wp£yw temperatury pierwotnej ska£ na stan zagro¯enia

Józef KNECHTEL
Zak³ad Aerologii Górniczej
G³ówny Instytut Górnictwa
Pl. Gwarków 1, 40-166 Katowice
Proceedings of International Scientific Conference
"Geothermal Energy in Underground Mines"
November 21-23, 2001, Ustroñ, Poland
WP£YW TEMPERATURY PIERWOTNEJ SKA£ NA STAN ZAGRO¯ENIA
KLIMATYCZNEGO W WYROBISKACH GÓRNICZYCH KOPALÑ WÊGLA
THE INFLUENCE OF TEMPERATURE OF ROCK-MASS ON CLIMATIC
PARAMETERS OF AIR IN COAL MINE WORKINGS
STRESZCZENIE
ABSTRACT
W g³êbokich kopalniach wêgla i rud wystêpuj¹ wysokie temperatury powietrza, które utrudniaj¹ wykonywanie górnikom
normalnej pracy. Jednym z g³ównych czynników kszta³tuj¹cych warunki klimatyczne na dole kopalni jest temperatura
pierwotna ska³ otaczaj¹cych wyrobisko górnicze. Niekorzystny wp³yw temperatury i wilgotnoœci powietrza na organizm
ludzki nazywamy zagro¿eniem klimatycznym. Referat poœwiêcony jest wp³ywowi temperatury pierwotnej ska³ na temperaturê powietrza w wyrobiskach kopalñ wêgla. Omówiono
kryteria oceny stanu zagro¿enia klimatycznego w kopalniach
g³êbinowych (oparte w g³ównej mierze na wartoœci temperatury pierwotnej ska³). Zbadano wp³yw tej temperatury na zagro¿enie klimatyczne w oparciu o pomiary do³owe oraz
w oparciu o rozwa¿ania teoretyczne.
In the deep coal and ore mines the high temperatures of air
occure making difficult the work in underground excavations.
One of the main factors influencing underground climatic
conditions is primal temperature of rocks surrounding the mine
workings. The unfavourable effects of temperature and
humidity of air on human body are known as the climatic
hazard. The paper presents the influence of primal
temperature of rocks on temperature of air in mine workings.
The criteria of estimation of climatic hazard in deep mines
(based mainly on value of primal temperature of rocks) had
been analysed. The influence of that temperature on climatic
hazard based on underground measurements as well as
theoretical assumption had been investigated.
* * *
* * *
1. WSTÊP
1. INTRODUCTION
Proces restrukturyzacji polskiego górnictwa potêguje
zjawisko wyczerpywania siê zasobów z³ó¿ p³ytko
zalegaj¹cych. Poci¹ga to za sob¹ okreœlone skutki, jeœli
chodzi o stan zagro¿enia klimatycznego. Z jednej strony
schodzenie z eksploatacj¹ wêgla kamiennego na coraz
to g³êbsze poziomy zwi¹zane jest z coraz wiêkszym
strumieniem ciep³a p³yn¹cym do powietrza kopalnianego z otaczaj¹cych ska³, z drugiej zaœ strony koncentracja
wydobycia ( zwi¹zana z du¿ymi mocami urz¹dzeñ
urabiaj¹cych i odstawczych ) powoduje wzrost strumienia
ciep³a pochodz¹cego od procesów technologicznych.
Wielu górników pracuje w wyrobiskach, w których temperatura powietrza jest wy¿sza od 280C. Wysokie parametry termiczne powietrza s¹ przyczyn¹ obni¿enia takich
funkcji psychicznych i umys³owych pracowników, jak:
zdolnoœæ percepcji, koncentracji uwagi, spostrzegawczoœci, a ponadto czyni organizm cz³owieka bardziej podatny
na dzia³anie pr¹du elektrycznego.
Ten niekorzystny wp³yw temperatury i wilgotnoœci
powietrza na organizm ludzki okreœlamy pojêciem
zagro¿enia klimatycznego. Na poziom zagro¿enia klimatycznego w kopalni wp³ywa szereg czynników, jak:
iloœci powietrza doprowadzane szybami wdechowymi,
sposób rozprowadzenia powietrza (zale¿ny od rozcinki
For several years the coal mining industry in Poland has
been undergoing processes of restructuring, one effect
of which is the slow-but-steady depletion of available
shallow-laying deposits of coal. The deeper is exploitation of coal the greater is heat stream flowing from surrounding rocks and intercepted by ventilating air.
Additionally, advancing concentration of production involving high-power machinery increases the heat load in
ventilation systems. In effect, many miners work in locations where air temperature exceeds 28oC, being the
occupational safety threshold adopted in Polish mining
regulations. High temperature of ambient air affects physical and mental ability of workers in many ways, for example it diminishes the ability to withstand an electric
shock. These unfavourable effects of high temperature
and humidity of air on human body are known as the
climatic hazard. The intensity of that hazard depends on
several factors such as overall air volume of a mine, ventilation layout (determined by adopted organization of
mining activities and the existing ventilation system of
the mine), intensity of ventilation along the particular face,
power of the machinery applied and distribution of that
power along the working, adopted way of haulage of excavated material, water inflow (affecting air humidity lev-
Recenzent / Reviewer: dr Burkhard Sanner
215
z³o¿a i struktury sieci wentylacyjnej), intensywnoœæ przewietrzania przodków, moc zainstalowana urz¹dzeñ
energomechanicznych i ich lokalizacja, sposób transportu
urobku, zawodnienie wyrobisk (i zwi¹zane z tym zawilgocenie powietrza), a zw³aszcza temperatura
otaczaj¹cych ska³.
W wentylacji kopalnianej przyjêto, ¿e temperatura
pierwotna ska³ (jako potencja³ ruchu ciep³a) jest t¹
wielkoœci¹, która reprezentuje energiê geotermiczn¹
w wyrobiskach kopalñ g³êbinowych. Iloœæ tej energii
w jednostce czasu, zwana przez K. Chmurê [1] zagêszczeniem ciep³a w strumieniu ziemskim qw (stosowane jest
równie¿ pojecie gêstoœæ strumienia ciep³a) zale¿y od kilku czynników. W metodach prognozowania temperatury
powietrza kopalnianego [2,5] przyjmuje siê, ¿e strumieñ
ten zale¿y od ró¿nicy temperatury pierwotnej ska³ tpg
i temperatury powietrza w wyrobisku tw. Ponadto zagêszczenie ciep³a w strumieniu ziemskim zale¿y od czasu istnienia wyrobiska, intensywnoœci jego przewietrzania, jak
równie¿ w³asnoœci fizyko – termicznych ska³ otaczaj¹cych
wyrobisko.
