A MAGYAR SZÉNBÁNYÁSZAT FEJLESZTÉSI TENDENCIÁI, AZOK MEGALAPOZÁSÁVAL KAPCSOLATOS IGÉNYEK TAMÁSY ISTVÁN

Átírás

1 NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 34(986) kötet, -4. füzet, A MAGYAR SZÉNBÁNYÁSZAT FEJLESZTÉSI TENDENCIÁI, AZOK MEGALAPOZÁSÁVAL KAPCSOLATOS IGÉNYEK TAMÁSY ISTVÁN összefoglalás Minden túlzás nélkül állítható, hogy a szénbányászat jövőbeni feladatai az átlagosnál nagyobbak és nehezebbek lesznek. Ez azért alakul így, mert igen kedvezőtlen kondíciók és lehetőségek mellett kell a szakágazat helyzetét rendezni, stabilizálni. Az eddig elért eredményeink - a sok ellentmondás ellenére is - biztatóak és erőt kell, hogy adjanak az előttünk álló feladatok sikeres megoldásához. Ebben a munkában fokozottan számítunk fennállásának 250. évfordulóját ünneplő egyetemünk oktatóinak és kutatóinak tevékeny közreműködésére a kutatás, mérnökképzés és továbbképzés területén egyaránt.. Előzmények A magyar szénbányászat múltbeli fejlesztési folyamatában általánosságban ugyanazon tendenciák érvényesültek, mint amilyenek a fejlett szénbányászattal rendelkező országokban jellemzőek voltak. Az energiastruktúra átalakítása idején mi is radikálisan csökkentettük a gazdaságtalan, rövid élettartamú üzemek, bányák számát. Ennek és még egyéb tényezőknek hatására 984-ben már csak 42 akna üzemelt és az egy aknára eső átlagos napi termelés 320 t-át ért el, ami 70%-kal több, mint az 965. év produktuma volt (7. sz. táblázat). Az üzemkoncentráció mértéke a feketeszén bányászatunkban 965-tol napjainkig gyakorlatilag nem változott. Ezzel szemben a barnaszén bányászatban az 965. évi átlagérték 980- ra megkétszereződött. Míg 965-ben a működő 26 akna - három kivételével t alatt termelt naponta, addig 984-ben a működő aknák közel 5%-ának napi termelése már már t értékhatárok között változott. DR. TAMÁSY ISTVÁN oki. bányamérnök, a műszaki tudományok kandidátusa, vezérigazgató Bányászati Egyesülés, Tatabánya Kézirat beérkezett: 986. február

2 to o. táblázat. A szénbányászat néhány főbb mutatója Megnevezés Mértékegység Előzetes tény Széntermelés Mt 3,4 27,8 24,9 25,7 25,0 24,0 Ebből: mélyművelés Mt 29,2 24,5 9,5 7,4 6,3 5,5 Aknák száma db Egy aknára eső átlagos term. t/nap/db Frontfej tásek termelése Mt 8,3 9,7 6,2 4,2 3,6 2,8 Frontfejtések red. db. száma db 90,5 64,0 23,6 82,3 57,5 55,4 Egy frontfejt. átl. termelése et/db/év 96, 20, 3, 72,5 236,5 23,0 Átlagos fronthomlokhossz m/red. db 82,3 78,8 80,9 84,3 95,7 92,0 Frontfejtés átlagos előrehaladási sebessége m/d,3,60,66,78,98,9 összes vágathajtás km 678,2 365,8 257,3 230,2 67, 77,5 összes foglalkoztatott efő 22,3 99,9 85,4 79,2 76,9 75,9 Ebből: föld alatti efő 65,9 45, 36,8 32,3 29,6 28,4 Frontfejtések teljesítménye t/mű 4,39 5,759 6,766 6,732 8,885 8,400

3 A tömegtermelő munkahelyek kapacitásának növelése érdekében mi is gépesítettük a fejtési munkafolyamatokat, nálunk is egyre terjed a főteszén-omlasztásos pásztafejtés és frontfejtés. A fronthomlokhossz növelése terén nem értünk el fejlődést. Az 984. évben működő frontfejtések átlagos homlokhossza 95,8 m volt, amely jelentősen eltér a fejlett szénbányászattal rendelkező országokban elért eredményektől. A frontfejtések átlagos előrehaladási sebessége 984. évben,98 m/d volt és ez az érték már megközelíti a lengyel és a csehszlovák szénbányászatban elért eredményeket. Előrelépés e téren a komplexen gépesített frontfejtések alkalmazási körének bővítése lesz, tekintettel arra, hogy az ilyen típusú frontfejtésekben elért eredmények több mint m-rel haladják meg a nem gépesített frontfejtések azonos mutatóit. A frontfejtések kifutási hosszának növelésére irányuló törekvések eredményességét a hazai szénvagyont jellemző természeti adottságok (elsősorban a nagymérvű tektonizáltság) kedvezőtlenül befolyásolták. A gazdasági eredményeink javítása érdekében csökkentettük a művelésbe vont vékony telepek számát. Az viszont nem szorul bővebb magyarázatra, hogy mi a külföldi példákat követve nem tudtuk kizárni a termelésből a gáz-, víz- és tűzveszélyes telepeket, hiszen a teljes magyar szénbányászat ezen veszélyekkel terhelt. Nagyon egyoldalú lenne ez a tényhelyzet akkor, ha nem állapítanánk meg azt is, hogy a hazai szénbányászat a bányaföldtani adottságok okozta problémák megoldásában jelentős tapasztalatokat és figyelemre méltó eredményeket szerzett az elmúlt 20 év során. Ezek hiányában ma nem lehetne számot adni az ú. n. liász és az eocén-programok megvalósításáról, amelyek éppen a gáz- és vízbetörésveszélyes szénelőfordulások igénybevételnek fokozását, illetve termelésbe vonását irányozzák elő. A gázveszélyes előfordulások lefejtésére alkalmazott védőtelepes művelési gyakorlatot kiegészítő módszerekről, a vízveszélyes széntelepek igénybevehetőségét megalapozó korszerű elképzelésekről és eljárásokról (új bányamodell, korszerű védekezés) részletes tájékoztatást a 3.2. számú fejezetben foglaltak adnak. Az eddigieket összefoglalva megállapítható, hogy a magyar szénbányászat az elmúlt évtizedekben több alapvető tevékenységében kiemelkedő eredményt tud felmutatni. Ennek ellenére az alapvető tevékenységek egyes mutatóinak átlagában jelentős az elmaradásunk a hazai élen járó és a külföldi átlagos eredményektől. Ennek oka egyrészt azokban a természeti adottságokban keresendő, amelyek az igénybevehető szénvagyonunkat jellemzik, másrészt abban a hazai energiapolitikában, amely sajátos és igen ellentmondásos megítélésben részesítette és részesíti ma is a magyar szénbányászatot. A kedvezőtlen természeti adottságok, valamint az ezek hatására kialakult bányabeli viszonyok bonyolulttá teszik a bányák feltárási rendszerét, növelik az előkészítő vágathajtás mennyiségét és a vágatok fenntartásának munkaigényességét, korlátozzák a kialakítható fejtések méreteit, és nehezítik a gazdaságos gépesítési megoldások alkalmazhatóságát. 23

