综合防灭火技术在自然发火隐患处理中的应用
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４ ． ３ 上 下 隅 角及 架 间 注水 玻 璃 凝胶 封 堵
工作面过落差 ２ ｍ的 ⅡＦ ５ ６断层 ， 在断层带 附近 注马格尼 ６ ２ ８高分子 加 固材料 ， 部 分加 固材料 落入 采空 区 ， 生成 、 积聚 Ｃ Ｏ， 工作面老顶垮落导致 Ｃ Ｏ集 中挤 出。
２ ． ２ 间接 ０ Ｇ Ｙ Ａ Ｎ Ｄ ＭＡ Ｒ Ｋ Ｅ Ｔ
Ｖｏ １ ． ２ ２， Ｎｏ ． ４， ２ ０１ ５
综 合 防 灭 火 技 术 在 自然 发 火 隐 患 处 理 中 的 应 用
杨雪亮
（ 淮 北矿业 集 团 涡 北煤矿 ， 安徽 涡 阳 ２ ３ ３ ６ ０ ０ ）
３ ） 临近收作 ， 工作面进行甩采 ， 地质条件差 ， 工作面推进速 度慢 ， 不 利 于 防灭 火 。 ３ 综 放 工 作 面煤 层 自然 发 火 特 点分 析 ①工作面推进速度慢 。 综放工作 面煤层 比较厚 ， 单位进 尺 产煤量大 ， 即工作 面产煤工序包括采煤机割煤和放顶煤 ２道 工 序， 所 以工作 面推进速度 比其 它 回采 方式要慢 ， 增加 了煤的 自 然发火 的几率 。②采空 区的空间大 。由于综放工作 面煤层 比 较厚 ， 采 空 区 的 空 间大 ， 漏风空 间大 ， 漏风量 大， 从 而增加 了 自 然发火 的可能性。③采空 区遗 煤量大 。综 放工作 面回采率 比 其它工作 面要低 ， 因为放煤 过程完全 靠人为控制 ， 放 煤量取决 于放煤工技术水平 、 工作经验和责任心 ， 尽管用一些控制手段 ， 但还是不 能完全进行控制。因此 ， 其 回采率远远低于其 它工作 面， 采空 区遗失煤 炭多 ， 满 足 了煤 炭 自然发 火的条件 。④采 空 区自然发火位置 的不确定性。通过上述分析 ， 综放 工作 面采空 区有较大的空间 ， 遗失大量 的煤炭 ， 所以 ， 其 自然发火 位置不确 定， 给预防和处理综放工作面采空区 自然发火造成很大的困难。 ４ 综合 防灭 火 技 术
利用机巷预埋 的注氮管路 ， 采用液态二氧 化碳 槽车连续不 间断大量向采 空区灌注 液态二氧 化碳。对采 空区灌注 液态二 氧化碳 ， 吸附阻氧 、 吸热降温 、 惰化 降氧。Ｃ Ｏ 比空气密度 大 ， 泄漏流失量小 ， 可快速沉入底部而挤 出 ０ ， 并在采 空区 内扩散 充满其空间 ， 使采空区内 ０ 浓度急速下降。 三相泡沫利用黄泥 的覆盖性 、 氮气的窒息性和水 的吸热 降 温性进行防灭火 ； 泥浆成为泡沫 ， 分布更加均匀 ， 可避免浆体 的 流失 ， 提高 了防灭火的有效性 ； 可向采空 区高处堆积 ， 扩散范 围 广， 可扑灭采空 区的隐蔽火 源。
４ ． ２ 加 强 防 火预 测 预报 和探 查
涡北煤矿 ８ １ ０ ４综放工作 面位 于南一采 区， 开采的是 ８ ． 、 ８
