サウスダコタ州のサンフォード地下研究施設(SURF)のエンジニアが、豪雨時に発生していた予期せぬ空気流の逆流現象の原因を特定した。研究チームの調査により、立坑を落下する水がピストン代わりとなり、トンネル内の空気を押し出していることが判明した。この研究成果は今年、鉱業専門誌に発表された。
この現象は、2019年に同施設に加わった鉱山技師のジェイソン・コノート氏によって初めて観測された。激しい降雨時、第5立坑(5 Shaft)の換気システムに影響を及ぼすような空気流パターンの減退や逆流が確認されていた。
コノート氏と共同研究者らは、地下2000フィート地点にMaestro社の空気流センサーを設置した。収集されたデータと下水道システムの解析手法を応用した数理モデルを組み合わせた結果、立坑に流れ込んだ過剰な水が膨大な量の空気を押し出していることが裏付けられた。
「鉱山換気システムにおける流入水の影響:ケーススタディ」と題されたこの論文は、『Mining, Metallurgy & Exploration』誌に掲載された。同論文はサウスダコタ鉱業工科大学(South Dakota Mines)の研究者らとの共同執筆である。
施設の関係者は、今回の研究により、暴風雨時や緊急事態における換気状況の予測精度が向上し、安全性が高まると述べている。コノート氏は、フルタイムの業務に従事し、修士号の取得を目指す中でこの研究を完遂させた。