4 A normatív gazdasági szabályozáson alapuló hazai energiapolitika a beruházási javak mind nehezebb megszerezhetőségéhez, az önálló vállalati gazdálkodás lehetőségeinek fokozatos megszűnéséhez, a létszámellátottság terén jelentkező gondok felerősödéséhez vezetett. Mindezen tényezők együttes hatására a szénbányászat termelése ma kevesebb, mint amennyit a szénvagyonunk lehetővé tenne. Egymás mellett működnek korszerű, új bányaüzemek, korszerűsített és korszerűtlennek minősíthető üzemek. Az egymást követő technológiai lépcsőkben a gépesítettség színvonala eltérő, az élőmunka technikával történő helyettesítése a kívánalmakhoz képest elmaradt. A szénelőkészítési eljárások széles körűbb alkalmazása terén is csak a VI. ötéves terv időszakában tettünk nagyobb lépéseket. Az előzőekből kitűnik, hogy a szénbányászat jövőbeni fejlesztésének kellő megalapozásához sok feladat megoldása szükséges. A feladatok összetettek. Eredményes megoldások a tudományos és a gyakorlati kérdésekkel foglalkozó szakemberek aktív és tevőleges közreműködését igénylik. 2. A szénbányászat fejlesztésének lehetőségei A fejlesztéssel kapcsolatos konkrét feladatok meghatározása előtt mindenképpen célszerű azokat a kilátásokat, lehetőségeket felvázolni, amelyek szénbányászatunk jövőjére hatással lesznek. Már elöljáróban le kell rögzíteni, hogy egy olyan idő- és tőkeigényes szakágazat, mint a szénbányászat fejlesztésének körültekintő megtervezése legalább 20 éves előrelátást kívánna meg. Sajnos ennek lehetősége nem biztosított, sőt az előttünk álló tervciklus is számunkra csak célokat tud kijelölni úgy, hogy az ezek eléréséhez szükséges eszközrendszerek maradéktalan biztosítása elmarad. A VII. ötéves tervidőszakra a szakágazat eddig már számos koncepciót dolgozott ki. Az elkészült fejlesztési elképzelések a prognosztizált szénigények maradéktalan kielégítését biztosító széntermelés elérését (990-ben Mt., 995-ben Mt) irányozták elő, a szükséges beruházási javak megszerezhetőségét (98. évi érszint Mrd Ft), illetve a létszámellátottság jelenlegi gondjainak megoldhatóságát feltételezve. Az 984. év augusztusában kidolgozott alapkoncepciókban a módosítások folyamata indult el, a beruházási és a létszámellátottsági korlátok felerősödése miatt. így alakult ki napjainkra a szénbányászat VII. ötéves tervidőszaki fejleszthetőségének alapvariánsa, amelyet szigorú és kemény beruházási korlát jellemez (felhasználható tervidőszaki beruházás 2,6 Mrd Ft, 98. évi árszinten). Ehhez a fejlesztési lehetőséghez rendelhető 24 Mt/év szinttartó termelés a tervidőszaki szénellátási gondok további növekedését, a szakágazati gazdálkodás hatékonyságának romlását, a műszaki színvonal stagnálását és a meglevő feszültségek további fokozódását jelzi. A kedvezőnek nem minősíthető kilátások ellenére sem mondott le az Ipari Minisztérium és a szakágazat a dinamikusabb fejlesztést biztosító lehetőségek felkutatásáról. A jelenlegi ismeretek szerint 986. év végén kerülhet sor a magasabb fejlődési pályát biztosító megoldások konkretizálására attól függően, hogy az ehhez szükséges beruházási 232