W referacie omówiono kryteria oceny stanu
zagro¿enia klimatycznego w kopalniach g³êbinowych oraz
wp³yw temperatury pierwotnej ska³ na zagro¿enie klimatyczne wynikaj¹cy z danych pomiarowych i badañ teoretycznych. Wymieniony wp³yw zosta³ tak¿e przedstawiony
w tablicach i na wykresach.
2. KRYTERIA OCENY STANU ZAGRO¯ENIA
KLIMATYCZNEGO
Zgodnie z obecnie obowi¹zuj¹cymi przepisami górniczymi [9] kryterium oceny stanu zagro¿enia klimatycznego w odniesieniu do istniej¹cych miejsc pracy jest wartoœæ
temperatury powietrza mierzona termometrem suchym
oraz intensywnoœæ ch³odzenia mierzona katatermometrem wilgotnym. Jeœli temperatura ta jest wy¿sza od 280C,
ale ni¿sza od 330C lub jeœli intensywnoœæ ch³odzenia
powietrza jest mniejsza od 11 katastopni wilgotnych,
wówczas obowi¹zuje skrócona 6-godzinna dniówka robocza. Jeœli temperatura ta jest wy¿sza od 330C, wówczas praca jest zabroniona.
Innym kryterium oceny stanu zagro¿enia klimatycznego odniesionym do ca³ej kopalni jest wartoœæ temperatury pierwotnej ska³ na najg³êbszym poziomie
eksploatacyjnym. Temperatura ta w ró¿nych czêœciach
Górnoœl¹skiej Niecki Wêglowej przyjmuje ró¿ne wartoœci. [3,4]. M. in. z pracy [4] wynika, ¿e najwy¿szych temperatur pierwotnych ska³ nale¿y spodziewaæ siê na
obszarze Jastrzêbskiej Spó³ki Wêglowej, gdzie prognozowana temperatura osi¹ga 380C (na obszarze kopalni
“Borynia”) dla horyzontu –450 m oraz 51,80C (na obszarze
kopalni “Pniówek”) dla horyzontu –750 m. Najni¿szych
temperatur pierwotnych ska³ nale¿y spodziewaæ siê na
obszarze Nadwiœlañskiej Spó³ki Wêglowej, gdzie prognozowana temperatura wynosi 22,40C (na obszarze kopalni “Silesia”) dla horyzontu –450 m oraz 290C (na
obszarze kopalni “Piast”) dla horyzontu –750 m. W zale¿noœci od tej temperatury wszystkie kopalnie PW
podzielono na cztery grupy.
216
el) and last but not least temperature of the rocks surrounding the working.
In research concerning ventilation of mines it is assumed that primal temperature of rocks (treated as the
potential of heat movement) is a parameter representing
geothermal energy in underground ventilation systems.
Amount of that energy per time unit, called by K. Chmura
[1] heat density in earth stream qw (the term heat stream
density is also used) is the resultant of several factors. In
prognostic methods developed for calculation of air temperature in mines ventilation systems it is assumed that
heat stream density is a function of difference between
primal rocks temperature tpg and temperature of ventilation air in a given working tw. Also, heat stream density is
also changing with duration of ventilation of that working
and depends on ventilation intensity and physical properties of rocks surrounding the working.
In this paper the criteria are discussed used for climatic hazard classification in underground mines. Furthermore, the influence of temperature of surrounding
rocks on that hazard are assessed on the basis of in-situ
measurements and theoretical reasoning. The results are
presented on graphs.
2. CRITERIA USED FOR ASSESSMENT
OF CLIMATIC HAZARD
According to the Polish mining regulations [9] the parameters used for assessment of environmental conditions in existing places of work are: temperature of air,
measured by means of dry-bulb temperature and cooling intensity, measured by wet kata-thermometer. If the
temperature of ventilating air in a place of work exceeds
28oC or cooling intensity there is lower than 11 wet katadegrees, a six-hour long shift should be applied. If air
temperature is above 33oC the regulation prohibits work
altogether.
Another parameter used when assessing climatic
hazard in reference to the entire mine is the value of primal temperature of rock-mass (PTR) at the deepest level
of the mine. This temperature is different in different parts
of the Upper-Silesian Coal Basin. According to the authors of the work [4] one can expect the highest primal
rocks temperatures in the “Jastrzêbska” Coal Company.
For example 38oC is predicted in “Borynia” mine at the
horizon -450m, and 51.8oC in “Pniówek” mine at the horizon -750m. On the other side the lowest temperature is
expected in the “Nadwiœlañska” Coal Company, where
22.4oC is predicted in “Silesia” mine at the horizon -450m,
and 29oC in “Piast” mine at the horizon -750m.
All mines in Polish mining industry are classified into
one of four groups according to that parameter. The first
group comprises the mines where primal rocks temperature at the deepest exploitation level (PTDL) exceeds
40 oC, and such mines (Bielszowice, Halemba and
Œl¹sk ) are considered as having very high climatic hazard. The second group, mines of high climatic hazard,
consists of production units where primal rocks temperature at the deepest exploitation level (PTDL) is in the range
35 - 40oC (Borynia, Budryk, JAS-MOS, Knurów, Marcel,
Do pierwszej grupy zaliczono kopalnie, w których temperatura pierwotna ska³ na najg³êbszym poziomie
eksploatacyjnym jest wy¿sza od 400C. S¹ to kopalnie
o bardzo du¿ym zagro¿eniu klimatycznym (Bielszowice,
Halemba i Œl¹sk).
Do drugiej grupy zaliczono kopalnie, w których temperatura pierwotna ska³ na najg³êbszym poziomie eksploatacyjnym jest wy¿sza od 350C, ale nie przekracza
wartoœci 400C. S¹ to kopalnie o du¿ym zagro¿eniu klimatycznym (Borynia, Budryk, JAS-MOS, Knurów, Marcel, Pniówek, Pokój, Soœnica, Szczyg³owice, Zofiówka).
Do trzeciej grupy zaliczono kopalnie, w których temperatura pierwotna ska³ na najg³êbszym poziomie eksploatacyjnym jest wy¿sza od 300C, ale nie przekracza
wartoœci 350C. S¹ to kopalnie o ma³ym zagro¿eniu klimatycznym (Anna, Bogdanka, Bobrek-Miechowice, Centrum-Szombierki, Makoszowy, Polska-Wirek, Rozbark,
Rydu³towy, Staszic, Wujek, Wieczorek).
Do czwartej grupy zaliczono pozosta³e kopalnie,
w których temperatura pierwotna ska³ na najg³êbszym
poziomie eksploatacyjnym jest ni¿sza od 300C. S¹ to kopalnie niezagro¿one klimatycznie.