煤层 ， 煤 层 平 均厚 度 为 ６ ． ８ ｍ， 区段 标 高 在 一 ６ ３ ２ ． １ ～一 ９ １ ４ ． ８ ｍ 范围 内， 走向长 １ ３ ５ ８ ｍ， 倾斜长 １ ４ ４ ｍ， 工作面采用综采放顶煤 回采 ， “ ｕ ” 型通风 ， 工作面绝对瓦斯涌 出量 约为 １ ０— １ ３ ｍ ／ ｍ ｉ ｎ ， 为高瓦斯工作面 ， 采用高位钻孔辅 以老塘埋管方法抽放瓦斯。 ２ ０ １ ４年 ５月 １ ３日早 班工 作面 发生 一起 Ｃ Ｏ高 值 超 限事 故， 回风流 Ｃ Ｏ浓度达到 ４ ９ ９ ｐ ｐ ｍ， 存 在极 大火灾 隐患 ， 立 即决 定工作面停采收作 ， 采取综合防灭火强化措施抢 险。 ２ 工作 面 发 火 隐 患产 生原 因
作 具有 一定 的借 鉴 意 义 。
关键词 ： 防灭火；自燃 ； 综放 工作 面；液态二氧化碳 ； 凝胶 ； 插管灌浆
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｉ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ６—８ ５ ５ ４． ２ ０ １ ５ ． ０ ４． ０ ４ ４
１ 工作 面 概 况
１ ） 放 顶煤 开采 工 艺 ， 采 空 区遗 煤 较 多 ， 留 下 采 空 区 自然 发 火 隐患 。 ２ ） 采煤工作 面煤层倾 角变化大 ， 工作面斜长 有变化 ， 上下 顺槽经常撕帮 ， 使用大料 ， 上下隅角存在较大悬 浮空间 ， 封堵漏 风不 严 。
加强工作面上 、 下 隅角 的封堵 ， 采用袋装碎矸石对上 、 下隅 角 进行 充 满 填 实 ， 上 隅角由风巷上 帮至最后 一架架尾 ， 下 隅 角 由机巷下 帮至第 １架架尾 ； 及时对 上 、 下 隅角及架 尾老塘侧 进 行喷浆封堵 。 在工 作 面机 、 风巷 各 用 ４辆 矿 车 构 筑 注 浆 站 ， 实 行 远 距 离 注水玻璃凝胶 。工作面上下 隅及每架 后往采空 区打设撞 管进 行 注 水 玻璃 凝 胶 封 堵 ， 封堵整个采空区 ， 减 少 采 空 区漏 风 。 ４ ． ４ 注液 态二 氧 化碳 和 三 相 泡 沫
２ ． １ 直接 原 因
采煤工作面上隅角及 回风流 分别安 装温度 和 Ｃ Ｏ传感器 各 １台， 实时监测工作面温度 、 Ｃ Ｏ浓度 变化情况 ， 及 时掌握 防 火动态信息 。 采煤工作面测 气员 配备 Ｃ Ｏ便携 仪 ， 对 工作 面上 隅角 、 束 管、 架尾 、 架间 、 回风流等随时进行检查 。 在工作面每 ５架往采空区打设撞 管 ， 设点检测 、 取样化验 ， 取样定点 、 定人 、 定时 ， 重点地段 每小班取样 ２次 。安排专人 负 责对 Ｃ Ｏ、 ０ 、 Ｃ Ｈ 、 Ｃ Ｏ 等气体 和温度参 数绘 制曲线图 ， 掌握 变 化动 态 ， 进行 分析 。
摘 要： 涡北煤矿 ８ １ ０ ４综放ｘ － 作 面为高瓦斯、 厚煤层、 自燃工作 面。工作面在 回采过 程 中， 发 生一起 Ｃ Ｏ 高值超 限事故 ， 回 风流 Ｃ Ｏ浓 度 达 到 ４ ９ ９ ｐ ｐ ｍ， 存 在 极 大 发 火 隐 患 。通 过 采 取 注 水玻 璃 凝 胶 封 堵 、 注液 态二 氧 化 碳 、 注 三相 泡 沫 、 架后 插 管 灌浆等综合 防灭 火措施 ， 有效地控 制了煤的 自然发火 ， 保证 了安全 生产 。此综合 防灭火强化措 施的 实施对煤矿 防灭火工