5 növekményeket a népgazdaság milyen mértékben és ütemben tudja a szénbányászat rendelkezésére bocsátani. Az előzőekben vázolt gazdasági környezetben kell a szénbányászatnak azokat a fejlesztéseket tovább folytatni, érvényesülési körét bővíteni, amelyek a jövőbeni fejlődés alapjai lesznek. 3. A fejlesztési lehetőségek megalapozásával kapcsolatos feladatok A szénbányászat a módosult gazdasági helyzettel összefüggésben az újraértékelés, a közeijövőbeni és a távlati lehetőségek tisztázásának időszakában van. A jövő formálását, a fejlesztési lehetőségek megalapozását csak a népgazdaság rendszerébe illesztve, reális alapon lehet és szabad vizsgálni, majd azokat együttes erővel végrehajtani. A fejlesztési lehetőségekhez igazodva kell az alkotó ember, a tudomány ereje, az eddigi eredmények és felhalmozódott tapasztalatok jobb kihasználása a kivitelezésben és a végrehajtásban. Fokozottan számítunk a szénbányászattal szoros kapcsolatban levő, valamint munkánkat megalapozó, közvetve elősegítő tudományos és szakértői kollektívákra (MTA, NME, KBFI, MÁFI, VITZKI, MÁELGI stb.) annak érdekében, hogy egységben formáljuk és fejlesszük tovább a szénbányászatot. Jelenleg 8 csoportban 6 fő témában határoztuk meg kutatási és fejlesztési feladatainkat. Ezek részei az OKKF, IpM és KFH tárcaszintű, valamint a szénbánya vállalatok igényeit magában foglaló kutatási fejlesztési célprogramoknak. Ezekből távol sem teljes körűen - kívánunk egyes részterületek kiemelésével a konkrét fejlesztési témákra, a jelentkező igényeinkre a figyelmet felhívni. 3. Bányaművelési technológiák és az alkalmazott technika fejlesztése A mélyműveléses szénbányászatban az elmúlt 20 évben a gépesítés széles körű térhódítása és a termelés koncentrációja következtében a bányaművelési technológia gyökeresen átalakult, a korábbi hagyományos fejtéseket a gépesített frontfejtések váltották fel. A gépek mennyiségi növekedése mellett azok minőségi átalakulása is bekövetkezett. Bányáinkban ma már nagy termelékenységű és nagy értékű géprendszerek dolgoznak. Ezért a műszaki fejlesztés egyre inkább akadályokba ütközik: természeti tényezők korlátozó hatása miatt (kőzetfizikai és település viszonyok), a műszaki akadályok következtében (a gépi munkával kiváltható emberi tevékenységek köre egyre csökken, a gépesítés területén bizonyos fokú telítődés van, valamint az egyre nagyobb teljesítmények alkalmazása, energiaellátási, szállítási és gépszerkesztési nehézségek jelentenek), valamint gazdasági akadályok jelentkezése miatt (a fejlesztési, pénzügyi, import stb. korlátok). Ezért a műszaki fejlesztésben az extenzív elemekről át kell helyezni a hangsúlyt az intenzív fejlesztésekre, azaz elsődleges feladatnak kell tekinteni a rendelkezésre álló technikában levő lehetőségek minél teljesebb kihasználását. E komplex műszaki, gazdasági és szervezési feladatkör megoldásában a bányaművelési technológiának kulcsszerepe van. 233

6 Ma már a komplex fejtések az uralkodóak a szénbányászatban. A fejtési technológiák fejlődésének számbavétele a természeti tényezők sokrétű korlátozó hatásának figyelembevételével történhet. Az elemzések alapján megállapítható, hogy a termelési koncentráció növekedése csak kisebb mértékben származott a fejtések horizontális jellemzőinek (homlokszélesség, kifutási hossz, előrehaladási sebesség) a növekedéséből. Előrelépést e tekintetben a fejtési magasság növekedése jelentett. Például a komplex gépesítésű frontfejtések fejlődésének számbavételénél döntően, mintegy 30%-kal nőtt az átlagos fejtési magasság, viszonylag alacsony, 3 4%-os növekedést mutat az átlagos előrehaladási sebesség és a homlokhossz növekedése a vizsgált időszakban. így intenzív növekedésről egyértelműen nem lehet beszélni. Több komplex fejtés eredménye viszont úgy nőtt, hogy a fejtési magasság csökkent. Ez is bizonyítja, hogy az átgondolt munkaszervezés és technológiai rend, valamint a kiszolgálási folyamatok hatékonysága nagyobb mértékben játszik közre a tényleges termelési eredmények alakulásában, mint a berendezések névleges teljesítőképessége. A frontfejtések gépi biztosító szerkezeteinek mérete és teherbíró képessége nőtt, geometriai alkalmazkodó képessége javult, a kettős működésű teleszkópos hidraulikus tárnok, lemniszkáta rendszerű csuklós szerkezetek alkalmazásával. Alkalmazásra kerültek a szénbányászatban a négy támos pillérpajzs szerkezetek is. Újszerű a Veszprémi Szénbányáknál kifejlesztett főteszénomlasztásos pajzs alkalmazása, amely szemben a külföldi konstrukciókkal a pajzsháton kiképzett hidraulikus tárnokkal működtetett nyíláson keresztül engedi le a szenet az omlásból, a pajzs homlokrészén levő láncos vonszolóra. Ez a gépi biztosítás a második láncosvonszoló elhagyásával csökkenti a beruházási költségeket, növekvő üzemi megbízhatóságot ad, kedvezőbb lehetőség van a gépesített vágatkereszteződés alkalmazására. Hazai alkalmazása során eddig endogén tűz nem keletkezett. A mélyművelésű bányászatban megoldásra várnak a főte irányítással és a magassági koncentráció kihasználásával kapcsolatos kérdések, ezen belül - a szénomlasztásos pajzs elterjesztése, - vastag, meredek telepekben a komplexen gépesített művelési technológia kialakítása, továbbfejlesztése, - a pajzsok alkalmazása laza kísérő kőzetben, - a pajzsok alkalmazása vastagpados, rideg fedü alatt, kőzetrengés veszélye mellett - a komplexen gépesített fejtési berendezések működésének szabályozása és irányítása a zavart települések, köztes beágyazódások esetében. A területi koncentráció növelése a széles homlokú fejtések mellett olyan keskeny homlokú, letisztázó fejtésmódok kialakítását követeli meg, amelyek a vetőzugokban, nem szabályos alakzatú területeken elhelyezkedő szénvagyonok lefejtésére is lehetőséget adnak. Ilyen fejtéseknek ma még kialakult hatékony módszere nincs. E téren figyelemre méltó eredmények születtek a meredek telepekben alkalmazott osztószintes főteszén-omlasztásos fejtési technológiáknál, valamint lapos telepekben a szintomlasztásos csoportos kamrafejtésekben, gumikerekes, önjáró rakodógépek alkalmazásával. Már több éve feszültséget okoz a feltárások és az előkészítések mennyiségi elmaradása a fejtési tevékenységhez képest. Az összhang biztosítása érdekében az előkészítő te- 234

