Podmínkou pro hornickou činnost – těžba ropy a plynu, je úspěšné navrtání ložiska uhlovodíků. Hloubení vrtů historicky sebou nese technický vývoj vrtání poznamenaný sérií havárií malého, velkého, ale taky haváriemi téměř likvidačního rozsahu. V průběhu hloubení vrtů na ropu a zemní plyn je základní podmínkou bezpečného postupu provrtávání propustných vrstev, udržení tlakové rovnováhy popř. přetlaku na sycenou porézní vrstvu. Dojde-li k porušení této rovnováhy směrem z vrstvy do vrtu, vznikne tlakový projev, který při jeho nezvládnutí přechází v nekontrolovaný výron výplachu a následně ložiskového média ropy, plynu a tlakové ložiskové vody z vrtu. Eruptující medium z vrtu – ropa s plynem a zvláště samotný zemní plyn, může být snadno zapálen (samovznícení – statická elektřina, studená jiskra ap.) a vzniká rozsáhlý a velmi nebezpečný požár na vrtném pracovišti.
V minulosti, zejména v období šedesátých a sedmdesátých letech minulého století, kdy technika i technologie vrtání a lidský faktor nebyly na dostatečné úrovni, počet erupcí a zvláště erupcí s požáry, byl častějším problémem vyhledávání nových ropoplynových ložisek. Selhání lidského faktoru samozřejmě může být příčinou erupcí i v dnešní době. Specifickým problémem erupcí na naftových vrtech, zejména u vysokotlakých ložisek, je nezvládnutí likvidace tlakového projevu, který při špatném postupu může přerůst ve výron terénem – podzemní erupce. Tyto velmi těžké havárie a havarijní stavy způsobovaly značné finanční a materiálové škody a v některých případech, známých ze zahraničí, vedly až k likvidaci vrtné společnosti.
Pro zmírnění těchto neblahých důsledků i jako prevenci, bylo rozhodnuto vytvořit týmy vybraných pracovníků, kteří budou školeni, cvičeni a připravováni k použití při likvidaci těchto mimořádných událostí. Báňská záchranná služba vznikla
s nárůstem počtu havárií, právě v důsledku velké intenzity vrtných prací zaměřených na vyhledávání plynných a kapalných uhlovodíků v 50. a 70. letech na území Moravy, západního a východního Slovenska. V tomto období provádělo vrtné práce celkem 26 vrtních souprav a to 13 na území Moravy, 7 na závodě Gbely a 6 souprav v Michalovcích. Při tehdejší technické vybavenosti a počtu vrtních pracovišť, docházelo logicky i vysokému počtu nehod, v některých případech těžkým úrazům a bohužel i ztrátám na životech. Odborné technické pomoci, pro řešení těchto mimořádných událostí, se Československým naftovým dolům tenkrát dostalo od okolních států, zejména Ruska, Polska a Maďarska.
Na základě těchto závažných událostí rozhodl v roce 1966 báňský úřad o zřízení jednotky báňských záchranářů v Československých naftových dolech. První záchranáři byli vyškoleni na HBZS Prievidza a následně byla založena ZBZS Lužice při vrtném závodě Československých naftových dolů. Výnosem ČBÚ č. 23/1983 ze dne 1.9.1983 byla zřízena OBZS Hodonín, při Moravských naftových dolech Hodonín v obvodu působnosti HBZS Malacky při Naftovém a plynárenském průmyslu Bratislava. Na základě novely zákona č. 61/ 1988 Sb., a vyhlášky ČBÚ č. 341/92 Sb. byla přejmenovaná na Revírní báňskou záchrannou stanici
a od ledna 2002 se stala Hlavní báňskou záchrannou stanicí.
Likvidace závažných havárií při vrtání báňskými záchranáři
Nebezpečné erupce s požáry v minulosti vznikly v tlakově složitých terénech východoslovenského neogénu na vrtech Trhoviště-11 (1962), Stretava-2 (1964), Stretava-10 (1965). Zvláště nebezpečná byla erupce zemního plynu na vrtu Stretava-15 (1966), kdy plyn eruptoval vrtem i terénem až sto metrů od vrtu a při výbuchu a následném požáru došlo k popálení pěti pracovníků vrtné soupravy. Ve slovenské části Vídeňské pánve vznikly závažné erupce s požáry např. na vrtech Láb-2 (1949), Láb-8 (1950), Cunín-31 (1970), Malacky-50 (1971) a Gbely B-13 (1973). Při erupci na vrtu Láb LZ-32 (1974), vznikl zemní kráter 110×60 m do kterého se ponořila celá vrtní souprava.
V současné době je toto místo zalito vodou a dostalo velmi příznačné označení „ Fučijama“.