Kryterium oceny stanu zagro¿enia klimatycznego
w odniesieniu do poziomu eksploatacyjnego jest tzw.
wskaŸnik klimatyczny okreœlony wzorem [6]:
K = ( tpg- td ) / ( td - tp ) ,
(1)
gdzie:
t pg - temperatura pierwotna ska³ na danym
poziomie,0C;
td - dopuszczalna temperatura powietrza w miejscu
pracy ( bez stosowania skróconego czasu pracy ), td = 280C;
tp - temperatura powietrza na podszybiu poziomu,
z którego doprowadza siê powietrze œwie¿e do
wyrobisk eksploatacyjnych i przygotowawczych, 0C.
W zale¿noœci od wartoœci wskaŸnika klimatycznego (przy
za³o¿eniu, ¿e temperatura powietrza na podszybiu jest
ni¿sza od temperatury dopuszczalnej) stopieñ zagro¿enia
klimatycznego definiuje siê nastêpuj¹co:
K<0
nie ma zagro¿enia klimatycznego,
0 £ K < 0.8 istnieje niewielkie zagro¿enie klimatyczne,
któremu mo¿na zapobiec przestrzegaj¹c
g³ównych zasad racjonalnej wentylacji,
0.8 £ K < 1.5 istnieje du¿e zagro¿enie klimatyczne, które
nale¿y zwalczaæ stosuj¹c w pierwszej kolejnoœci wentylacyjne œrodki prewencji zagro¿enia klimatycznego, a gdy te oka¿¹ siê
niewystarczaj¹ce, równie¿ urz¹dzenia
ch³odnicze,
K £ 1.5 istnieje bardzo du¿e zagro¿enie klimatyczne,
dla zmniejszenia którego nale¿y stosowaæ
urz¹dzenia ch³odnicze.
Za pomoc¹ wskaŸnika klimatycznego mo¿na dokonaæ
tylko wstêpnej oceny zagro¿enia klimatycznego. Zdarza³y
siê bowiem przypadki, ¿e w wyrobiskach zlokalizowanych na poziomach eksploatacyjnych o bardzo du¿ym
wskaŸniku klimatycznym ( K > 1.5 ) rzeczywista temperatura powietrza by³a znacznie ni¿sza od 28 0 C
Pniówek, Pokój, Soœnica, Szczyg³owice, Zofiówka). The
third group, of low climatitic hazard is formed by mines of
PRTDL in the range 30-35oC (Anna, Bogdanka, BobrekMiechowice, Centrum-Szombierki, Makoszowy, PolskaWirek, Rozbark, Rydu³towy, Staszic, Wujek, Wieczorek).
The rest of Polish mines, where PTDL is lower than
30oC are considered as having no climatic hazard.
The parameter that is used as a climatic hazard criterion when referring to a particular exploitation level is
the climatic index K, determined by the following formula: [6]:
K = ( tpg- td ) / ( td - tp ) ,
(1)
where:
tpg – primal rock temperature at given level,0C;
td – the highest permissible temperature of air at a place
of work ( without work time shortening),
td = 280C;
tp – temperature of air at shaft station of the level from
which fresh air is delivered to exploitation zones
of the level, 0C.
Assuming that the air temperature at shaft station is below the highest permissible temperature (28oC) and basing on the value of climatic index, K climatic hazard is
defined in the following way:
K<0
there is no climatic hazard,
0 £ K < 0.8 climatic hazard is low, and can be alleviated
by means of standard procedures of rational
ventilation,
0.8 £ K < 1.5 climatic hazard is high; if ventilation means
of fighting against climatic hazard (they ought
to be applied in the first place) prove not sufficient, cooling devices should be installed,
K ³1.5 there is very high climatic hazard, the only way
to alleviate it is application of cooling devices.
The climatic hazard index, K can be used only for some
preliminary assessment of climatic hazard. It is so because there were cases of galleries that, despite the fact
that they were located in exploitation levels of very high
climatic hazard index (K>1,5), proved to have their actual air temperature well bellow permissible limit (28oC).
We noted also some vice versa cases with K below 0.8
and air temperature exceeding 28oC. More precise prediction of climatic hazard that can be encountered in
planned exploitation zones is achieved by means of procedures of climatic prognosis. It should be noted that
primal temperature of rocks intervenes also in the formulas of climatic prognosis – so, primal temperature of surrounding rocks is a decisive factor for climatic hazard in
places where miners work.
3. THE ASSESSMENT OF INFLUENCE OF
GEOTHERMAL ENERGY OF SURROUNDING
ROCKS ON CLIMATIC HAZARD, BASED ON
UNDERGROUND MEASUREMENTS
Analyses of climatic hazard in Polish coal industry have
been carried out in the Ventilation Division of the GIG
(Central Mining Institute) since 1982 [7]. It is evident form
these analyses that from 1986 till 1993 there was steady
217
i odwrotnie: na poziomach niezagro¿onych klimatycznie
lub o ma³ym zagro¿eniu klimatycznym ( 0 < K < 0.8 ) by³y
wyrobiska z temperatur¹ powietrza powy¿ej 280C.
Dok³adnej oceny stanu zagro¿enia klimatycznego
w odniesieniu do projektowanych wyrobisk górniczych
dokonujemy w oparciu o prognozy klimatyczne. Nadmieniæ nale¿y, ¿e we wzorach na prognozowan¹ temperaturê powietrza kopalnianego interweniuje
temperatura pierwotna ska³. Zatem w wiêkszoœci wy¿ej
wymienionych kryteriów wystêpuje temperatura pierwotna
ska³ jako czynnik decyduj¹cy o stanie zagro¿enia klimatycznego w miejscu pracy górników.
3. OCENA WP£YWU ENERGII GEOTERMALNEJ
W KOPALNIACH PODZIEMNYCH NA
ZAGRO¯ENIE KLIMATYCZNE W OPARCIU
O POMIARY KOPALNIANE
W Zak³adzie Aerologii Górniczej GIG od 1982 roku prowadzone s¹ analizy stanu zagro¿enia klimatycznego
w kopalniach wêgla kamiennego [7]. Z analiz tych wynika, ¿e od roku 1986 do roku 1993 notuje siê systematyczny wzrost liczby wyrobisk korytarzowych
i eksploatacyjnych z temperatur¹ powietrza, mierzon¹ termometrem suchym, powy¿ej 280C i to niejednokrotnie
pomimo stosowania urz¹dzeñ ch³odniczych. G³ównymi
przyczynami wzrostu trudnoœci klimatycznych w kopalniach s¹: du¿a koncentracja produkcji, a w zwi¹zku z tym
wzrost mocy zainstalowanych w przodku wydobywczym
oraz schodzenie z eksploatacj¹ na coraz wiêksze
g³êbokoœci o wy¿szej temperaturze pierwotnej ska³
otaczaj¹cych wyrobisko górnicze. Na podstawie rocznych
analiz stanu zagro¿enia klimatycznego w kopalniach
wêgla kamiennego stwierdzono, ¿e wzrasta wydobycie
z poziomów o temperaturze pierwotnej ska³ otaczaj¹cych
wyrobisko wy¿szej od 400C, maleje zaœ wydobycie z poziomów p³ytszych, na których temperatura pierwotna ska³
jest ni¿sza od 300C.