7 vékenységek jövőbeni fokozása szükséges. Ezért a közeljövő egyik fontos feladata a fejtés és a feltárás egyensúlyának helyreállítása lesz. A feltáró és a fejtéselőkészítő vágatok hajtásánál fokozottan alkalmazásra kerültek a középnehéz kivitelű marófejes, lengőkaros vágathajtó gépek, valamint az egyműveletes gépsor berendezései (fúrókocsi, gumikerekes önjáró, rakodó, szállító gép) is. Ezen technika alkalmazása ma még nem uralkodó jellegű a vágathajtásban, annak ellenére, hogy a géppel hajtott vágatok aránya mintegy 35%-ra nőtt. Ma a gépi jövesztés alkalmazhatóságának határát szükséges tisztázni a nagyobb kőzetszilárdsági tartományban. Emellett a vágatok növekvő méretű biztosító elemeinek beépítésére kell élőmunka kímélő, gyors, hatékony megoldást keresni. Az elmúlt időszakban jó eredményeket értünk el a lőttbetonos vágatbiztosítás alkalmazásával és biztatóak a kísérletek a kőzethorgonyzás és a kőzetcsavarozás, valamint a szűk helyen végzett munkák hatékonyságát elősegítő hidraulikus kis gépek alkalmazása terén. A nagy szilárdságú meddőkőzetekben végzett vágathajtásoknál a fúrásos-robbantásos technológia és technika tökéletesítése a jövő feladata. Mindezek a technológiai kérdések a meglevő és az épülő szénbányáknál is megoldandó feladatként jelentkeznek. Az új technológiai eljárások, a bonyolultabb gépek és berendezések folyamatosan megváltoztatják a bányamunkajellegét és új követelményeket támasztanak. Ezen területen is nagyobb szerephez jut az emberi tényező, ugyanis a fejlett termelési eljárások helytelen alkalmazása újabb veszélyforrás megjelenését vonja maga után. Az elmúlt időszak tragikus balesetei is rávilágítottak arra, hogy a termelési technológiák bonyolultságával párhuzamosan olyan szintre kell emelni a biztonságtechnikai védelmi rendszereket, hogy veszélyhelyzetben, vagy hibás helyzetmegítélés esetén is zárják ki a baleset bekövetkezésének lehetőségeit. 3.2 Bányászati veszélyek elleni védekezés Minden túlzás nélkül állítható, hogy hazánk szénvagyona rendkívül kedvezőtlen természeti adottságokkal terhelt. Ezek a kedvezőtlen természeti adottságok eltérő mértekben vannak jelen a különböző előfordulásokban. Az alsó liász korú feketeszén területen a művelhető telepek nagy száma, változatos vastagsága és dőlése a jellemző, AZ itt folytatott bányászatot a sújtólég-, gázkitörés-, a szénporrobbanás és a szilikózis veszély nehezíti. Külön gondot okoz a nagy művelési mélység és a magas kőzethőmérséklet. A kréta és az eocén korú barnaszén vagyon jelentős része karsztvíz nívó alatt helyezkedik el. A kedvezőtlen védőréteg vastagság és a tektonikai zavartság miatt a telepek művelése vízbetörés veszélyes. Az e területeken működő bányák többsége tűz-, sújtólég-, és szénporrobbanás veszélyes besorolású. A mélyművelésre alkalmas alsó és középső korú miocén barnaszén előfordulásoknál, valamint a külfejtéssel művelt pannon korú lignit-területeken a rétegvíz veszély ellen kell védekezni. Az előzőekben vázolt speciális adottságok mellett valamennyi hazai előfordulás előnytelen tulajdonsága a mellékkőzetek kis szilárdsága, a telepek tektonizáltsága, a bá- 235

8 nyászati tevékenységet fenyegető elemi veszélyek jelenléte. Ezek miatt a szűkebb értelemben vett biztonságtechnikára az elmúlt középtávú tervidőszakban a fejlesztések közel 7%-át kellett fordítanunk. A felhasznált összeg 80%-a a főbányaveszélyek leküzdését és a balesetmegelőzést célozta Vízveszély elleni védekezés A bányászatot fenyegető veszélyek között kiemelt helyet foglal el a vízveszély és az ellene való védekezés. A hazai szénelőfordulások mintegy 80%-a a víztároló kőzetkörnyezetben helyezkedik el és így a kitermelés döntő hányada vízveszélyes. A vízveszély jellege szerint három előfordulás típus különböztethető meg: a mecseki szénbányászatot lokális rétegvíz jelenléte esetenként nehezíti, ez azonban élet-, vagyon- és termelési problémákat nem jelent. a Dunántúli Középhegység térségében folytatott szénbányászat (Dorog, Tatabánya, Oroszlány és Veszprém) karszt- és rétegvíz veszélynek van kitéve, amely élet-, vagyon- és termelésbiztonsági problémákat vet fel, kedvezőtlen környezeti hatásokat előidézve, az Észak-magyarországi szénbányászatot rétegvíz veszély fenyegeti mind a mélyművelésű borsodi és nógrádi üzemekben, mind a mátrai, bükki külfejtésben, amely veszély elsősorban vagyon- és terme lésbiztonsági feladatok megoldását teszi szükségessé. A hazai szénbányászat vízveszélyességének alakulását jól jellemzi a kényszerűségből kitermelt bányavíz mennyiségének, illetve az egy tonna szénnel kiemelt víznek, az ú. n. fajlagos vízemelésnek az alakulása. Mindkét érték a szénbányászat fejlődésével tendenciózusan emelkedett, ami részben az extenzív széntermelés növekedésének, részben a műveletek fokozatos mélység felé tolódásának következménye (2. táblázat). A vízveszély fokozódásával párhuzamosan fejlődött a víz elleni védekezés módja és technológiája is. A passzív védelmet - amely csak a spontán vízfakadások, ül. vízbetörések fogadására és kiemelésére szorítkozott - fokozatosan felváltotta, ill. kiegészítette a preventív védekezés, mely a vízföldtani környezet jobb megismerésével (előfúrások, vízvédelmi pillérek stb.) és a szivattyúkapacitás növelésével próbálta megelőzni vagy kikerülni a katasztrofális eseményeket. A passzív védekezés alacsony élet- és vagyonbiztonságát növelte ugyan a preventív védekezés, de a termelés kívánt biztonságát nem tudta megteremteni. A fejtések és vágathajtások üzembiztonsága követelte meg és segítette elő az aktív védekezés térhódítását. E védekezési mód széles körű elterjedésének azonban korlátokat szabnak részben a gazdasági tényezők (fajlagos vízemelés növekedése), részben pedig az egyre szaporodó környezetvédelmi és vízkészletgazdálkodási előírások. A vízveszély elleni védekezés tehát három szorító tényező hatására alakul és további fejlődését is ezek határozzák majd meg: 236

