На жаль, майже кожного місяця газети, телебачення, радіо приносять в наші оселі звістки про чергову аварію на тій чи іншій шахті. Ціна вугілля – не лише витрати на його видобуток, але, як не прикро, й життя людей. І ця ціна з року в рік зростає. Чи є можливість загальмувати цей процес, вплинути на ситуацію?
На наше глибоке переконання, так. Проте за цією лаконічною відповіддю десятки конкретних кроків – технічних, організаційних, робота багатьох і багатьох сотень людей. Але насамперед подивимося, в чому коріння проблеми.
Дійсно, за останні роки різко підвищилася аварійність на вугільних шахтах. Вибухи. Пожежі. Хоча не можна казати, що раніше такого не було. Візьмемо хоча б вісімдесяті роки, коли у вугільній промисловості колишнього Радянського Союзу прокотилася хвиля вибухів, зокрема на шахтах "Молодогвардійська", "Сакурська", "Горська". До речі, на останню з них один із авторів цієї статті (Ю. Іоффе) на початку 1981 року прийшов директором після четвертого вибуху. Тоді загинуло 67 гірників, а 22 особи відмовилися очолити колектив. Попередній керівник підприємства був засуджений на 9 років ув’язнення. Таким чином, НП були й раніше, але коли взяти кількість шахтарів, які загинули, і перерахувати на мільйон тонн видобутого вугілля, то це число стало значно більшим.
На початку тих самих 80-х платою за мільйон тонн було в середньому одне життя, а сьогодні цифра сягнула за три! vЗбільшилася й кількість серйозних аварій.
Впала ефективність видобутку вугілля, скоротилися обсяги. У Донбасі максимальний річний видобуток свого часу становив 225 мільйонів тонн. У 1989 році добували 165 мільйонів тонн, а сьогодні – 78 мільйонів.
Чим усе це викликано?
Шахта – дуже серйозна інженерна споруда. Якщо айсберг піднімається над водою на одну сьому своєї величини, то шахта над землею – ще менше. Вона не просто копер та контора на поверхні, а від 60 до 120 кілометрів підземних виробок. Шахта – підприємство з робочим місцем, що пересувається. І за цим робочим місцем треба підтягувати основні комунікації: поглиблювати стовбури, будувати рудничні подвір’я, вводити нові горизонти, зводити водовідливи, ставити нові підстанції й таке інше. В останні десятиріччя (це почалося ще за часів радянської влади) лінії вибою – лави, де безпосередньо видобувають вугілля, просувалися все далі й далі від основних горизонтів, тобто від місць розташування головних комунікацій – рудничних подвір’їв, водовідливів, електровозного гаража тощо. Були такі шахти, де стовбур мав глибину 200 метрів, а вугілля видобували на глибині 800-900 м, тому що шари, які знаходилися вище, вже вибрали. Аби нормалізувати ситуацію, необхідно було заглиблювати стовбури, опускати нижче основні горизонти, а це вимагало великих коштів, серйозних капіталовкладень. Їх українські шахти практично не отримували. Логіка Міністерства вугільної промисловості СРСР була простою: ефективність вкладеного карбованця на таких родовищах як Кузбас, Караганда, не кажучи вже про Екібастуз та інші відкриті родовища, значно вища, тому всі кошти -туди! Наші шахти, зокрема Донбас, по суті, були визнані неперспективними і в масі потроху повільно вмирали. Гострота ситуації дещо згладжувалася тим, що прибуток від дешевого видобутку вугілля на Сході перерозподіляли по галузі в цілому, дотуючи українські шахти, де собівартість видобутку все зростала й зростала. Витратна економіка діяла притаманними їй витратними методами: збивала температуру замість того, щоб лікувати економічно і технічно хворі підприємства саме як інженерні споруди.
Після розпаду Радянського Союзу становище не поліпшилося тому, що капіталовкладень в галузь практично не було.
Даються взнаки висока зношеність шахтного фонду. Багато проблем пов’язано з тим, що відстані від лав до основних комунікацій все збільшуються, коли відпрацьовуються верхні пласти, й, бува, гірники добру годину витрачають, аби дістатися до свого робочого місця, до вибою… А сюди ще треба подати електроенергію, стиснуте повітря, підвезти необхідні технологічні вантажі, обладнання, транспортувати звідси на-гора видобуте вугілля і частково – породу. І це, на жаль, ще не всі "ягідки" реалій життя вугільного підприємства.