Na podzemním zásobníku plynu Láb vznikla erupce s požárem i na vrtu Gajary PZ-32 (1982). Plamen byl likvidován upraveným tryskovým motorem záchrannými četami českých, slovenských a maďarských záchranářů.
Mimořádné tlakové poměry bylo nutné zvládnout v průběhu likvidace erupce zemního plynu na hlubokém vrtu Závod-76 (1982), kdy z hloubky 4 030 m eruptoval plyn s obsahem sirovodíku o ložiskovém tlaku 46 MPa.
V moravské části Vídeňské pánve docházelo v 50. a 60. letech minulého století k erupcím na ložiscích Týnec a Poddvorov, např. na vrtu Poddvorov-10 (1953).
Nebezpečné situace vznikaly při tlakových projevech s následnými otevřenými erupcemi na mělkém podzemním zásobníku plynu v Lobodicích u Přerova zvláště v období do roku 1990, kdy skladovaný svítiplyn obsahoval nebezpečný oxid uhelnatý, Lobodice-38 (1969). V souvislosti s výronem oxidu uhelnatého došlo k otravě záchranářů i několika zúčastněných zaměstnanců.
Tragické následky měla erupce zemního plynu na vrtu Rusava-2 (1976), kdy z vrtu z hloubky 358 m erudoval zemní plyn s následným požárem a došlo ke smrtelným popáleninám plošináře. Vrtná věž byla zničena žárem.
Nebezpečná erupce zemního plynu s požárem vznikla při hloubení průzkumného vrtu Dunajovice-4 (1976) na plynovém ložisku Dunajovice. Z vrtu eruptoval suchý plyn o vysoké intenzitě s následným výbuchem a rozsáhlým požárem. Vysokým žárem došlo ke zborcení vrtné soupravy. Erupci s požárem likvidovaly týmy českých, slovenských a maďarských záchranářů. Po odtěžení zemního plynu bylo ložisko Dunajovice přebudováno na významný podzemní zásobník plynu.
Zvláště nebezpečnou událostí byl tlakový projev na hlubokém vrtu Karlín-1 (1991) po navrtání vysokotlakých plynových obzorů v hloubce 3985 m, s tlakem 80,0 MPa, který byl dvakrát vyšší než tlak vodního sloupce. Velmi reálné nebezpečí při případné erupci výronu sirovodíku s plynem, si vyžádalo evakuaci obyvatel nejbližší obce Karlín. Náročný tlakový projev byl zlikvidován ve spolupráci se zahraničními specializovanými servisy.
Rozsáhlý a nebezpečný tlakový projev vznikl rovněž na vrtu Hr-225 (1980) při provrtávání skladovacích obzorů podzemního zásobníku plynu v oblasti Hrušek. Po uzavření ústí vrtu při tlakovém projevu nastalo rozsáhlé štěpení vrstev pod patou úvodní kolony (300 m) plynem ze skladovacích obzorů. Hydraulický výkon štěpení byl tak mohutný, že došlo k nadzvednutí terénu v okolí, roztržení pažnicových kolon na okolních vrtech a k otevřené erupci na vrtu Hrušky-116, vzdálené 326 m od místa havárie, úplné destrukci a vyhození vystrojení sondy – 140 m pažnic 5 1/2“ a 179 m čerpacích trubek 2 7/8“. Podzemní erupcí byla narušena těsnost podzemního zásobníku.
32 havárií v průběhu let 1949 – 2010 si vyžádaly 4 lidské životy.
Spolupráce báňských záchranářů a hasičů
Při všech erupcích s požárem způsobuje vysoký žár hořícího plynu a ropy zborcení konstrukce vrtné věže a následný pád tohoto zařízení na ústí vrtu. Hašení požáru může začít až po odstranění zbytků konstrukce z důvodu vývinu výbušného vodíku a teprve po uhašení plamene mohou být na ústí vrtu prováděny likvidační práce, demontáž poškozených a montáž nových armatur. Před útokem na uhašení požáru musí být zajištěna dostatečná zásoba vody. Nebezpečí nového vznícení plynu či ropy, musí být zmenšeno trvalým zkrápěním a ochlazováním okolí ústí vrtu. Uhašení plamene provádí záchranáři „odřezáním“ plamene soustředěnými proudy vody z vodních děl tzv. monitorů, nebo použitím leteckých turbinových motorů, výstupním inertním plynem s doprovodnými proudy vody do spalin. Spolupráce báňských záchranářů s hasičskými sbory při řešení mimořádných událostí na vrtech a sondách je historicky a funkčně spojena a neoddělitelná.
Současnost HBZS
Zřizovatelem HBZS Hodonín je MND a s. Organizační uspořádání HBZS je ustanoveno Služebním řádem, schváleným ČBÚ v Praze pod č.j. 787/06.