W celu zobrazowania, jak kszta³towa³a siê liczba
wyrobisk, w których stwierdzono temperaturê powietrza
mierzon¹ termometrem suchym powy¿ej 280C w latach
1982 - 2000, sporz¹dzono tablicê 1. W tablicy tej w poszczególnych kolumnach podano: liczbê porz¹dkow¹,
nazwê kopalni, najg³êbszy poziom eksploatacyjny, temperaturê pierwotn¹ ska³ na tym poziomie, rok kalendarzowy. Z tablicy tej wynika, ¿e w latach 1983 - 1986
obserwowano spadek liczby wyrobisk z podwy¿szon¹
temperatur¹ powietrza. Jest to zwi¹zane z zastosowaniem na dole kopalni pierwszego urz¹dzenia
ch³odniczego produkcji krajowej. W nastêpnych latach
wprowadzono do górnictwa wêgla kamiennego kolejne
urz¹dzenia ch³odnicze.
Od roku 1986 natomiast zanotowano wzrost liczby
wyrobisk z temperatur¹ powietrza powy¿ej 280C i to
zarówno w odniesieniu do wyrobisk œcianowych jak i wyrobisk z wentylacj¹ odrêbn¹. Wzrost ten jest wypadkow¹
kilku wzajemnie przeciwdzia³aj¹cych czynników. Rozwój
wentylacyjnych œrodków prewencji zagro¿enia klima- tycznego i wprowadzenie do kopalñ wiêkszej liczby
urz¹dzeñ ch³odniczych powinny sprzyjaæ poprawie trudnych warunków klimatycznych w wyrobiskach górniczych.
218
increase in number of workings were temperature of air
exceeded 28oC, in some cases despite application of
cooling devices. The main reasons of that rise appear to
be:
- the advancing process of concentration of production,
involving the use of more and more powerful machinery along faces and adjacent galleries,
- deeper and deeper exploitation activities, which means
that the average primal temperature of surrounding
rocks is rising.
Also, on the basis of annual analyses of climatic hazard
in coal mining industry it can be stated that the coal production from the faces with surrounding rocks of temperature exceeding 40oC is increasing, while the output from
the faces of surrounding rock temperature below 30oC is
diminishing.
The changes that occurred in the period 1982 - 2000
in number of workings where air temperature (measured
with the use of dry-bulb thermometer) exceeded 28oC
are presented in table 1. The columns in that table represent respectively: name of a mine, the deepest exploitation level, primal temperature of rocks at that level and
year. It is evident that in the years 1983 - 1986 there was
a drop in number of workings with air temperature above
the limit. We attribute it to the fact that in 1983 first madein-Poland cooling devices were being introduced. In the
following years another cooling units of different make
were installed. Then, from 1986 some increase in number of workings with air temperature exceeding 28oC was
observed, and it should be noted that the increase took
place both in exploitation faces and in driven workings
with auxiliary ventilation applied . That increase can be
considered as the resultant of a couple of mutually contradictory factors. Development of passive, (or so called
ventilatory) methods of climatic hazard control and introduction of significant number of cooling units acted in
favor of climatic hazard alleviation. On the other hand
greater depth of exploitation, higher primal temperature
of surrounding rocks, development of high-capacity longwalls (instead of three longwalls of 1200 ton/day each –
one face of 4000 ton/day in output or more) and longer
routes of fresh air; all that worsened environmental conditions in underground workings.
The analysis of the data in reference to particular
groups of climatic hazard leads to the conclusion that
the main factor behind the increase of number of workings with heat load problem appears to be high temperature of surrounding rock-mass. The percent share of
workings with air temperature exceeding the legal limit in
mines of high climatic hazard (primal temperature of rocks
higher than 40oC) is rising whereas analogous share in
mines of low climatic hazard (primal temperature of rocks
lower than 40oC) is falling.
Bearing in mind that the data presented in table 1,
pertaining to the period 1994-1995 are not complete (only
21 mines are listed) it can be stated that the number of
workings with high air temperature is still rising. In Table
2 the data for the year 2000 grouped by mines are presented. The particular columns in that table represent
respectively: name of a mine, the deepest exploitation
level, primal temperature of rocks at that level,
7
Number of workings
Exponential approximation
Number of workings
6
5
4
3
2
1
0
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
Pristine temperature of rocks, C
Ryc. 1. Iloœæ wyrobisk z temperatur¹ powietrza powy¿ej 28OC
w przeliczeniu na 100 m3/s powietrza w zale¿noœci od
temperatuty pierwotnej ska³.
Fig.1. Number of workings with temperature of air above 28oC
per 100 m3/s unit of airflow as a function of pristine temperature
of rocks
16
Very high climatic hazard
14
High climatic hazard
Number of workings
12
Low climatic hazard
10
8
6
4
2
0
Category of climatic hazard
Ryc. 2. Iloœæ wyrobisk z podwy¿szon¹ temperatur¹ powietrza
w przeliczeniu na jedn¹ kopalniê
Fig. 2. Number of workings with temperature of air above 28oC
in a standard mine
42
Predicted temperature of air, C
Schodzenie z eksploatacj¹ na coraz g³êbsze poziomy,
na których panuje wy¿sza temperatura pierwotna ska³,
rozwój frontu eksploatacyjnego, wzrost koncentracji
produkcji (zamiast trzech œcian o wydobyciu 1200 t/d
ka¿da, jedna œciana o wydobyciu 4000 t/d i wiêcej),
wyd³u¿enie dróg powietrza œwie¿ego przyczyniaj¹ siê do
wzrostu parametrów mikroklimatu powietrza kopalnianego.
Z analizy procentowego udzia³u wyrobisk
z podwy¿szon¹ temperatur¹ powietrza wed³ug kopalñ zaliczonych do poszczególnych grup zagro¿enia klimatycznego wynika, ¿e g³ówn¹ przyczyn¹ wzrostu liczby
wyrobisk zagro¿onych klimatycznie jest wysoka temperatura pierwotna ska³. Procentowy udzia³ wyrobisk
z podwy¿szon¹ temperatur¹ w kopalniach o bardzo
du¿ym zagro¿eniu klimatycznym (temperatura pierwotna
ska³ wy¿sza od 400C) ma tendencjê wzrostow¹, natomiast procentowy udzia³ wyrobisk z podwy¿szon¹
temperatur¹ w kopalniach niezagro¿onych klimatycznie
(temperatura pierwotna ska³ ni¿sza od 300C) ma tendencjê malej¹c¹.