9 2. táblázat. A szénbányászat termelése, vízemelése, a vízfakasztás módja, a bányavíz hasznosítása Időpont Termelés Mt Vízemelés m 3 /min Faji. vízemelés Vízfakasztás módja m 3 /min A kiemelt víz minősége m 3 /min m 3 /t Kombinált- Passzív Preventív aktív ivó ipari Hasznosítás m 3 /min Hasznosítás mértéke % , 3,2 27,7 25,0 25,0 24,9 245,3 379,7 345,3 347,6 300,0 338,4 5,0 6,3 6,5 7,2 6,3 7, ,3 325,7 275,3 82,6 8,0 3, ,0 27,0 55,0 50,0 65,0 85,0 235,3 352,7 290,3 97,6 35,0 53,4 40,0 64,2 75,3 6,5 84,5 66,0 6,2 7,0 22,0 7,8 28,0 22, ,0 24,0 342,9 365,6 7,2 7, ,7 20, ,0 225,0 32,9 40,6 74,8 63,0 2,5 7,0

10 a bányabiztonsági követelmények (élet-, vagyon- és termelésbiztonság), környezetvédelmi előírások (hévizi és budapesti termálvízrendszer megóvása), a felszín alatti vizekkel való gazdálkodás ésszerűbbé tételének követelménye. E hármas követelményrendszer együttes kielégítése vezetett a kombinált védekezési rendszer kialakításához, melynek új elemei: a lokális vízszintsüllyesztés, a kőzettömörítés és a bányavízvisszatáplálás. A kombinált vízvédelmi rendszer technikájában is korszerű elemeket hordoz: így a tervszerű bányabeli csapolást, a bányabeli vízkezelést és a biztonságosabb vízemelést jelentő búvárszivattyúk alkalmazását, vízvágat, vízakna, ülepítő zsompok stb. kiépítését. A vízvédelmi rendszerek fejlődésének eredményeként növekedett a hasznosítható bányavíz aránya a kiemelt összes víz mennyiségén belül. A vízveszélyelhárítás fejlődése ellenére a bányavízvédelemmel kapcsolatos gondok a jövőben sem szűnnek meg: a Dunántúli Középhegység szén- és bauxittermelése súlyos vízforgalmi zavarokat okozott a karsztrendszerben (források apadtak el, regionális vízszint süllyedés alakult ki, csökkent a hévizi tóforrás vízhozama, hőmérséklete stb.), Mátraalja térségében a külfejtések védelmében emelt víz csökkentette a rétegvízkészletek vízellátási célú hasznosíthatóságát. A fejlesztési programoknak ebben a kedvezőtlen helyzetben kell megvalósulniuk, éspedig: az eocén térségben növelni kell a kőzettömítéses vízhozam korlátozást (A karsztvíztároló egyensúlyának fenntartása érdekében szükség esetén meg kell valósítani a kiemelt bányavíz egy részének visszatáplálási lehetőségét. Ugyancsak a karsztvízkészlet védelme miatt növelni kell a bányavízhasznosítás mértékét, meg kell teremteni annak mennyiségi és minőségi garanciáját). a Bakonyban, a hévizi termálrendszer védelme miatt az Ajka II. előfordulás termelésbe vonását igazítani kell a bauxitbányászati programokhoz mind vízvédelmi, mind vízhasznosítási szempontból, Bükkalján meg kell valósítani a bányavíz regionális hasznosítását úgy, hogy a kiemelt rétegvíz ivóvíz minősége megőrizhető legyen. A szénbányászat vízvédelmi gondjai a belátható jövőben sem szűnnek meg. Ezért a következő alapvető feladatok egyre sürgetőbb megoldását kell célul kitűzni; a vízveszélyelhárítás műszaki fejlesztésének fokozását a bányabiztonsági, a környezetvédelmi és a vízgazdálkodási elvárások szem előtt tartásával, az adott pénzügyi lehetőségekhez igazodóan, a megkutatott, ill. reménybeli szénelőfordulások termelésbe vonásának ütemezését meghatározó tényezők között a vízveszély súlyának felértékelését, 238

11 - A vízveszély elhárításból származó bonyolult környezetvédelmi és vízgazdálkodási feladatok megoldásának a jelenleginél magasabb fokú koordinálását Gáz- és kőzetkitörésveszély elleni védelem A mecseki kokszolható széntermelés fejlesztését célzó program egyik legfőbb feladata a gáz- és kőzetkitörés veszély elleni védekezés fokozása. A gázkitörések kialakulásának, létrejöttének okairól és feltételeiről sem a külföldi, sem a hazai bányászatban a mai napig nem sikerült megnyugtató, általánosan elfogadható választ adni. Mindenütt a világon igen nagy anyagi és szellemi erőt fordítanak a gázkitörésveszély természeti okainak, keletkezésének a megismerésére és az ellenük való védekezési módok tökéletesítésére a biztonságos művelés érdekében. A Mecseki Szénbányák bányaüzemei gázkitörésveszélyes minősítésűek. A medencében az első gázkitörés 894-ben következett be. Az évek között 9 évben 57 gázkitörés volt és 93 dolgozó veszítette életét. A jelenlegi művelés is 90%-ban gázkitörésveszélyes teleikben folyik. A telepek feltárása és előkészítése a gázkitörésveszély miatt igen nagy feladatot és gondosságot igényel, mind a tudomány, mind a gyakorlat területén (3. táblázat). A szénelőfordulások igen változatos, bonyolult földtani szerkezetűek, és a gázkitörések elsősorban a telepzavargások (elvékonyodások, vetők, eruptívummal zavart, kokszosodott zónák) körzetében fordulnak elő. A gázkitörések fajlagos száma az 950-es évekhez viszonyítva /0-ére csökkent, amely kb. gázkitörés/ Mt értéknek felel meg. A kedvező helyzetet elsősorban a (regionális) védőtelepes művelés nagyfokú térhódítása eredményezte. A regionális védekezési mód mellett, ahol annak kedvező hatása nem érvényesül, vagy nem érvényesíthető, a lokális védekezési módszerek alkalmazása indokolt. Az előzetes anyagkinyerésen (kimosatás, perforálás, feszültségcsökkentő fúrás, hidraulikus teleproncsolás, stb.) alapuló feszültségcsökkentő eljárások (aktív védekezési módok) hátrányaként jelentkezett az, hogy a kemény és intruzióval átszőtt komlói telepek esetében azok nem alkalmazhatók. Ezért védekezési eljárásként alkalmazni és fejleszteni kellett az (aktív jellegű) provokációs robbantást (hosszabb fúrólyukak, nagyobb töltet, hosszabb időzítés). Az előbbiekre hivatkozva megállapítható, hogy a tudományos és technikai szint fejlődése révén vált lehetővé az, hogy meghatározhassák a gázkitörésveszély-mentes zónákat, telepszakaszokat, amelyekben elmaradhattak a költségtöbbletet jelentő védekező eljárások, így például 984 évben a 25,8 km összes vágathajtásból 7,0 km-t gázkitörésveszélyes minősítési telepekben hajtottak ki, amelyekben a lokális és regionális védekezés aránya 3, illetve 69% volt. Ez utóbbin belül a szeizmikus sebességtomográfia és a fellazulás mérések alkalmazása révén a védőtelepes művelés hatászónájában eső összes vágathossz 70%-át védekezési eljárás nélkül lehet kihajtani. A korszerű bányaművelés, az élet- és vagyonvédelem, a széntermelés hatékonyságának a növelése megköveteli a gázkitörésveszély elleni védelem további fejlesztését, mely- 239

