Neutralizacja zwiercin wypływających z otworu wiertniczego

Kopalnie surowców skalnych są potężnym emitentem wszelkiego rodzaju pyłów o konsystencji i cechach zagrażających zdrowiu pracowników. Jednym z głównych źródeł emisji pyłów jest operacja wiercenia otworów strzałowych, której niejako ubocznym produktem są bardzo drobne okruchy skalne zwane zwiercinami. W artykule skoncentrowano się na skutkach towarzyszących wierceniu otworów strzałowych lub mogących mieć miejsce podczas niego, a ściślej – na rozwiązaniach technicznych związanych z usuwaniem i neutralizacją zwiercin powstających w trakcie tej operacji górniczej, a także na zapobieganiu tym skutkom.

Od najdawniejszych lat górnicza działalność w obszarze wydobycia surowców skalnych, tak na powierzchni, jak i pod ziemią, była i jest nadal związana z drążeniem otworów umożliwiających założenie w nich MW. Pomijając prace związane z udostępnieniem złoża, wiercenie w przyszłej, mającej być urobkiem skale, zabiera niezwykle dużo czasu i pochłania olbrzymią ilość energii. Jak dotąd w odniesieniu do skał zwięzłych i bardzo zwięzłych nie znaleziono innej metody ich przemysłowego urabiania. Udoskonalono sprzęt wiertniczy, wynaleziono skuteczniejsze MW, a jednak sam sposób urabiania skał z calizny pozostał niezmienny.
W odkrywkowym zakładzie górniczym możemy mieć do czynienia z wieloma rodzajami emisji cząstek stałych.

Dla przykładowego zakładu górniczego eksploatującego surowce mineralne metodą odkrywkową emisja zanieczyszczeń do powietrza może mieć następujące źródła:

• wykonywanie robót strzałowych przy użyciu MW,
• praca na wyrobisku maszyn takich jak: koparki, ładowarki, młoty, wiertnice,
• rozbijanie brył nadwymiarowych przez urządzenia do kruszenia,
• praca zakładu przeróbczego stacjonarnego,
• transport urobku z wyrobiska do zakładu przeróbczego,
• emisja z placów przeładunkowych stożków gotowego produktu, dróg,
• emisja spowodowana transportem kruszywa z kopalni (droga wyjazdowa).

Rosnące z roku na rok wydobycie surowców skalnych metodą odkrywkową spowodowało, że pojawił się nowy problem – mianowicie liczba odwiercanych w coraz krótszym czasie otworów strzałowych, a ściślej – olbrzymia ilość powstających zwiercin, które należało nie tylko zagospodarować, ale i uchronić przed ich najmniejszymi wymiarowo frakcjami załogę wiertnicy [3-6]. Z chwilą wprowadzenia do kopalń surowców skalnych wiertnic samojezdnych próbowano rozwiązać ten problem jednoetapowo, stosując w układzie odpylacz jednostopniowy dla całej operacji drążenia otworu strzałowego.

Zdrowotne aspekty ochrony pracowników kopalń surowców skalnych przed pyłem

W otaczającym nas powietrzu unoszą się różne rodzaje cząstek stałych, które powstają w wyniku procesów i zjawisk naturalnych, jak i sztucznych, czyli będących wynikiem działalności człowieka. Można stwierdzić, że pył powstaje m.in. w wyniku:

• procesów technologicznych, które wykorzystują pył jako jeden ze składników,
• transportu materiałów sypkich,
• rozdrabniania i kruszenia materiałów,
• eksploatacji górniczej,
• prac rolniczych,
• spawania, cięcia i innych procesów.

Powyższe zestawienie ma charakter ogólny i nie wyczerpuje wszystkich źródeł generujących pył w skali przemysłowej, w tym górniczej.