Дегазация — это комплексный метод обеспечения безопасности на угольных шахтах, направленный на активное извлечение метана из угольных пластов и выработанного пространства. В условиях высокой газообильности она становится не просто дополнением к вентиляции, а зачастую единственным эффективным способом предотвращения образования взрывоопасных концентраций метана на рабочих местах.

Направления и эволюция дегазации

В зависимости от конкретных горно-геологических и газодинамических условий сформировались три основных направления дегазации:

1. Дегазация выработанного пространства: Удаление метана, поступающего из обрушенных пород и смежных пластов после выемки угля.
2. Предварительная дегазация разрабатываемых пластов: Извлечение газа из угольного массива до начала его ведения, что снижает газовыделение во время основных работ.
3. Ограждающая дегазация: Локальное удаление метана из зоны проведения подготовительных выработок для защиты проходческих бригад.

В период 1950–1980-х годов, благодаря масштабным научным исследованиям и накопленному опыту, в области дегазации был достигнут значительный прогресс. Однако с начала 1990-х годов объемы дегазационных работ на подавляющем большинстве шахт России резко сократились, и сегодня они остаются на недопустимо низком уровне.

Пример Кузбасса: взлет и падение системной дегазации

Динамику этого процесса наглядно демонстрирует пример Кузнецкого угольного бассейна (Кузбасса), главной угольной кладовой страны.

• Пик развития (конец 1980-х):
  • Годовой объем извлеченного метана достиг 216 млн м³.
  • Дегазацию постоянно применяли 48 шахт.
  • Необходимое оборудование имели 52 шахты.
  • Рост газообильности пластов планомерно компенсировался развитием дегазации.
• Кризис (1990-2000-е годы):
  • Причины спада:
    • Реструктуризация отрасли: Закрытие 20 газоносных шахт Кузбасса.
    • Экономический коллапс: Отсутствие у шахт средств на закупку нового оборудования и техники.
    • Разрыв производственных цепочек: Ключевые машиностроительные заводы, производившие буровые станки, вакуум-насосы и контрольно-измерительные приборы, остались за пределами России, сделав их продукцию малодоступной.
    • Результат: Парк вакуум-насосных установок в Кузбассе сократился с 117 единиц (1987 г.) до 39 (2000 г.).

Альтернативы и их риски

В поисках выхода из сложившейся ситуации шахты стали активно внедрять альтернативные, более дешевые методы. Наибольшее распространение получил способ отсасывания метана из выработанного пространства с помощью вентиляторных установок (газоотсосов).

Изначально экономичный и эффективный вспомогательный метод, он стал повсеместным. Однако его применение выявило критически низкий уровень безопасности:

• На шахтах «Комсомолец», им. С.М. Кирова, «Зыряновская» и других произошли аварии, связанные с использованием газоотсосов.
• Главная опасность — работа с газовоздушной смесью неограниченной концентрации, что требует безупречного соблюдения технологической дисциплины, чего на практике зачастую нет.
• Предложение ограничить концентрацию метана в отсосе до 2% для повышения безопасности фактически лишает метод смысла, так как в этом случае метан эффективнее удаляется обычной вентиляцией.

Нормативный вакуум как тормоз развития

Помимо технических и экономических проблем, существенную роль в упадке дегазации сыграл нормативный регресс.

• Ранние нормативы (1967, 1973 гг.) содержали четкие, количественные критерии (значения метановыделения), при которых дегазация была обязательной.
• Современные Правила безопасности (ПБ 05-618-03) формулируют требование абстрактно: дегазация применяется, когда вентиляция не может обеспечить нормативное содержание метана.

Такая расплывчатая формулировка:

• Дает производственникам возможность бесконечно «оптимизировать» вентиляцию вместо внедрения дегазации.
• Лишает контролирующие органы четкого инструмента для предписания дегазационных мероприятий на ранней стадии.

Выводы и перспективы

Несмотря на текущий кризис, дегазация была и остается стратегически важным направлением не только для обеспечения безопасности, но и как источник попутного метана — ценного энергетического ресурса.

Для возрождения и развития дегазационных работ в России необходим комплексный подход:

1. Нормативное ужесточение: Внесение в ПБ четких, измеримых критериев обязательного применения дегазации.
2. Техническое перевооружение: Восстановление отечественного производства или налаживание надежных поставок специализированного дегазационного оборудования.
3. Экономическое стимулирование: Развитие программ, делающих извлечение и утилизацию шахтного метана экономически выгодным для предприятий.

Только при таком системном подходе дегазация сможет в полной мере выполнять свою жизненно важную функцию по защите труда шахтеров и станет драйвером новой, более безопасной и ресурсоэффективной эпохи в угледобыче.