Bior¹c pod uwagê fakt, ¿e dane zestawione w tablicy 1, a dotycz¹ce lat 1994-1995 s¹ niepe³ne (bo dotycz¹
tylko 21 kopalñ) mo¿na stwierdziæ, ¿e liczba wyrobisk
z podwy¿szon¹ temperatur¹ powietrza w dalszym ci¹gu
roœnie. W tablicy 2 zestawiono dane za 2000 rok w rozbiciu na poszczególne kopalnie. W tablicy tej w poszczególnych kolumnach podano: liczbê porz¹dkow¹,
nazwê kopalni, najg³êbszy poziom eksploatacyjny, temperaturê pierwotn¹ ska³ na tym poziomie, temperaturê
powietrza na podszybiu szybu wdechowego
najg³êbszego poziomu, wskaŸnik klimatyczny, wydobycie dobowe, strumieñ objêtoœci powietrza p³yn¹cego
przez kopalniê, posiadany potencja³ ch³odniczy, liczbê
wyrobisk z podwy¿szon¹ temperatur¹ powietrza w rozbiciu na: wyrobiska œcianowe, wyrobiska œlepe oraz wyrobiska korytarzowe z op³ywowym pr¹dem powietrza.
Podano równie¿ ³¹czn¹ liczbê wyrobisk z temperatur¹
powietrza powy¿ej 28 0 C oraz liczbê wyrobisk
z podwy¿szona temperatur¹ powietrza na 1000 t wydobycia dobowego. Z tablicy tej wynika, ¿e im wy¿sza temperatura pierwotna ska³ tym wiêcej wyrobisk z
temperatur¹ powietrza powy¿ej 280C, przy czym nie stwierdzono tutaj wyraŸnej korelacji. Temperatura pierwotna
ska³ nie mo¿e byæ wiêc jedynym kryterium decyduj¹cym
o liczbie wyrobisk z podwy¿szon¹ temperatur¹ powietrza
( nawet w przeliczeniu na tonê wydobycia dobowego).
Na zmniejszenie bowiem wymienionej liczby mog¹ mieæ
wp³yw intensywna wentylacja oraz zainstalowana moc
ch³odnicza. Potwierdzaj¹ to równie¿ rysunki 1 i 2, które
przedstawiaj¹ liczbê wyrobisk z podwy¿szon¹
temperatur¹ powietrza. Rysunek 1 dotyczy liczby wyrobisk w przeliczeniu na 100 m3/s powietrza dop³ywaj¹cego
do kopalni. Na rysunku tym na osi odciêtych podano
temperaturê pierwotn¹ ska³ na najg³êbszym poziomie
eksploatacyjnym, zaœ na osi rzêdnych liczbê wyrobisk
z temperatur¹ powietrza powy¿ej 28 0C. Linia koloru
ró¿owego stanowi przybli¿enie wyk³adnicze rozk³adu
punktów na p³aszczyŸnie: temperatura pierwotna ska³ –
liczba wyrobisk z temperatur¹ powietrza powy¿ej 280C
(wspó³czynnik korelacji dla tej linii wynosi r = 0,49). Na
Workings without heat sources (normal
ventilation)
Workings with heat sources (normal
ventilaltion)
Longwalls
37
Driven workings with auxiliary ventilation
32
27
22
25
30
35
40
45
Pristine temperature of rocks, C
Ryc. 3. Wp³yw temperatury pierwotnej ska³ na temperaturê
powietrza w wyrobisku górniczym
Fig. 3. Influence of pristine temperature of rocks on
temperature of air in mine workings
temperature of air at the deepest shaft station, climatic
index, daily output of the mine, total airflow through the
mine, cooling power available, and number of workings
with temperature higher than 28oC, grouped by each of
the following three kinds of workings: longwalls, driven
workings wit auxiliary ventilation and galleries ventilated
by the main ventilation system. Also, the total number of
workings with high air temperature (above 28oC) and the
ratio of number of those workings to the daily output of
the mine is given. The analysis of data shows that the
higher is the primal temperature of rocks the more
219
rysunku 2 w postaci wykresu s³upkowego przedstawiono liczbê wyrobisk z podwy¿szon¹ temperatur¹ powietrza
(t > 280C) w przeliczeniu na jedn¹ kopalniê zaliczon¹ do
danej grupy zagro¿enia klimatycznego. S³upek koloru niebieskiego dotyczy kopalñ o bardzo du¿ym zagro¿eniu
klimatycznym, s³upek koloru ró¿owego dotyczy kopalñ
o du¿ym zagro¿eniu klimatycznym, s³upek koloru ¿ó³tego
dotyczy kopalñ o ma³ym zagro¿eniu klimatycznym. Z danych statystycznych uzyskanych z kopalñ wêgla kamiennego w latach 1982-2000 wynika, ¿e w przybli¿eniu
wp³yw temperatury pierwotnej ska³ (tpg) na liczbê wyrobisk z podwy¿szon¹ temperatur¹ powietrza (LW) mo¿na
uj¹æ wzorem:
LW = 1,18.tpg – 34,2
(2)
przy czym wspó³czynnik korelacji dla zale¿noœci (2)
wynosi r = 0,68.
4. WP£YW ENERGII GEOTERMALNEJ
W KOPALNIACH PODZIEMNYCH NA
TEMPERATURÊ POWIETRZA WYNIKAJ¥CY
Z BADAÑ TEORETYCZNYCH
Rysunki 1 i 2 oraz wzór (2) dotycz¹ce wp³ywu temperatury pierwotnej ska³ na temperaturê powietrza w wyrobiskach górniczych uzyskano w oparciu o wyniki
pomiarów “in situ”. Rysunek 3 dotyczy wymienionego
wp³ywu w oparciu o rozwa¿ania teoretyczne. Opieraj¹c
siê na za³o¿eniu, ¿e ruch ciep³a i wilgoci z otaczaj¹cego
masywu skalnego do powietrza w wyrobisku wywo³any
jest zarówno ró¿nic¹ temperatur œcian wyrobiska i powietrza, jak i ró¿nic¹ potencja³ów ruchu wilgoci, mo¿na
napisaæ [5]:
qw = f [(ts – tw); (w s - w w)]
(3)
gdzie:
qw – gêstoœæ strumienia ciep³a p³yn¹cego z górotworu do powietrza w wyrobisku, W/m2;
ts - temperatura œcian wyrobiska, 0C;
tw - temperatura powietrza w wyrobisku, 0C;
w s – potencja³ ruchu wilgoci w warstwie przyœciennej, J/kmol;
w w – potencja³ ruchu wilgoci dla powietrza
p³yn¹cego wyrobiskiem, J/kmol.
