沿空巷道顶板煤炭及相邻采空区煤炭自燃的原因

沿空巷道顶板煤炭及相邻采空区煤炭自燃

的原因

(1)沿空巷道变形严重,使巷道顶板煤炭及相邻采空区侧的小煤柱产生大量裂隙,为煤炭自燃创造了漏风条件。

实行无煤柱开采留小煤柱沿空掘巷时,沿空巷道与相邻采空区一般仅留3m左右的小煤柱。通过对兖州矿业(集团)公司兴隆庄、东滩等矿综放面用梯形棚11号工字钢支护的沿空巷道观测发现,在采掘期间,由于矿山压力的影响,巷道顶板煤炭产生大量裂隙而形成松动区,甚至发生局部冒顶,巷道靠采空区侧的小煤柱也同样产生了大量沟通采空区的裂隙,从而为沿空巷道顶板煤炭及相邻采空区煤炭的自燃创造了漏风条件。

(2)沿空巷道中风流的微循环系统促使巷道中的部分风流通过巷道顶板裂隙进入顶板煤层,为巷道顶板煤炭自燃提供了充足的氧气。

经实测,沿空巷道中间风流的温度和巷道2帮附近的空气温度不同,而存在温度差,这就使巷道中间与巷道壁处产生自燃风压,从而导致风流在巷道的横断面有一部分通过顶板裂隙循环流动;又由于巷道2端存在风压差,在裂隙中又有一部分空气平行巷道中心线流动,这就使得巷道顶板煤炭自燃有了充足的氧气来源,这一点在兖州矿业(集团)公司南屯矿63上10综放面的实测中已得到证实。

(3)沟通沿空巷道与相邻采空区间小煤柱的裂隙沿巷道纵向范围较大,或相邻采空区封闭不严,是导致其煤炭自燃的重要原因。由于风压差的存在,可能会使巷道中的部分风流通过煤柱裂隙进入采空区,为其煤炭自燃提供了连续供氧的条件。