Český báňský úřad v Praze určil Rozhodnutím 4505/05 ze dne 29. 12. 2005 obvod působnosti HBZS Hodonín a to celé území ČR pro organizace, které provádí vrtné a geofyzikální práce na vyhledávání ropy a zemního plynu, těžbu ropy a zemního plynu podzemní opravy sond, skladování plynů v přírodních horninových strukturách nebo v podzemních prostorách, zvláštní zásahy do zemské kůry a organizace, které provádí likvidace, popřípadě re-likvidace vrtů nebo sond.
V obvodu působnosti je 11 organizací, které provádějí hornickou činnost – MND a s, MND Drilling & Services a.s., MND Gas Storage a.s., RWE Gas Storage s.r.o., Česká naftařská a.s., Gf Ostrava a.s., UNIGEO a.s., KaC a.s., Gren Gas DPB a.s., SPP Storage a.s., Palivový kombinát Ústí s.p. a od roku 2013 Welltest s.r.o. a 3 společnosti, které provádí činnost hornickým způsobem na území ČR – Krosno, Krakow, Nafta. HBZS Hodonín má ve sboru celkem 86 báňských záchranářů, dozoruje a řídí ZBZS Dolní Dunajovice a Lobodice. Na HBZS je držena 24 hodinová pohotovost o síle jedné čety. HBZS je součástí IZS ČR.
Na základě vyhlášky ČBÚ č. 447/2001 Sb. v platném znění provádí HBZS Hodonín 3x ročně na vybraných pracovištích nácvik se speciální technikou. Jednou ročně koná společné cvičení sboru na cvičném polygonu Lozorno (HBZS Malacky), tematicky zaměřené na zmáhání otevřených erupcí s požárem nebo tlakovým projevem na vrtu.
Likvidace starých ekologických zátěží
Vzhledem k tomu, že průzkum, těžba ropy a plynu v této oblasti byla zahájena téměř před 100 lety, tedy v době kdy úroveň techniky, technologie vrtání a těžby nebyla na takové úrovni jako dnes, včetně absence zákonných norem v oblasti ochrany životního prostředí, z dnešního hlediska, docházelo k ekologickým haváriím. Z tohoto období jsou zde stovky vůbec a nebo nedostatečně zlikvidovaných vrtů po průzkumné a těžební činnosti. HBZS se aktivně podílí na re-likvidacích těchto vrtů a sond v oblasti kvartéru řeky Moravy.
Vybavení HBZS
V současné době je na HBZS k dispozici:
- speciální vyprošťovací technika – hydraulické vrátky, zvedací podušky
- přístroje na měření koncentrací škodlivých látek – CH4, H2S, CO, CO2
- dýchací a oživovací přístroje – Pluto Comfort 300, Saturn S5, Saturn OXY
- speciální ochranné pomůcky: protišlehové obleky, kyselinovzdorné obleky, protihlukové přilby
- prostředky pro zdolávání havárií na vrtech a sondách – hydraulická zařízení na provrtávání jak stupaček, tak i vrtných tyčí, dělené základní příruby, hydraulické řezače trubného materiálu, zařízení na vkládání zátek do kuželového závěsu bez nutnosti umrtvení sondy, zařízení na vkládání zátek do bočního vývodu ve spodní části PK bez nutnosti umrtvení sondy, balónovací souprava pro uzavírání potrubí pod tlakem.
- další nezbytně nutné vybavení, jako jsou zásahová vozidla, mobilní plně vybavené buňky, ekologické prostředky na likvidaci tohoto typu nehod, kompresory, elektrocentrály, motorové čluny, horolezeckou výstroj a prostředky pro průmyslové lezení.
Cíle a úkoly HBZS Hodonín
Udržením současného stavu úrovně a akceschopnosti Hlavní báňské záchranné stanice Hodonín, vzhledem k vývoji technické bezpečnosti vrtání a oprav sond, těžbě ropy a zemního plynu a celkového zvýšení bezpečnosti na všech úrovních provozů v MND, reaguje báňská záchranná stanice na současný stav vlastních provozů, dozorovaných organizací, s náležitou erudovaností profesních pracovníků HBZS, s profesionální podporou provozních techniků a vrcholového managementu společnosti.
