Я работал в угольной шахте 12 лет, всё время в проходческих и очистных забоях. По образованию я горный инженер-механик. Хочу пояснить технологию добычи угля и термины, которые употребляют горняки. Уголь залегает пластами. Коммерческая толщина пласта варьируется от 0,5 метра, как это бывает в Донбассе, до нескольких метров, как в Кузбассе. Угол падения пласта составляет от 0 до 90 градусов, но в Кузнецком каменноугольном бассейне он, как правило, не превышает 15-17 градусов.
Для подготовки очистных участков с поверхности земли к пласту проходят два вертикальных ствола. Один предназначен для подачи свежего воздуха, спуска людей и материалов, второй — для отсоса воздуха из шахты и выдачи угля. Из основного ствола также выдается на поверхность порода из проходческих забоев. Воздух и полезное ископаемое выводятся через соответствующие стволы: по первому — порода, по второму — уголь.
От дна основного ствола, то есть от центра шахтного поля, в обе стороны в плоскости ведут две параллельные горизонтальные выработки на расстоянии 200-250 метров друг от друга. Верхняя выработка называется вентиляционным штреком, а нижняя — откаточным штреком. Длина этих выработок составляет примерно два километра (или половину ширины шахтного поля) в каждую сторону от ствола до его границ.
На периферии шахтного поля эти подготовительные выработки соединяются третьей выработкой в плоскости пласта, которая называется очистным забоем или «лавой». Нижним, откаточным штреком, по которому в лаву поступает свежий воздух, она соединена с основным стволом, а верхним — с вентиляционным стволом. В эту третью выработку устанавливают механизированный очистной комплекс, именуемый «железной лавой». Он состоит из конвейера, очистного комбайна и секций гидравлической крепи.
Комбайн, передвигаясь по конвейеру, как челнок между откаточным и вентиляционным штреком, снимает стружку угля (примерно 80 см) и загружает его на конвейер. Дальше уголь подаётся вниз по лаве на откаточный штрек, где пересыпается на ленточный конвейер. Затем, по цепочке автоматизированных ленточных конвейеров, он транспортируется к вентиляционному стволу, где с помощью большой 15-тонной бадьи (скипа) поднимается на поверхность.
Вслед за очистным комбайном гидравлическая крепь последовательно подвигает конвейер к забою пласта и подпирает кровлю пласта, распираясь между ней и почвой с помощью от двух до шести гидравлических стоек — домкратов с усилием в несколько сотен тонн каждая.
Теперь о возможных причинах аварий. За очистным комплексом, там, где раньше находился угольный пласт, остаётся пустота, называемая «завалом». Подаваемый в лаву свежий воздух идёт на вентиляционный штрек по пути наименьшего сопротивления — вдоль забоя. Пустота не проветривается, что приводит к накоплению газа метана, который выделяется из угля, особенно во время его измельчения. Если эту полость не заполнять специальным материалом, как делают в Германии, то кровля пласта обрушается на почву сводами, что «предусмотрено» технологией, так как закладка завала слишком дорогостоящая.
Обрушение сопровождается мощными звуками. При этом газ метан выдавливается к забою, закреплённому гидравлической крепью, создавая условия для взрыва смеси метана и воздуха. Взрыв может произойти при содержании метана в воздухе от 4 до 16%. При превышении 16% метана начинается горение. Наиболее интенсивный источник искр — это исполнительный орган очистного комбайна с режущими зубками, которые при работе постоянно задевают более твёрдые породы.
Для борьбы с искрением и пылью, возникающими при добыче угля, применяют интенсивное орошение, синхронизированное с работой шнека и зубками. Если кровля пласта не трещиновата и склонна к зависанию, а при этом не производится закладка полости завала, то её необходимо обрушить принудительно, что крайне затратно и практически не делается. В любом случае, если вентиляция не соответствует объёму метана, выделяемого углём, могут возникнуть аварийные ситуации.
Во время добычи в лаве работает не так много людей. На комбайне трудится комбайнёр, иногда с помощником. За комбайном следуют один или два крепильщика, которые управляют секциями гидравлической крепи. Эти работники также помогают комбайнёру разбивать большие куски угля или породы. На сочленениях лавы со штреками работают минимум по два горно-рабочих, готовя «ниши» для комбайна, что требует ручного труда.
Всего в лаве добычное звено состоит из 6-15 человек, плюс около 20 занимаются доставкой материалов и управляют конвейерами. Что касается психологии шахтёров, они осознают высокую опасность своей профессии и выбирают её сознательно. Часто они не могут оставить подземную работу по нескольким причинам: деньги, семья, отсутствие альтернативной профессии и привычка к адреналину. Шахтёры не планируют свою жизнь более чем на один день, а технику безопасности нарушают только по указанию начальства.