12 3. táblázat. Gázdinamikai jelenségek, (9 év) (Szén- és gázkitörések, gazkitöreses jelenségek, szénkifolyás) Eset Az első gázkitörés Halálos baleset Ideje Mélység (mao A külszíni magasság (maf)* Abszolút mélység (m) Széchenyi akna (Pécsbánya) István akna (Pécs-bányaüzem) Vasas bányaüzem XII IX ,7 + 07,9 + 68,7 + 23, , ,9 32,3 232,8 92,2 Pécsi aknák Kossuth akna Zobák akna Béta akna, Kelet Nyugat V IX III ,4-244,7 + 68,0-07, , , , , 436,9 57, 288,6 463, Komlói aknák Szászvár bányaüzem ,2 + 32,0 445, év összesen

13 nek célja a veszélyhelyzet minimumra csökkentése, a gázkitörés elhárítása, vagy ha ez nem lehetséges, olyan időszakban való mesterséges kiváltása, amely élet- és vagyon veszélyeztetéssel nem jár. E területeken a fő célkitűzések a következőkben fogalmazhatók meg: A szén- és gázkitörésveszélyek létrejöttére vonatkozó vizsgálatok végzése a védekezési eljárások továbbfejlesztése céljából. (A lejátszódó folyamatok megismerése és szabályozása, modellezése. A mérőrendszerek tervezése, az adatgyűjtő-értékelő módszerek kiépítése). A szén-, gázrendszer analitikai és szerkezetkutatása, fizikai kémiai vizsgálatok végzése. (A szenek és mellékkőzetek gáztároló és gázleadó képessége a művelési technológia során, a primer és szekunder gázfelszabadulás nagysága, összefüggésben a gázlecsapolhatósággal). A gázkitörések hatásmechanizmusának vizsgálata, az előrejelzési módszerek fejlesztése. (A provokált gázkitörések komplex elemzése és a megfigyelt jelenségek felhasználásával az előrejelzésekkel kapcsolatos módszerek fejlesztése). A gázkitörésveszélyt csökkentő eljárások fejlesztése. (Munkahelyi mérőrendszer kiépítése, amellyel a változások nyomon követhetők és ezáltal lehetővé válhat a regionális védőhatás (védőtelepes művelés) hatászónájának kiterjesztése). A fokozottabb védekezési eljárások ellenére bekövetkezhető gázkitörések esetére a személyi védelem fejlesztése. (Automatikus riasztó rendszer kialakítása és automatikus működő, önálló hordhatóságú menekülőkészülék kifejlesztése és alkalmazása) Bányatüz elleni védelem A bányatüzek elleni védelem fejlesztése mind anyagi, mind személyi vonatkozásban különös jelentőségű. Az öngyulladásos vagy műszaki fejlesztés révén alkalmazott igen hasznos gépi-villamos berendezések által létrejövő exogén tüzek nagy anyagi kárt okozhatnak és gyors kiterjedésük miatt nemcsak egy légosztály, hanem akár az egész bánya dolgozóit veszélyeztetik. A bányatűz elleni védekezést tendenciájában kedvezőnek ítélhetjük meg, de az ellenük való védelem fejlesztése továbbra is rendkívül fontos. Az 950-es években a bányatüzek száma eset/év volt. 960-ban 250, 970- ben 50,980-ban 8, 984-ben 0 tűzeset fordult elő. Ugyanezen időszakra, illetve évekre vonatkozóan a mélyműveléses termelésre vetítve a tüzek száma 25,7-0,2 2,0,0 0,6 tűz/mt volt (4. táblázat). A tüzek számának csökkentésére kezdetben legnagyobb hatással a hazafelé haladó fejtési rendszerre való áttérés volt. A gépek és a villamosság fokozott alkalmazása azonban a nem kielégítő minőségű kábelek, gümiszalagok, hidraulika folyadékok stb. alkalmazása miatt növelte az exogén tűzveszélyt, amelyek megszűntetése, illetve csökkentése érdekében az 970-es években kiemelt, közel,0 Mrd Ft-os állami támogatással megerősített program készült. A programot a vállalatok végrehajtották, melynek eredményeként az exogén eredetű tűzveszély lényegesen lecsökkent, de nem szűnt meg. 24

14 to to 4. táblázat. Banyatüzek a szénbányászatban Év A banyatüzek száma (eset) Termelésre vetített tüzek száma (tűzeset/mt) Endogén Exogén Összesen Mélymfiveléses összes termelésre termelésre ,7 25, ,2 9, ,5 5, ,0, ,6, ,0 0, ,8 0, ,8 0, ,0 0, ,6 0,4