Potencja³ ruchu wilgoci jest wielkoœci¹ analogiczn¹ do
potencja³u ruchu ciep³a (temperatury t). Wyznaczamy go
za pomoc¹ wzoru [2]:
w = R.(273,15+t).ln (x/0,622)
(4)
w którym:
R = 8314,3 J/(kmol.K) – uniwersalna sta³a
gazowa,
t - temperatura, 0C;
X - stopieñ zawil¿enia.
Rozwi¹zuj¹c uk³ad równañ ró¿niczkowych opisuj¹cy pole
temperatury i wilgotnoœci w masywie skalnym, uzyskuje
siê wzory na gêstoœæ strumieni ciep³a i wilgoci p³yn¹cych
220
workings have temperature of air exceeding 28oC, although there is no clear correlation between those parameters; basing on that observation we believe that the
primal temperature of rocks is not the sole factor influencing the number of workings with high temperature of
flowing air (even when one refers that parameter to the
value of daily output of the mine. Certainly, high intensity
of ventilation and installation of cooling devices do have
impact on the decrease of such workings. It is clearly
shown on the figures 1 and 2. Figure 1 presents the number of heat problem workings referred to 100 m3/s unit of
air volume entering a mine. On the abscissa we have
primal temperature of rock-mass on the deepest level of
exploitation and on the number the workings with air temperature above 28oC. The yellow line is the exponential
approximation of this dependency (correlation coefficient
r = 0.49). The bar graph on figure 2 shows the numbers
of workings with air temperature above 28oC referred to
a mine representing a given climatic hazard group. The
blue bar pertains to the mines of very high climatic hazard, the rose one to the mines of high climatic hazard
and the yellow one to the mines of low climatic hazard.
An approximate correlation between primal temperature
of rock-mass (tpg) and the number of workings with temperature of air above 28oC (LW) can be derived from the
statistical data collected from coal mines in Poland during the period 1982-2000. The formula is as follows:
LW = 1,18.tpg – 34,2
(2)
and the correlation coefficient of (2) is r = 0.68.
4. A THEORETICAL REASONING ABOUT
INFLUENCE OF GEOTHERMAL ENERGY OF ROCKMASS ON TEMPERATURE OF AIR
As it was mentioned, figures 1 and 2 and formula (2)
represent the data obtained during in situ measurements.
Figure 3 shows the results of a theoretical study of the
influence of primal temperature of rock-mass on temperature of air flowing along a mining working. The assumption on which the study was based is that movement of
heat and moisture in a working is caused by differences
of temperature as well as differences of moisture movement potential. Taking into account that assumption, it
can be said that [3]:
qw = f [(ts – tw); (w s - w w)]
(3)
where:
qw – heat stream density, of the stream flowing from
surrounding rock-mass into air flowing along
a working, W/m2;
ts - temperature of walls, 0C;
tw – temperature of air in the working, 0C;
w s – moisture movement potential in the next-to-wall
“air slice”, J/kmol;
w w – moisture movement potential for air flowing along
the working, J/kmol.
Moisture movement potential is a physical quantity analogous to heat movement potential (i.e. temperature). The
z górotworu do powietrza w wyrobisku [5]:
qw = B1(tpg – tw) + B2(w pg - w w)
formula determining it is [2]:
(5)
jw = B3(w pg - w w) + B4(tpg – tw)
(6)
w których:
tpg - temperatura pierwotna ska³, 0C;
w pg - potencja³ ruchu wilgoci w ska³ach w stanie pierwotnym, J/kmol;
B1, B2, B3, B4 - wspó³czynniki zale¿ne od: w³asnoœci
fizyko -termicznych ska³, czasu oraz intensywnoœci przewietrzania i rozmiarów wyrobiska [5].
Temperatura powietrza w wyrobisku jest wprost proporcjonalna do strumienia ciep³a p³yn¹cego z górotworu
do wyrobiska. Wymieniony strumieñ zaœ (reprezentuj¹cy
energiê geotermaln¹) jest wprost proporcjonalny do temperatury pierwotnej ska³. Zatem, im wy¿sza temperatura
pierwotna ska³, tym wy¿sza temperatura powietrza.
Na rysunku 3 przedstawiono wyniki prognoz klimatycznych dla piêciu wartoœci temperatury pierwotnej ska³:
tpg = 250C, 300C, 350C, 400C i 450C. Prognozy klimatyczne wykonano dla czterech rodzajów wyrobisk: wyrobiska korytarzowe z op³ywowym pr¹dem powietrza (linia
³¹cz¹ca romby koloru granatowego), w których jedynym
Ÿród³em ciep³a jest górotwór, wyrobiska korytarzowe
z dodatkowymi lokalnymi Ÿród³ami ciep³a: napêdy
urz¹dzeñ urabiaj¹cych i odstawczych, ciep³y i mokry
urobek (linia ³¹cz¹ca kwadraty koloru ró¿owego), œciany
eksploatacyjne (linia koloru zielonego ³¹cz¹ca trójk¹ty)
oraz dr¹¿one wyrobiska z wentylacj¹ lutniow¹ (linia koloru
niebieskiego ³¹cz¹ca znaki mno¿enia). Z analizy przebiegu wymienionych krzywych wynika, ¿e w wyrobiskach
z dodatkowymi Ÿród³ami ciep³a temperatura powietrza
roœnie szybciej wraz z temperatur¹ pierwotn¹ ska³ ni¿
w wyrobiskach be¿ dodatkowych Ÿróde³. Obserwuje siê
równie¿ szybszy wzrost temperatury powietrza ze
wzrostem temperatury ska³ w wyrobiskach o krótkim czasie przewietrzania (œciany eksploatacyjne, wyrobiska
z wentylacj¹ odrêbn¹) oraz w wyrobiskach o ma³ej intensywnoœci przewietrzania (wyrobiska z wentylacj¹
odrêbn¹).
5. WNIOSKI
Kopalnie wêgla kamiennego, w których wystêpuje
zagro¿enie klimatyczne, uzyskuj¹ oko³o 50% ca³ego
wydobycia w polskim górnictwie wêglowym. Z raportów
rocznych dotycz¹cych stanu zagro¿enia klimatycznego
w polskim górnictwie wêglowym wynika, ¿e roœnie wydobycie z poziomów g³êbszych (o wy¿szej temperaturze
pierwotnej ska³), a maleje wydobycie z poziomów
p³ytszych. Zarówno pomiary wykonane na dole kopalni,
jak i badania teoretyczne wskazuj¹, na to, ¿e ze wzrostem
temperatury pierwotnej ska³ wzrasta zagro¿enie klimatyczne wyrobisk górniczych. Zagro¿enie to szybciej wzrasta
w wyrobiskach, w których odbywa siê odstawa urobku
oraz w dr¹¿onych wyrobiskach z wentylacj¹ lutniow¹.
