Grizu Patlamaları

Yeraltı maden ocaklarında hava gazların, tozların ve buharların bir karışımıdır. Atmosferik hava ve atık gazlara ek olarak zehirli ve parlayıa /patlayıcı özellikteki gazlar' da içerebilir. Maden havasındaki kirleticilerin miktarı, madenin çeşidi, üretim metodu, havalandırma sistemi, mekanizasyon ve diğer birçok faktörle doğrudan ilgilidir. Çalışanların sağlığını ve güvenliğini korumak, ortama yayılan parlayıa ve patlayıcı gazlar' dışarı atmak veya drene etmek için gerekli tedbirler alınmalıdır. Madenlerde kaza sonucu en fazla ölüm, metan (grizu) patlamaları nedeniyle yaşanmaktadır. Tutuşma sıcaklığı 650-750 OC olan metanın 1 kilogramının yanması neticesinde 13300 Kcal ısı açığa çıkmaktadır ki; bu oran 1.kg barutta 580 Kcal' dir. 

Metan yeraltı maden işletmelerinde üç şekilde maden havasına karışabilir:

  • Kazı sırasında ortama metan yayılması,
  • Metan boşalması (arından ortama metan yayılımı),
  • Ani metan çıkışı (degaj).

Ayrıca kömür aynasından, makine tarafından kazılan kömürden ve konveyörde taşınan kömürden de metan çıkışı gözlenebilir.

Metan; hazırlık süresinde açılan baş yukarılarda, kör bacalarda, ayak arkalarında, jeolojik olarak kalınlığı sabit olmayan alanlardaki tavan boşluklarında, panoyla tavan yolunun kesişim noktasında oluşan boşluklarda ve baraj arkalarında görülür.

Metan patlaması yeterli miktarda oksijenin (% 12 den yüksek), patlayıcı gazın CH4 (°/0 4-15)bir araya gelmesi ve bir tutuşturucu kaynağı ile teması sonucunda gerçekleşir. Tutuşma kaynakları açık ateş, fazla ısınan yüzeyler, sürtünme veya elektrik ile oluşan kıvılcımlar ve patlayıcılar olabilir.

Patlama sırasında ortamın genişliğ'ine göre sıcaklık 1850-2650 OC'ye ulaşırken patlama sonrasında basınçlı hava dalgası ve alev dalgası etkili olur, alev dalgası ikincil ve üçüncül patlamalara neden olabilir. Metan patladıktan sonra patlama noktasında yüksek bir basınç kuvveti ile "ileri şok" olarak adlandırılan hava dalgasını oluşturur. Patlama noktasındaki gazlann soğuması ve su buharının yoğ'unlaşması neticesinde düşen basınç etkisi ile "ters şok" isimli ikincil bir etki oluşur bu ters şok ileri şoktan daha düşük kuvvetli olmasına rağmen daha fazla yıkıcı etkiye sahiptir.

Grizu patlamasının sonucunda kalkan kömür tozu da patlayabilmekte ve meydana gelen kazanın sonuçları daha da vahim olabilmektedir. 

Grizu Patlaması ile mücadele üç aşamada yapılabilir:

  1. Metan birikiminin önlenmesi,
  2. Biriken metanın alev almasının engellenmesi,
  3. Patlamanın yayılmasının sınırlandırılması.

Metan birikiminin önlenmesi için;

  • Metanın drenaj ile önceden tahliyesi tercih edilmelidir.
  • Grizulu madenlerde doğal havalandırma yerine mekanik havalandırma yapılmalıdır.
  • Ortamdaki metanın tahliyesini sağlamaya yeterli havanın geçişine imkân verecek kesitte taban, tavan yolları oluşturulmalıdır.
  • Aynalann havalandırılmasında temiz hava kullanılmalıdır.
  • Çalışma alanında havalandırma doğal havalandırma ile aynı yönde yapılmalı ve ters havalandırmadan kaçınılmalıdır.
  • Maden, içerideki havanın dışarıya çıkacağı şekilde emici fanla havalandınlmalıdır.
  • Tali havalandırma yalnızca hazırlık işlerinde uygulanmalı, üretim panoları ana havalandırma sistemine bağlanmalıdır
  • Havalandırma kapıları düzgün ve sağlam şekilde kurulmalıdır.
  • Hava kaçakları minimum seviyeye indirilmelidir.
  • Sistematik ölçümlerle havalandırma ve gaz emisyonu takip edilmelidir.

Bunu gerçekleştirmek için;

  • Havalandırma ve gaz ölçümleri için kayıt defterleri ve sistematik planlar bulunmalı ve sürekli güncellenmelidir.
  • Periyodik hava örnekleri alınmalı ve analizleri yapılmalıdır.
  • Havalandırma ve gaz detektörlerinin kalibrasyonu takip edilmelidir.
  • Gaz ölçümü ve havalandırma için özel nitelikli personel bulunmalıdır. 

Biriken metanın alev almasının engellenmesi için;

  • Yeraltında açık alev, kibrit veya sigara kesinlikle bulundurulmamalıdır.
  • Aydınlanma için akülü lambalar kullanılmalıdır.
  • Elektrikli ekipmanlan alev-sızdırmaz olmalıdır.

Patlamanın yayılmasının sınırlandırılması için;

  • Maden mümkün olan en fazla sayıda bağımsız havalandırma bölümlerine ayrılmalıdır.
  • Grizu patlamasını takiben oluşabilecek toz patlamaları engellenmelidir.
  • Kalıcı ve kolay ulaşılır kurtarma birimi olmalıdır.