V letech 1991 –1992 Štáb báňské záchranné služby řešil organizaci báňské záchranné služby ve vztahu k nově vzniklým majetkovým podmínkám ve společnosti. Současně s touto problematikou se řešil problém se zařazením hodonínské stanice, zda bude zařazena mezi báňské záchranné stanice nebo povrchové záchranky, něco ve smyslu hasičů. Rozhodování členů Štábu bylo nejednotné, ale výsledkem bylo zařazení tehdy OBZS Hodonín do skupiny báňských záchranných stanic se specifickým zaměřením na ropu a plyn pro celé území České republiky. Rozpornost a také dost značný nesoulad v uplatňování báňských předpisů pro odvětví naftového a plynárenského průmyslu si na tu dobu vyžadoval vznik samostatného zákona pro odvětví ropa – plyn „ Olejářský zákon“, který by byl obdobou Horního zákona. Ovšem zákon nevznikl a s postupem doby, kdy na našem území začaly podnikat velké zahraniční ropné společnosti, jeho nepřítomnost znesnadňuje pozici ČR.
Historie naftového podnikání u nás není tak dlouhá jako dobývání uhlí, nemáme svoji hymnu. Naší patronkou se stala svatá Anežka Česká a v srpnu roku 2013 jsme oslavili 100 let od prvního pozitivního vrtu v oblasti kvartéru řeky Moravy. Příroda se jen tak lehce nevzdává svého bohatství a pro těžaře uhlí nebo ropy mnohdy připraví horké chvilky.
Pokusím se o srovnání úkonů a úkolů při řešení mimořádných událostí báňskými záchranáři v uhelném hornictví a v ropném průmyslu. Prvořadým úkolem velitele báňských záchranných sborů při zásahu je vytvořit co možná nejméně nebezpečné místo zásahu. V případě záchranářů ropa – plyn musí na místě velitel rozhodnout, zda erudující médium zapálit nebo nezapálit. Zda je bezpečnější pracovat pod plynem a riskovat, že se plyn samovolně nezapálí a při tom provádět účinné zvlhčování nebo raději plyn řízeně zapálit a provádět účinnou ochranu pracoviště a technologie před účinkem sálavého tepla.
Když dáme k porovnání ty nejzávažnější aspekty havárie v důlním prostředí a havárie v ropném průmyslu tak vidíme v některých případech shodu, ale i značné rozdíly. Z tohoto částečného porovnání je zřejmé, že zaměření báňských záchranných sborů může být v obecné rovině shodné ve výcviku a obecných znalostech bezpečné práce v mimořádných podmínkách havárie a havarijních stavů. Výcvik báňských záchranářů na ropu a plyn musí být veden a zaměřen právě na ty zřejmé rozdíly v obou báňských profesích.
Při srovnání rozdílů nebo shody v devíti uvedených bodech, bych se chtěl pozastavit u jednoho aspektu, který odděluje nejradikálněji práci záchranářů důlních a záchranářů na ropu a plyn. Jedná se o havárii vrtu nebo sondy – erupce.
Každé erupci musí předcházet tlakový projev. Nezvládnutý tlakový projev přechází v otevřenou erupci a to v počáteční fázi bez požáru. Tento stav, tato fáze zdolávání havárie je z hlediska ohrožení záchranářů naprosto nejzávažnější. Z erudujícího vrtu se dostává na povrch obrovské množství vysoce hořlavých médií, velmi snadno zapálitelných. Erudujícím vrtem se dostává do ovzduší plyn, vytváří se rozptylový mrak, který následně působením síly větru vytváří plynovou vlečku. Dosah plynové vlečky nelze dopředu přesně určit, ale je nám naprosto jasné, že splněním podmínek výbuchového trojúhelníku by mohlo dojít k zapálení, k výbuchu takového metanového mraku s jeho devastujícími účinky v našem zájmovém prostoru. To samé bude platit i při erupci ropy z vrtu, kdy se nám bude tvořit louže surové ropy. Mrak aerosolu ropy, vzduchu a plynu vytvoří náchylnou směs na samovznícení, podobnou jako u plynu (PO faktor se sice bude s časem měnit, ale rychlost této změny bude záležet na energii ložiska). Za nejzávažnější rozhodnutí považuji rozhodnutí o zapálení erudujícího média a odhadu dopadu hořícího vrtu na havarované pracoviště, zajištění určité míry bezpečnosti a umožnění nástupu záchranářů na likvidaci erupce.
Univerzita Pardubice, Katedra teorie a technologie výbuchu, řešila projekt č. 10/2001 „ Zdolávání závažných provozních nehod“ (Ing. Břetislav Janovský,Dr. a Ing. Miloslav Krupka, PhD.). V této studii je velmi dobře dokumentována rozdílnost chování nebezpečných médií (metan, zemní plyn, ropa a směs těchto médií, včetně výbuchového trojúhelníku). Bánští inženýři se musí s těmito faktory náležitě seznámit, aby jejich rozhodování bylo na nejvyšší míru profesionální
a vzhledem ke konkrétní havarijní situaci pro báňské složky, provádějící represivní zákrok, relativně bezpečné.
Přehled mimořádných událostí na vrtech
