Газ рудничный

Газ рудничный, газ, образовавшийся при процессе обугливания органич. массы растительных остатков и выделяющийся в подземных выработках из пластов каменного угля или из трещин в породах, прилегающих к этим пластам. Главная составная часть Г. р.—метан (смотрите). Наряду с метаном в процессе углеобразования выделяется и углекислота С0₂, но этот газ при дальнейших геохимическ. процессах частью расходуется на образование карбонатов, а частью растворяется в воде, покрывающей толщу растительных остатков, из которых образуется уголь, тогда как метан, нерастворимый в воде, остается в пласте угля и в соприкасающихся с ним породах. При дальнейших геологических процессах часть метанаулетучилась, но значительная часть осталась в угле и окружающих породах. Количество оставшегося в угле метана зависит от характера окружающих его пород и условий их залегания: с увеличением глубины залегания угольного пласта увеличивается и количество содержащегося в нем метана; содержание метана доходит до 1,5 л и выше на 100 г угля. Наибольшие скопления метана обычно встречаются в коксующихся углях, но иногда и в антрацитах. Метан в угле может находиться: 1) в свободном состоянии в пустотах, трещинах и порах самого угля и окружающих его пород (свободный метан); 2) в сгущенном и растворенном виде (окклюдированное состояние) на поверхности угольных частиц или в виде твердого молекулярного раствора в угле. Процессы выделения метана из угля различны, в зависимости от характера распределения его в угле, а также от физич. свойств и геологич. условий залегания последнего. При выемке угля метан может выделяться из трещин угольного пласта или пород сосредоточенной струей под некоторым избыточным давлением с отчетливо слышным шумом (суфляры); такое выделение может продолжаться иногда в течение ряда лет. Кроме того метан может выделяться постепенно со всей площади забоя, стенок выработок, проведенных в целиках угля, и с поверхности уже отбитого угля. Иногда замечается усиленное выделение метана в момент отбойки угля (особенно при твердых углях), сопровождающееся характерным потрескиванием. При значительных скоплениях в угле под большим давлением, метан часто внезапно выделяется в больших объёмах, при этом выделение сопровождается сильным разрыхлением и выбрасыванием значительных масс угля. Выделяющийся из угля метан содержит всегда некоторое количество примесей в виде углекислоты, свободного азота, кислорода и иногда в небольших количествах—водорода, этана и тяжелых углеводородов (этилен).

Смесь метана с воздухом обладает способностью аться. свойства такой смеси проявляются при содержании метана в воздухе не ниже 5,5% (нижний предел) и не выше 14% (верхний предел), достигая максимума при 8—9%. В присутствии этана нижний предел аемости смеси понижается. Темп-pa воспламенения чатой смеси 650°, но для а при этой t° смесь требует предварительного подогревания в течение 10 ск. (в присутствии же этана запаздывание а значительно меньше); при 1 300° происходит почти мгновенно. может произойти, если смесь нагреется до опасной t° даже в каком-либо одном месте; в этом случае он распространяется по всей остальной массе рудничного воздуха, хотя бы содержание метана в кем и не достигало 5,5%. Если воздух содержит 12% кислорода или более 19% углекислоты, то не происходит. Воспламенение смеси может произойти: от открытого огня, раскаленного тела, вольтовой дуги и электрич. искры. Эти ы сопровождаются гибелью рабочих и механич. разрушениями (смотрите пыли).

Борьба с опасностью ов является довольно сложным делом. Единственным средством против скоплений метана в подземных выработках является усиленная их вентиляция (смотрите). Во всех газовых рудниках запрещено пользоваться открытым огнем. Освещение в них производится исключительно предохранительными лампами— пламенными или электрическими аккумуляторными. Все электрическ. приборы и машины должны быть так устроены, чтобы была исключена возможность соприкосновения чатой смеси с могущей появиться вольтовой дугой или электрич. искрой. Последняя особенно опасна при токе высокого напряжения. Электромоторы, применяемые в атмосфере, насыщенной Г. р., защищаются непроницаемым кожухом, через который пламя а газа не может проникнуть наружу. Особые предосторожности соблюдаются в газовых рудниках при производстве ных работ (смотрите).

Лит.: Черницы н 1!. Рудничный газ, Харьков, 1917: Rudolph К., Theoretische Betrachtun-gen fiber Gasausbriiche im Steinkohlenbergbau, «Gliick-auf». Essen, 1927, 44, 45: Laligant G., Du grison et des ddgagements instantands, «Revue de 1’Industrie Minerale», Paris. 1927, 165-, Coward H. and

Hartwell T. The Limits of Inflammability of Firedamp in Atmospheres which Contain Blaokdamp,

«Safety in Mines Research Board Papers», London, 1926, 19; Wheeler R., The Electric Ignition of Firedamp, ibidem, 20. А. Гармаш.