Чим глибше ми йдемо за вугіллям, тим вища вірогідність виділення в шахті метану. У гірників існує два таких поняття: абсолютне виділення (поза залежністю від того, видобуваєш ти вугілля чи ні, протягом хвилини виділяється певний обсяг метану) і відносне, яке напряму залежить від обсягів видобутку. Так ось, і відносне, і абсолютне виділення з глибиною різко зросло. Збільшилась вірогідність (і кількість!) гірничих ударів, несподіваних викидів та інших гірничо-геологічних порушень.
Видобуток вугілля в цих умовах і в тих, що були доти, поки не зав’язався увесь описаний нами тугий вузол проблем, можна порівняти як їзду слизькою, з поганим покриттям, дорогою із рухом по багаторядному спідвею в нормальну погоду. Зрозуміло, у першому варіанті вірогідність аварій при будь-якому порушенні правил, навіть найменшому, значно більша.
Як приклад того, що можна зробити на цьому шляху, розповімо про технологію, яка дає змогу ліквідувати такі страшні події як підземна пожежа, швидше, безпечніше, з меншими людськими і матеріальними затратами, ніж це мало місце досі. Впровадження цієї технології – один із тих кроків, що дадуть можливість зменшити ціну вугілля. Йдеться передусім про установки з виробництва азоту на місці його використання за допомогою так званої мембранної технології. Одну імпортну азотну машину, що використовує цю технологію, придбано відомою донецькою шахтою ім. Засядька (м. Донецьк). Коштувала вона досить дорого – 400 тисяч доларів. Досвід застосування цієї установки довів: не на вітер гроші викинули. Азотний "вітер", витискуючи кисень у місці горіння, вбиває полум’я. А швидко загашена пожежа – це часто і врятовані життя, й завжди менші матеріальні збитки, адже вогонь у шахтах щороку знищує обладнання на десятки мільйонів! Ефективність застосування азотних машин незрівнянно вища в порівнянні з тими технологіями, котрі використовують нині ВГРЗ – воєнізовані гірничорятувальні загони. Аби отримати такий самий результат, який дає інертний азот, і задушити вогонь, сьогодні, наприклад, за допомогою установки, змонтованої на базі реактивного двигуна, що відпрацював свій термін у повітрі, в зону пожежі спрямовують відпрацьовані гази цього двигуна. Можна собі уявити, наскільки це непроста операція, наскільки гірничорятувальникам важко впоратися з гарячим потоком вихлопних газів.
Вугільній промисловості України потрібно близько 50 азотних машин. І немає сенсу їх імпортувати. Є вітчизняний виробник, який займається розробкою установок на мембранній основі і готовий вже в поточному році випустити дослідну партію машин. Вони будуть набагато дешевші від зарубіжних аналогів і не поступатимуться їм за якістю.
Соціальна і економічна значущість цього виробу, вважаємо, така, що держава має стати замовником азотних машин і протягом кількох років закупити відповідний парк цього обладнання. До речі, в серпні минулого року питання про необхідність фінансування виготовлення азотних установок, про які йдеться, обговорювалося в Міністерстві палива і енергетики на робочій нараді керівників галузевих науково-дослідних, проектно-конструкторських і технологічних інститутів. Учасники наради прийшли до викладеного вище висновку, але на цьому справа і забуксувала.
Звичайно, технологія, що пропонується, лише один з елементів тієї комплексної, багатовекторної роботи, котру необхідно вести для мінімізації наслідків надзвичайних подій на шахтах і зниження собівартості вуглевидобутку. Але компонент, на думку членів Міжвідомчої робочої групи з координації здійснення особливо важливих енергозберігаючих проектів, досить суттєвий.