Wymieniony wzrost widoczny jest zw³aszcza w wyrobiskach z wentylacj¹ lutniow¹, które charakteryzuj¹ siê
w = R.(273.15+t).ln (x/0.622)
(4)
where:
R = 8314.3 J/(kmol.K) – universal gas constant,
t - temperature, 0C;
X – moisture content.
Solving a set of differential equations describing temperature and moisture movement potential fields in rockmass, one obtains the following formulae for density of
heat and moisture streams flowing from the surrounding
rock-mass into ventilating air flowing in the working. [5]:
qw = B1(tpg – tw) + B2(w pg - w w)
(5)
jw = B3(w pg - w w) + B4(tpg – tw)
(6)
where:
tpg – primal temperature of rock-mass, 0C;
w pg –primal potential of moisture movement in rockmass, J/kmol;
B1, B2, B3, B4 – coefficients related to physical properties of rock-mass, duration and intensity of ventilation and size of the working [5].
Temperature of air is in direct proportion to heat stream
flowing from rock-mass, which is in direct proportion to
temperature of surrounding rocks. Therefore, the higher
is temperature of rocks the higher is temperature of air.
The results of prognostic calculations for five values
of primal temperature of surrounding rocks , namely: tpg
= 250C, 300C, 350C, 400C and 450C are presented on
Figure 3. The calculations were carried out for four types
of workings: galleries of normal (not auxiliary) ventilation
without additional sources of heat (the line joining darkblue rhombuses, galleries of normal (not auxiliary) ventilation with additional heat sources, such as engines of
machinery or wet excavated coal (the line joining rose
squares), longwalls (the green line joining triangles) and
driven galleries with auxiliary ventilation (the blue line
joining * signs). As it was expected, in the workings where
additional sources of heat are involved, temperature of
air increases at greater rate when rock-mass temperature rises. The increase is also higher in workings of short
“life-span” such as longwalls or those of poor-intensity
ventilation such as driven workings with auxiliary ventilation.
5. CONCLUSIONS
The mines where climatic hazard occurs account for about
50% of total output of the Polish mining industry. The
data from annual reports on climatic hazard in Polish
mining industry shows that average depth of exploitation
of coal is steadily growing, resulting in increase of temperature of surrounding rock-mass. Both the results of
in-situ measurements and the conclusion derived from
theoretical reasoning indicate that climatic hazard in the
Polish mining is strongly related to temperature of surrounding rocks. This correlation is even stronger in workings where additional sources of heat load are located
( for example in haulage galleries) or in driven workings
with auxiliary ventilation. Workings with auxiliary
221
krótkim czasem przewietrzania (kilka miesiêcy) przy jednoczeœnie ma³ej intensywnoœci przewietrzania (3 –
5 m3/s). Œciany eksploatacyjne s¹ wyrobiskami o bardzo
krótkim czasie przewietrzania (kilka godzin), ale intensywnoœæ przewietrzania jest bardzo du¿a (od oko³o 15
do oko³o 30 m3/s). St¹d te¿ przyrosty temperatury powietrza w obu rodzajach wyrobisk s¹ podobne. Temperatura pierwotna ska³ nie jest jednak jedynym czynnikiem
wp³ywaj¹cym na klimat kopalniany. Du¿y wp³yw na temperaturê powietrza kopalnianego maj¹ dodatkowe Ÿród³a
ciep³a i wilgoci dzia³aj¹ce w wyrobisku. Wp³yw temperatury pierwotnej ska³ (jak równie¿ energii geotermalnej)
na temperaturê powietrza w wyrobisku mo¿na zmniejszyæ
stosuj¹c intensywn¹ wentylacjê. W pracy [8] omówiono
wp³yw strumienia objêtoœci powietrza p³yn¹cego wyrobiskiem oraz czas przewietrzania wyrobiska na temperaturê powietrza. Z pracy tej wynika, ¿e najwiêkszy wp³yw
temperatury pierwotnej ska³ na temperaturê powietrza
jest w pierwszych miesi¹cach przewietrzania. Po kilku
latach wp³yw ten jest du¿o mniejszy, a po kilkunastu
latach, nawet przy bardzo wysokiej temperaturze pierwotnej jej wp³yw na temperaturê powietrza jest bardzo
ma³y, zw³aszcza przy du¿ej intensywnoœci przewietrzania. Jak zaznaczono we wstêpie, ze wzglêdów praktycznych, temperatura pierwotna ska³ reprezentuje energiê
geotermaln¹ w wyrobiskach kopalñ g³êbinowych. Niestety
w warunkach polskiego górnictwa wêgla kamiennego
energii tej dotychczas nie uda³o siê wykorzystaæ gospodarczo. Co wiêcej, energia ta sprawia k³opoty z zachowaniem cieplnych warunków pracy wymaganych
przepisami.
ventilation have usually very limited “lifespan” (several
months typically) and rather low intensity of their ventilation (3 – 5 m3/s). Longwalls are characterized by even
shorter periods of exploitation but usually are very intensely ventilated (from 15 up to 30 m3/s). So, both longwalls and driven workings with auxiliary ventilation
undergo similar temperature increases.
The primal temperature of rocks is an major, but not
the sole factor as far as climatic hazard is concerned.
The presence of additional sources of heat and moisture
also has impact on climatic conditions.
The application of intense ventilation can alleviate
the effects of high temperature of rocks surrounding
a working. The influence of air stream volume and duration of exploitation of a working on temperature of air
flowing along that working is discussed in the work [8].
The conclusion of the reasoning was that temperature of
rock-mass has the greatest impact on temperature of air
during the first couple-month period of working’s ventilation. After sufficiently lengthy period of ventilation (a couple of years) temperature of rock-mass has moderate
impact on temperature of air. After a dozen or so years of
exploitation, even in workings having in the first place
very high primal rock-mass temperature, this factor has
little importance, especially in the case of workings of
very high intensity of ventilation.
As it has been already indicated, in ventilation calculations it is assumed that primal temperature of rocks represents geothermal energy in underground mines.
Practical use of that energy in Polish mining is yet to be
developed. Furthermore, geothermal energy is a source
of troubles for mining industry in securing adequate occupational parameters of ventilating air.