15 A bányatűz elleni védelem fejlesztése az eredmények ellenére továbbra is kiemelt jelentőségű. Legfontosabb e területen is a prevenció. Feladatok: a jó szellőztetés biztosítása, légáthúzások csökkentése, a fejtési sebesség növelése, omlások, fejtési üregek kitöltése, - CO-távjelzők alkalmazása, elemzése - infravörös érzékelők, ionizációs tűzjelzők alkalmazása, lángmentes anyagok, - univerzális tűzoltókészűlékek, inert gázok, - gyors gátépítési módszerek, eszközök alkalmazása stb. A bányatűz elleni védelemhez tartozó egyéb közvetett feladatok: a menekülés, hírközlés, riasztás és a bányamentő szervezetek fejlesztése stb Sújtólég- és szénporrobbanás elleni védelem A sújtólég- és szénporrobbanás elleni védelemben legfontosabb a jó szellőztetési rendszer. A gázos bányákban a primer és secunder gázhozam aránya /3 2/3. A művelési mélység és a bányák horizontális kiterjedésének növekedésével ezek a gázfelszabadulási arányok problémát okozhatnak, amelyekre fokozott figyelmet kell fordítani. A gázkitörésveszélyes bányáknál egyes igen gázdús telepekben a gázlecsapolás előtérbe került, hogy a fejtésekben megfelelő állapotokat hozzanak létre. Az utóbbi években a bányatüzek több sújtólégrobbanást okoztak, amelyek felhívták a figyelmet arra, hogy a művelést, a fejtés kialakítását és vitelét komplexen, minden veszélyre kiterjedően kell megtervezni és a kitermelés során azokat körültekintően megtartani (5. táblázat). A szénpor rob bánás kialakulásának lehetőségét részben a portalanító eljárások alkalmazásával, mind a passzív módszerekkel csökkenteni kell. A sújtólégrobbanások okozta szénporrobbanás elleni védelmet jól szolgálják az utóbbi években elterjedt törékeny edényes vízzárak. E területen a fejlesztési cél az automatikus zárak kifejlesztése. A sújtólég- és szénporrobbanások gyújtó okainak kiküszöbölése érdekében rendkívül fontos a bányatűz elleni védelem, a gépek és a villamosság alkalmazási feltételeinek a maradéktalan megtartása és megtartatása, különös tekintettel a sújtólégrobbanások okozta tömeges veszélyeztetettségre. Feladataink közül a következőket emelhetjük ki: gázlecsapolás fokozása, szellőztetés jó állapota szimulációs mérések, - gépek villamos berendezések előírás szerinti alkalmazása és karbantartása, - a vízzárak működőképességének biztosítása, - a gázok ellenőrzéséhez szükséges kézi automatikus hordozható és automatikusan működő telepített CH 4 mérők alkalmazása, elemzése. 243

16 5. táblázat. Sújtólégrobbanások a bányaiparban, A sújtólégrobbanás oka Mecsek Dorog Tbánya OosJány Veszpr. (Várp.) Bányavállalatoknál történt sújtólégrobbanások száma (eset) Borsod Nógrád Szénb. váll. ossz. BAV OÉÁV Mindösszesen Bányatűz Robbanás Villamosság Hegesztés Karbidlámpa összesen Halálos baleset (fő) Sérültek száma (fő) összes érintett (fő) Egy sújtólégrobbanásra jutó haláleset 3, fő, sérült 5,4 fő, összesen 8,5 fő.

17 Porok és szilikózis elleni védelem Egészségi ártalmat elsősorban a szilíciumot tartalmazó kőzetporok okoznak. A szilikózis vissza nem fordítható, állandó rosszabbodást okozó egészségártalom. A megelőzés elsősorban - technológiai folyamatba beépített vizes eljárásokon (injektálás, vizes fúrás, permetezés stb) alapul. Az 950-es években a szilikózis kifejlődési ideje év volt, amely 984 évre a védekező eljárások hatékony alkalmazásával évre növekedett. A bányaiparban dolgozó létszámból a szilikózisveszélyes munkahelyeken dolgozók száma 984-ben 2,3 Efő, ebből a szilikózisban szenvedők száma 687 fő. Az új szilikózis esetek száma 984-ben 87 fő volt. A további fejlődés a védekezésben műszaki-orvosi összefogással, a vonatkozó védekezési eljárások hatékonyságának növelésével remélhető Zaj- és vibráció okozta egészségkárosodások A munkahelyek jó komfortérzetéhez a gépek okozta zajok és vibrációs ártalmak csökkentése is hozzátartozik. A zajok és a vibráció okozta egészségi ártalmak a teljesítményekre, a balesetek előfordulására nagy hatással vannak. A bányáknál alkalmazott személyi védekező eljárások a veszélyhelyzetet csökkentették, de nem oldják meg. Általános probléma, hogy a zajt és vibrációt okozó gépek e vonatkozású tervezése, kivitelezése csak az utóbbi időben került előtérbe. A zaj és a vibráció okozta egészségártalmak elleni prevencióját tehát elsősorban a gépeket tervező vállalatok asztalán lehet keresni és erre hívnám fel a figyelmet. Az alkalmazott gépek, berendezések zaj és vibráció elleni védelmét a vállalatok saját erőből burkolatokkal, egyéni védőeszközökkel, távirányítású és önjáró fúrókocsikkal stb. próbálják csökkenteni, de a generális megoldás a tervezők kezében van. 3.3 A külfejtéses termelés fejlesztésével kapcsolatos kérdések A magyarországi lignitek a pliocén korszakban keletkeztek. Jellemzőjük a többtelepes kifejlődés»inhomogén telepszerkezet, eltérő minőség, a fekü és a fedürétegek változékony víztartalma, a telepek felett elhelyezkedő agyag, homok, kavics és tufa rétegek változékony kialakulása és vastagsága. A lignitvagyonunk számottevő igénybevétele jelenleg a Thorez-külfejtéssel történik, amely 969 óta a Gagarin Hőerőmű célbányájaként üzemel. A visontai területen az egyes telepek között nyomás alatti víztározó rétegek helyezkednek el, melyeket szűrőkutakkal előzetesen vízteleníteni kell. A meddő réteg inhomogenitása és a szivárgási tényező alacsony értéke miatt az elővíztelenítés időigénye a két évet meghaladja. Az előzőekben ismertetett geológiai adottságokhoz igazodóan kialakult műveléstechnológia a következők szerint foglalható össze: a fedőrétegeket a marótárcsás kotrógépek szerkezetéhez illeszkedő szeletekben, monoszisztém rendszerben takarítják le, 245