Баланс енергоспоживання шахти є сьогодні таким: близько 75 відсотків електроенергії, що використовується, йде на обслуговування компресорного господарства, а решта, тобто 25 відсотків – на шахтні підйомні машини, конвеєри, вугільні комбайни та інше залежно від конкретних умов, обладнання на тій чи іншій шахті. Основний парк компресорів на шахтах країни складають поршневі компресори з коефіцієнтом корисної дії, що не перевищує 65 відсотків. І це показник нових машин, а ступінь зношеності компресорного парку шахт України сьогодні становить 80 відсотків, тобто середній показник ККД компресорного господарства ще нижчий. Проте, окрім поршневих, провідні компресоробудівники на основі новітніх технологій освоїли випуск, так званих, гвинтових компресорів. Ці сучасні машини мають ККД 92-93 відсотки, що становить незрівнянно більший ресурс роботи, ніж їхні поршневі "брати" (40 тисяч годин!). Останні використовують значно менше (на 30 відсотків) енергії на виробництво одного кубометра стиснутого повітря, мають дуже високий рівень пожежо- і вибухобезпеки, а також, що дуже важливо, випускаються у нас в Україні. Протягом 2001 і 2002 років Міністерство палива і енергетики здійснює переоснащення шахт країни сучасним енергозберігаючим гвинтовим компресорним обладнанням виробництва Науково-виробничого АТ "ВНДІкомпресормаш" (м. Суми), що входить до концерну "Укрросметал". Сьогодні на шахтах працює понад 500 одиниць таких компресорних установок різної потужності. Це дало змогу скоротити витрати електроенергії на виробництво стиснутого повітря більш ніж на 20 мільйонів кВтгодин. Рядок "участь у придбанні високопродуктивного енергозберігаючого компресорного обладнання" є і в бюджеті 2003 року. Хоча, на жаль, темпи придбання цих машин, як кажуть, залишають бажати кращого.
Високопродуктивні, малої енергомісткості гвинтові компресори дають можливість зробити ще один дуже цікавий крок – здійснити на шахтах децентралізацію компресорного господарства. Особливо великий енергозберігаючий, а відповідно такий, що знижує собівартість вугілля, ефект очікується на шахтах Центрального Донбасу. Тут працюють компресори потужністю 100 кубів, 150 і навіть 200 кубів стиснутого за хвилину повітря, тоді як в одному-двох кілометрах від них іде видобуток у лаві крутого падіння, і там рубають вугілля 10-15 молотків. Їм потрібно лише 10-15 кубів стиснутого повітря. Виникає слушне питання: навіщо ганяти такі потужні двигуни, які стоять на великих компресорах, навіщо переміщати такі великі обсяги повітря?! Чи не простіше і не дешевше протягти до лави електрокабель (з урахуванням вимог техніки безпеки) і поставити під лавою компресор, адже нині в нас вже випускаються компресори потужністю 15 кубометрів стиснутого повітря на хвилину?
Звичайно, це і простіше, й розумніше. Витрати на децентралізацію компресорного господарства, позитивні наслідки якої незаперечні, вимагають збільшення асигнувань на переобладнання компресорного парку, і це варто врахувати розробникам бюджету-2004, так само як там потрібен рядок, щоб відкрити фінансування виробництва азотних машин. Дотаційний механізм фінансування вугільної промисловості, який використовується у нас, далекий від досконалості і неефективний як стимулятор впровадження ноу-хау, нових технологій. Водночас опосередковане дотування галузі за рахунок фінансування програм техпереозброєння може дати набагато більший ефект.
Така схема краще працює на перспективу, на вирішення стратегічних завдань галузі. При цьому фінансувати технічне переозброєння треба не гамузом, не одним загальним рядком, а за кожним видом гірничошахтного обладнання, аби потім "випадково" не виявився загубленим той чи інший напрямок робіт.
Зрозуміло, для кожного вугільного підприємства настає останній термін, коли треба згортати видобуток: дуже дорогим стає вугілля, невиправдано високим ризик аварій і надважкими умови праці. І ця фатумна для підприємства година наступає тим раніше, чим менше уваги приділятиметься новим технологіям, енергозберігаючій техніці.
Азбучні істини, скаже хтось із читачів. Проте, хоч як прикро, практика свідчить, що далеко не для всіх. От і виникає потреба їх повторювати!
Григорій ДАШУТІН, Юлій ІОФФЕ, народні депутати України