LITERATURA
REFERENCES
1. Chmura K., Chudek M., 2000. Geotermo – mechanika górnicza, wyd. Suplement Ksiêgarnia
Nak³adowa, Miko³ów
2. Holek S., 1990. Opracowanie potencja³u ruchu wilgoci
i opartych na nim metod prognozowania mikroklimatu wyrobisk, praca GIG seria dodatkowa, Katowice
3.Karwasiecka M., 1982. Atlas Geologiczny
Górnoœl¹skiego Zag³êbia Wêglowego. Cz.1: Mapy
geotermiczne. Warszawa, Wyd. Geolog.
4. Knechtel J., Markefka P., Zgryza S., 1980. Mapy pierwotnej temperatury ska³ Górnoœl¹skiego Okrêgu
Przemys³owego dla horyzontów –450, -550, -650
i –750 m, Prace G³ównego Instytutu Górnictwa,
Komunikat nr 719, Katowice
5. Knechtel J., 1993. Metoda prognozowania parametrów mikroklimatu wyrobisk z t³ocz¹c¹ wentylacj¹
lutniow¹, uwzglêdniaj¹ca teoriê potencja³u ruchu
wilgoci, Prace Naukowe G³ównego Instytutu Górnictwa, Komunikat nr 780, Katowice
6. Knechtel J., 1998. Zagro¿enie klimatyczne w polskich kopalniach wêgla, Prace G³ównego Instytutu
Górnictwa nr 835, Katowice
7. Knechtel J., 1998. Stan zagro¿enia klimatycznego
w polskich kopalniach wêgla kamiennego wraz
z ocen¹ kosztów klimatyzacji, Wiadomoœci górnicze
nr 10/98, Pañstwowa Agencja Restrukturyzacji Górnictwa Wêgla kamiennego S.A.
8. Knechtel J., 2000. Wp³yw rodzaju termoizolacji na
poprawê trudnych warunków klimatycznych
w gor¹cych wyrobiskach górniczych, Materia³y Trzeciej Konferencji: “WYBIERANIE Z£Ó¯ NA DU¯YCH
G£ÊBOKOŒCIACH ORAZ W TRUDNYCH
WARUNKACH GEOTERMICZNYCH”, organizatorzy:
KGHM “Polska MiedŸ”, CBPM “CUPRUM”, Instytut
Górnictwa Politechniki Wroc³awskiej, Wroc³aw
9. Rozporz¹dzenie Ministra Przemys³u i Handlu z dnia
14 kwietnia 1995 r. w sprawie bezpieczeñstwa i higieny pracy, prowadzenia ruchu oraz specjalistycznego
zabezpieczenia
przeciwpo¿arowego
w
podziemnych
zak³adach
górniczych,
Katowice,“Kadra”.
222
Tablica 1. Liczba wyrobisk z podwy¿szon¹ temperatur¹ powietrza w latach 1982-2000
Table 1. Number of workings with temperature of air above the 28 oC limit in the period 1982-2000
No..
Mine
Hmax, m
1
Morcinek
950
2
Halemba
1030
3
Bielszowice
1000
4
Œl¹sk
1050
5
Borynia*
838
6
Zofiówka
900
7
Soœnica
950
8
Budryk
1050
9
Pniówek
830
10
Pokój***
800
11
Knurów
650
12
JAS-MOS
860
13
Marcel**
800
14
Szczyg³owice
850
15
Jadwiga
1160
16
Anna
1000
17
Centrum-Szombierki
930
18
Staszic
720
19
Makoszowy
850
20
Wieczorek
750
21
Bobrek-Miechowice
850
22
Rydu³towy
1000
23
Polska-Wirek
711
24
Rozbark
660
25
Wujek
680
26
Dêbieñsko
690
27
Bogdanka
960
28
Powstañców Œl.
650
29
Katowice-Kleofas
630
30
Weso³a
665
31
Niwka-Modrzejów
600
32
Andaluzja****
415
Number of workings per 100 mln t output
Razem
*
- with ZMP Mine, ** - with 1 Maja Mine,
tpg,0C
43,0
42,5
42,5
41,0
40,0
39,5
39,4
39,1
38,0
38,0
37,5
36,5
36,4
36,0
35,2
35,0
34,5
34,0
34,0
33,5
33,2
33,0
32,0
31,8
31,0
30,0
29,5
29,5
29,0
28,4
28,3
25,5
1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988
0
2
1
0
1
3
6
12
13
11
9
12
11
13
13
15
9
7
5
7
10
2
5
8
6
5
11
11
6
2
6
1
0
1
0
1
0
0
0
1
3
1
3
4
6
3
5
3
5
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
5
18
8
10
9
11
6
9
0
0
2
2
2
2
2
0
0
0
0
0
0
0
0
2
1
2
0
0
3
1
1
0
2
2
1
2
6
8
5
4
1
5
3
5
4
0
1
0
0
1
4
5
3
1
2
?
2
2
2
0
0
0
0
0
0
8
5
7
8
7
5
0
0
0
0
0
0
0
2
1
3
2
1
1
3
0
0
1
1
0
0
0
2
2
0
0
0
0
0
5
4
2
1
2
2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
2
2
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
2
0
0
0
0
0
0
0
2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
3
45
46
39
32
31
33
44
84
89
75
61
59
64
84
***
- with Wawel Mine, **** – now ZG Brzeziny z – closed mine
1989
12
12
10
9
4
3
5
0
9
13
2
0
0
6
6
4
2
2
6
2
1
0
0
0
0
0
0
0
0
2
0
0
62
110
1990
6
10
17
11
8
4
2
0
8
6
0
0
6
2
5
0
2
2
6
0
4
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
60
100
1991
9
12
17
11
16
4
3
?
9
11
0
8
3
1
4
2
4
1
5
0
11
0
3
2
0
0
0
3
0
6
0
1
105
146
1992
8
21
20
10
15
7
2
0
10
15
0
7
5
3
9
0
2
4
4
0
8
2
2
0
0
0
0
0
0
5
0
0
121
159
1993
6
13
40
12
16
6
10
1
24
10
6
3
5
7
6
0
?
3
2
?
6
2
3
1
2
0
2
0
?
1
1
?
137
188
1994
8
?
?
23
17
18
5
0
?
2
6
13
4
2
3
0
?
?
6
?
8
?
?
?
0
0
0
0
?
2
0
2
?
119
1995
?
16
?
19
38
15
4
0
45
?
7
?
0
?
?
?
?
5
2
?
?
?
?
?
1
0
0
0
?
?
?
?
?
152
1996
6
6
11
15
8
5
0
0
24
4
2
8
3
1
5
0
?
6
2
0
2
1
0
3
0
0
0
0
1
1
0
0
89
114
19
1
1
223
224
Tablica 2. Liczba wyrobisk z podwy¿szon¹ temperatur¹ powietrza w okresie letnim 2000 roku
Table 2. Number of workings with temperature of air above 28 oC limit in the 2000 summer season