18 a lignitszén termelését a szelektív művelési elv betartásával, merítek létrás kotrógépekkel végzik, ami a jövesztőgépek többszöri áthelyezését kívánja meg az inhomogén telepszerkezet következtében ingadozó szénminőség miatt. A nagyteljesítményű kapcsolt gépláncok üzeme a termelési és a gazdasági eredmények alakulásában döntő szereppel bír. Éppen ezért nagyjelentőségű az időbeni kihasználásuk fokozása, a gépek megbízhatóságának növelése, a géplánc elemeinek egymáshoz való illesztése. Ennek érdekében a következő feladatok megoldása szükséges: - a homokkő beágyazások egyes jővesztéstechnikai kérdéseinek, valamint a gépstabilitás és a művelés technológiai kölcsönhatásának vizsgálata, - a nagy értékű gépelemek (heveder, görgők) élettartamának, megbízhatóságának fokozása, a gépláncok folyamatirányítási, ellenőrzési módszerének korszerűsítése, - a gépegységek diagnosztikai alapon végzett karbantartási javítási gyakorlatának továbbfejlesztése. 4. Összefoglalás Minden túlzás nélkül állítható, hogy a szénbányászat jövőbeni feladatai az átlagosnál nagyobbak és nehezebbek lesznek. Ez azért alakul így, mert igen kedvezőtlen kondíciók és lehetőségek mellett kell a szakágazat helyzetét rendezni, stabilizálni. Az eddig elért eredményeink a sok ellentmondás ellenére is biztatóak és erőt kell, hogy adjanak az előttünk álló feladatok sikeres megoldásához. Ebben a munkában fokozottan számítunk a fennállásának 25Q évfordulóját ünneplő egyetemünk oktatóinak és kutatóinak tevékeny közreműködésére a kutatás, mérnökképzés és továbbképzés területén egyaránt. IRODALOM. GYÖRY S.-SZABÓ J.: Többtelepes ligniteló'foidulások művelésének technológiai kérdései. BKL Bányászat, 7. (984), JENEYNÉ JAMBRIK R.-KOVÁCS F.-SCHMOTZER I.: Jb raslat Kányás-bányaüzem műszaki-gazdasági kérdéseinek megoldására. BKL Bányászat, 5. (982), JENEYNÉ JAMBRIK R.: Sajómerese II. barnakőszén-terület hidrogeológiai viszonyai. Földtani Kutatás 28. (985), No KAPOLYI L.: Ásványi eredetű természeti erőforrások rendszer- és függvényszemlélete. Akadémiai Kiadó, KOVÁCS F.: A fó'teszén-omlasztásos fejtések termelésének kapcsolata az omlasztott telepvastagsággal. BKL Bányászat, 8. (985), PERA F.: Bemutatjuk a Veszprémi Szénbányák VHP-730 típusú fó'teszénomlasztásos biztosító berendezést. BKL Bányászat, 6. (983), TAMÁSY I.: Az üzemi koncentráció, a gázkitörésveszély és a gázfejlődés kölcsönhatásai a pécsi szénbányászatban. Kandidádusi értekezés, TAMÁSY I.: Szénbányászatunk helyzete, fejlesztési feltételei és lehetőségei. Szakmai eló'adás,

19 9. ZAMBÓ J.: A bányaművelés alapjai. Akadémiai Kiadó, NME Bányaműveléstani Tanszék: Műszaki fejlődési irányzatok a szilárdásvány-bányászatban. Szm. 225-IV-l 8/98. számú kutatási jelentés a Borsodi Szénbányák részére. (983). Jó szerencséi GMK": Bányászati tevékenység nemzetközi összehasonlításának módszertana. Kutatási jelentés, 984. TENDENCIES AND REQUIREMENTS IN THE DEVELOPMENT OF THE HUNGARIAN MINING INDUSTRY by I. TAMÁSY Summary It is no exaggeration that the tasks of the mining industry in the future will be greater and more difficult than the average. This is due to the fact that mining industry has to be stabilized under extremely unfavourable conditions. Results achieved so far in spite of a lot of contradictions - are encouraging in succesfully solving the tasks ahead of us. In this work the effective participation of the academic staff of the Technical University for Heavy Industry celebrating its 250th anniversary is needed and required in the fields of research, undergraduate and postgraduate education. ENTWICKLUNGSTENDENZEN UND ANSPRÜCHE IM UNGARISCHEN KOHLENBERGBAU von I. TAMÁSY Zusammenfassung Die Aufgaben des Kohlenbergbaus werden in der Zukunft immer größer und schwerer. Das ist die konsequenz der jetzigen Situation, wobei der Lage des Kohlenbergbaus unter sehr unvorteilhaften Bedingungen stabilisiert werden muß. Die bis jetzt erreichten Ergebnisse sind trotz der Wiedersprüche ermutigend und vielversprechend. In der durchzuführenden Arbeit wird auf die Mitwirkung der Lehr- und Forscherpersonal der 250 jährigen Universität auf den Gebiet der Forschung, des Unterrichts und der Weiterbildung gerechnet. ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ВЕНГЕРСКОЙ УГЛЕДОБЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ И ТРЕБОВАНИЯ, СВЯЗАННЫЕ С ИХ ОБОСНОВАНИЕМ И. ТАМАШИ Резюме Без всяких преувеличений можно утверждать, что задачи, стоящие перед угледобывающей промышленностью, в будущем будут большими и более трудными, по сравнению с обычными. Это связано с тем, что положение отрасли необходимо стабилизировать в крайне 247

20 необлагоприятных условиях при крайне неблагоприятных возможностях. Достигнутые до сих пор результаты - не смотря на множество противоречий - дают возможность надеяться и должны придать нам силы для успешного решения задач, стоящих перед нами. В этой работе мы очень рассчитываем на активное сотрудничество преподавателей и исследователей отмечающего свое 250-летие Университета, в области научно-исследовательской работы, подготовки и повышения квалификации инженеров. 248