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九州石炭鉱山技術試験センター 外観

九州石炭鉱山技術試験センター

九州

 当センターは石炭鉱山による災害防止を目的として,大正4年5月,「安全灯試験場」の名称で直方市御館山に創設されました。大正6年2月,「石炭坑爆発予防調査所」と改正され,昭和3年5月,現在地に移転しました。

 昭和13年10月,「直方石炭坑爆発予防試験所」と改称され,更に,昭和23年8月以降,数回の名称変更が行われて,平成3年10月,現在の「資源環境技術総合研究所九州石炭鉱山技術試験センター」となりました。 その間,昭和28年9月,嘉穂郡碓井町に試験炭鉱を開設し,昭和32年4月に完成致しました。

 当センターは上述の通り,国及び産炭地の強い要請に対応して設立され,わが国の重要なエネルギー資源であった石炭の生産を安全に行うため,石炭鉱山の災害防止技術の研究開発を推進し,幾多の成果をあげてきました。 石炭鉱山の重大災害にはガス・炭じん爆発,ガス突出,山はね,自然発火,坑内火災等があり,更に,深部開発に伴う重大災害並びに採掘箇所の環境の悪化等に対処することも重要な問題であります。

 当センターは特に国立研究機関で唯一の試験炭鉱を有し,大型実験装置を使用する実規模に近い大型研究を行っています。 この他,鉱山坑内用品の各種検定を行い,鉱山保安のための重要な役割を果たしております。

 石炭の生産地に近接し,行政当局,学界,炭鉱などと緊密な連携を保ちながら研究を推進しており,そのため,当センターの存在意義を一層明確なものとしております。 更に,長い歴史と伝統のもとに蓄積した豊富な鉱山保安技術や公害防止技術等の研究成果を活用し,鉱山保安や環境保安はもとより中国との共同研究である国際産業技術研究事業(ITIT)等にも積極的に対応しております。


研究計画の推移 センターへのご案内

 

掘削機械による摩擦火花の着火機構の研究
  石炭鉱山の坑内では,切羽で使用する掘削・掘進機械の大型化に伴い機械摩擦火花によるメタンガス着火の事例が増加している。 欧米及び豪州等の炭鉱先進国では全発火事象に対する岩石と金属の摩擦を着火源とする発火の割合が急増しており,重大災害となった例も少なくない。我が国の炭鉱においても,採掘機械の大型化・高出力化が進行しており,これら機械のピックと岩石間の摩擦火花がメタンガスへの着火原因とされている事例があり,各方面から防止技術開発の必要性について指摘されている。本研究ではこのような機械摩擦火花の発生源となる岩石と金属や,岩石と岩石間に生じる摩擦や衝撃火花の着火性について検討を行っている。
回転摩擦式着火実験装置  本装置は,回転摩擦式着火実験装置である。回転している岩石(松岩・硅化木)に岩石や金属を接触させて摩擦火花を発生させメタンガスへの着火性を試験する。
落錘式着火実験装置  本装置は,メタンガス雰囲気における落錘式着火実験装置である。岩石や金属などの落下によって生じる摩擦火花の着火性について試験を行う。落錘の最大重量は60kgで,落下高さは最高4.Omより順次1.Omまで変化させて実験することができる。


耐火災型地下通信システムの開発
 トンネルや坑内のような地下空間で火災が発生した場合,無線通信あるいは有線通信の通信系を確保することは安全対策の上から重要なことである。

 地下空間で火災が発生し,通信系がダメージを受けると緊急退避の情報伝達がうまくできなくなり,被害を大きくすることになる。

 本研究は,火災時における通信系の特性を明らかにし,火災に強い通信方式を開発するため試験,検討を行っている。

400m試験坑道の火災実験

 有線系の電線を燃焼させた場合の通信特性を求める火災実験を行っている。

400m試験坑道の火災実験
耐火災型地下通信システム開発の説明図

 閉鎖空間で火災が発生すると,坑道空間の無線通信や有線通信がダメージをうけ,この両通信系が不能になることが想定される。

耐火災型地下通信システム開発の説明図


地下作業環境下での粉じん測定法の研究
 鉱山やトンネルの地下空間の作業者の粉じん環境を評価するには,粉じん測定を迅速かつ的確にする測走法を確立することが必要である。そのための研究を進めている。本研究は坑道気流中を拡散・伝搬している粉じん濃度値のデータを収集し,粉じん発生源の粉じん発生量を特定する測走法について試験坑道で基礎的なデータ収集の実験を行っている。また,測走法の実用化を確認するため炭坑坑道においても実験を行っている。
炭坑坑道における粉じん測定装置 炭坑坑道における
粉じん測定装置

 

炭坑坑道における粉じん測定装置


技術情報サービス
1.共同研究 工業技術院共同研究規程によって民間、大学と共同研究を行っています。
2.受託研究 工業技術院共同研究規程によって外部から委託された研究を行っています。
3.依頼試験・分析 工業技術院依頼試験、分析及び施設の使用規程によって、一般から依頼された試験、分析、鑑定などを行っています。
4.技術相談、指導、教育 当所の業務に関係ある各種技術の相談及び指導、教育を行っています。
5.見学 所の施設や設備などの見学を希望される場合は、問い合わせの上、文書でお申し込み下さい。


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