego o średnicy 40 mm, długości 1500 mm i masie 0.9 kg.
Osłony rurowe
Przestrzeń w której przebywają odcięci górnicy, najczęściej pozbawiona jest narzędzi pracy, solidnej obudowy, jak również innych środków służących do zabezpieczania odciętych przed skutkami opadających odłamów skalnych. Najwłaściwszym rozwiązaniem są rurki stalowe o średnicy 50 mm i długości
1, 1.5 i 2 m. Rurki te łączy się za pomocą zamków śrubowych.
Pojemniki zaopatrzeniowe.
Do opuszczania żywności, lekarstw, odzieży, drobnego sprzętu technicznego itp. Otworami wiertniczymi, służą pojemniki zaopatrzeniowe. Istnieją trzy wielkości pojemników zaopatrzeniowych o średnicach: 30, 100 i 120 mm. Wielkość przyjętych średnic pokrywa przewidywane potrzeby ratownictwa mogące wynikać podczas akcji ratowniczej.
Kabiny ratownicze
Odciętych górników wyciąga się otworem wiertniczym w kabinach ratowniczych. Budowa kabiny jest dostosowana do kształtu otworu, jej średnica wynosi 420 mm, długość 2500 mm. Górna i dolna część kabiny wyposażone są w zawiesie linowe, króćce powietrza sprężonego i przepusty dla przewodu telefonicznego.
Transport kabiny w otworach z powierzchni przewidziano na linie stalowej, kołowrotów pomocniczych wiertnic oraz wciągarek awaryjnych.
W przygotowaniu osprzętu do ratowania ludzi otworami wiertniczymi przewidziano również sprawę transportu w kabinie osoby kontuzjowanej. Do tego celu przystosowano specjalne szelki ratownicze, którymi w kabinie zabezpiecza się osobę kontuzjowaną.
Kabiny ratownicze służą do transportu sprzętu i urządzeń otworem wiertniczym.
Ratowanie mienia kopalni za pomocą otworów wiertniczych.
Rezultaty stosowania otworów wiertniczych do ratowania ludzi stały się inspiracją do wykorzystania otworów także w innych sytuacjach awaryjnych. W wielu przypadkach wykorzystano otwory do gaszeni pożarów, odprowadzenia wody, do przesyłania gazów obojętnych itp. W tych przypadkach ratowanie mienia za pomocą otworów okazało się bardziej skuteczne od stosowania konwencjonalnych metod ratowniczych.
Szkoła Aspirantów Państwowej
Straży Pożarnej
w Krakowie
Przedmiot: Taktyka działań ratowniczych.
Temat: Katastrofy górnicze.
Wykonał:
Str. kdt Jarosław Mazurek
Kraków 1999 r.