Karvinský důl ČSA zasáhl v sobotu v noci silný otřes. Dva horníci zemřeli pod závalem. Otřes o síle 3,5 stupně Richtera bylo cítit až v Ostravě.
| Podrobnosti o tragické události si přečtěte v článku: V karvinském dole zemřeli dva horníci, silný otřes cítili lidé až v Ostravě |
Zemětřesení v posteli
Je sobota večer. Ukládám se ke spánku na návštěvě v Dětmarovicích na Karvinsku. Najednou něco silně cloumá postelí. Celé to trvá pouhých pět až deset vteřin a zase je klid. Vylézám z postele, syn i pes tvrdě spí.
Poprvé jsem zažil silný horský otřes, bleskne mi hlavou. Na povrchu nad dobývanými místy občas k takovýmto jevům dochází. Na okraji obce, kde jsem, se ale vůbec uhlí netěží. Vnímatelné důlní otřesy jsou zde pravdu výjimečné.
Důlní otřesy jsou složitým jevem, který se nevejde do jediné vědecké práce. Odborníci, které jsem kontaktoval, mne ubezpečují, že se dělá vše, co dovolují současné technologie, aby se jim zabránilo. Někdy to ale nestačí.
Uhlí jako dort od nepořádné cukrářky
Černé uhlí se dnes těží ve třech dolech v okolí Karviné a na Frýdecko-Místecku v dole Paskov. Na Karvinsku jsou uhelné sloje velmi silné, dosahují mocnosti až šest metrů.
Uložené uhlí pod zemí připomíná dort pečený nepořádnou cukrářkou. Pekla obrovský dort, který má mnoho vrstev a je neobyčejně velký (123 km2). Těsto představuje okolní horninu (nejčastěji pískovce a prachovce) a náplní je uhlí.
Jenže nepořádná cukrářka mazala krém tak všelijak. Místy je ho hodně, jinde není vůbec. Naše cukrářka pekla čokoládový dort, dala do něj několik tabulek čokolády, které představují tvrdý pískovec a slepenec. Všichni rádi rozinky (metan), nasypala jich do dortu víc než dost.
Model dortu zjednodušeně popisuje složité geologické podmínky při dobývání uhlí. Podloží a nadloží je místy zpevněno pískovcem, mezi ním jsou vrstvy uhlí v různých místech i hloubkách. A hlavně všude dokola uniká z uhelné hmoty nedýchatelný metan. S tím vším se musí báňští inženýři i horníci z OKD na Karvinsku vypořádat.
Všechny doly pro těžbu černého uhlí jsou hlubinné. Uhlí se těží prostřednictvím svislých jam a systému překopů a chodeb v hloubce kolem jednoho kilometru pod zemí.
Nadloží sloje se podpírá posuvnou výztuží pouze po dobu těžby v porubu, poté se tento prostor zavaluje nadložními horninami. Pokud se báňským inženýrům vývin závalu nezamlouvá, řídí ho uměle například trhací prací.
K uhelné sloji se razí přístupové štoly pomocí moderních razicích kombajnů a razicích komplexů. Ruční ražba (vrtačky a škrabák), které znáte z předlistopadové televize, jsou už dávno minulostí. Chodby jsou vyztuženy ocelovou výztuží (tzv. hajcmany), budovanou s různou roztečí. Mezi touto výztuží je použita nehořlavá výstroj (betonové pažnice nebo tahokov). Na výztuž se zavěšuje potrubí, dopravníky, kabely, závěsná drážka apod. Při otřesovém jevu nebo otřesu dojde k menší či větší destrukci výztuže a pádu zavěšených věcí.
V místě porubu se smontuje moderní posuvná výztuž s těžebním kombajnem (vyfotografovat ji celou jde při přejímce u výrobce).
Frézy kombajnu těží najednou celou mocnost (výška) sloje, tedy dva až šest metrů. Místo těžby - porub - je posuvnou výztuží chráněno.
Po vytěžení se celý dobývací celek hydraulicky posune o délku zabírky dopředu. Za ním vznikne nezaložený prostor pro řízený zával. Za den postoupí porub průměrně tak o pět metrů. Tím vzniká v podzemí dutina vysoká dva až šest metrů, která se postupem času horskými tlaky zaplní nadložními horninami. Na povrchu vznikají poklesy, podle geologických podmínek od několika centimetrů do několika metrů.
Jak vzniká zemětřesení způsobené lidmi
Když lámete prkénko, postupně ho ohýbáte a najednou nečekaně praskne. Hezky zprudka.
Vzpomínáte si na naši cukrářku a její dort? Dala do něj tabulky čokolády. V modelu představují pevné nadložní horniny (pískovec a slepence). Pevné horniny se chovají podobně jako prkénko při lámání. Nadložní horniny se dobýváním zatěžují. Vytváří se v nich napětí a hromadí energie. Nakonec vrstva praskne - nahromaděná energie se uvolní. Vznikne horský otřes, který na povrchu vnímáte jako zemětřesení..
Podle síly jevu, který se v dolech sleduje pomocí seizmických stanic, se určí jeho místo a intenzita. Otřes, při kterém se uvolní energie, má za následek větší nebo menší destrukci chodeb. Někdy si tato energie vybírá i nejvyšší daň – zdraví a životy.
Jak se dá zemětřesení předejít?
Lámání prkénka lze usnadnit tím, že se oslabí šikovným navrtáním nebo naříznutím. Podobně se zeslabí pevné nadloží slojí. Nadložní vrstvy se naplní velkým množstvím výbušniny a odstřelí. Oslabené nadloží se chová podobně jako naříznuté (navrtané) prkénko. Při prasknutí se uvolní mnohem menší energie. Navzdory obrovským nákladům na prevenci nelze ale nikdy horským otřesům zcela zabránit.
Těžaři se snaží otřesům předcházet souborem aktivních a pasivních opatření už od roku 1971. Na šachtách se protiotřesový boj řídí předpisy Státní báňské správy ČR. Na základě prognózy přicházejí na řadu aktivní a pasivní prostředky protiotřesového boje (vrtné testy, odlehčovací vrty, trhací práce velkého rozsahu apod.). Zároveň se sleduje chování horského masivu pomocí seizmických stanic.