工作面过落差 ２ ｍ的 ⅡＦ ５ ６断层 ， 在断层带 附近 注马格尼 ６ ２ ８高分子 加 固材料 ， 部 分加 固材料 落入 采空 区 ， 生成 、 积聚 Ｃ Ｏ， 工作面老顶垮落导致 Ｃ Ｏ集 中挤 出。
２ ． ２ 间接 ０ Ｇ Ｙ Ａ Ｎ Ｄ ＭＡ Ｒ Ｋ Ｅ Ｔ
Ｖｏ １ ． ２ ２， Ｎｏ ． ４， ２ ０１ ５
综 合 防 灭 火 技 术 在 自然 发 火 隐 患 处 理 中 的 应 用
杨雪亮
（ 淮 北矿业 集 团 涡 北煤矿 ， 安徽 涡 阳 ２ ３ ３ ６ ０ ０ ）
３ ） 临近收作 ， 工作面进行甩采 ， 地质条件差 ， 工作面推进速 度慢 ， 不 利 于 防灭 火 。 ３ 综 放 工 作 面煤 层 自然 发 火 特 点分 析 ①工作面推进速度慢 。 综放工作 面煤层 比较厚 ， 单位进 尺 产煤量大 ， 即工作 面产煤工序包括采煤机割煤和放顶煤 ２道 工 序， 所 以工作 面推进速度 比其 它 回采 方式要慢 ， 增加 了煤的 自 然发火 的几率 。②采空 区的空间大 。由于综放工作 面煤层 比 较厚 ， 采 空 区 的 空 间大 ， 漏风空 间大 ， 漏风量 大， 从 而增加 了 自 然发火 的可能性。③采空 区遗 煤量大 。综 放工作 面回采率 比 其它工作 面要低 ， 因为放煤 过程完全 靠人为控制 ， 放 煤量取决 于放煤工技术水平 、 工作经验和责任心 ， 尽管用一些控制手段 ， 但还是不 能完全进行控制。因此 ， 其 回采率远远低于其 它工作 面， 采空 区遗失煤 炭多 ， 满 足 了煤 炭 自然发 火的条件 。④采 空 区自然发火位置 的不确定性。通过上述分析 ， 综放 工作 面采空 区有较大的空间 ， 遗失大量 的煤炭 ， 所以 ， 其 自然发火 位置不确 定， 给预防和处理综放工作面采空区 自然发火造成很大的困难。 ４ 综合 防灭 火 技 术
利用机巷预埋 的注氮管路 ， 采用液态二氧 化碳 槽车连续不 间断大量向采 空区灌注 液态二氧 化碳。对采 空区灌注 液态二 氧化碳 ， 吸附阻氧 、 吸热降温 、 惰化 降氧。Ｃ Ｏ 比空气密度 大 ， 泄漏流失量小 ， 可快速沉入底部而挤 出 ０ ， 并在采 空区 内扩散 充满其空间 ， 使采空区内 ０ 浓度急速下降。 三相泡沫利用黄泥 的覆盖性 、 氮气的窒息性和水 的吸热 降 温性进行防灭火 ； 泥浆成为泡沫 ， 分布更加均匀 ， 可避免浆体 的 流失 ， 提高 了防灭火的有效性 ； 可向采空 区高处堆积 ， 扩散范 围 广， 可扑灭采空 区的隐蔽火 源。
４ ． ２ 加 强 防 火预 测 预报 和探 查
涡北煤矿 ８ １ ０ ４综放工作 面位 于南一采 区， 开采的是 ８ ． 、 ８
煤层 ， 煤 层 平 均厚 度 为 ６ ． ８ ｍ， 区段 标 高 在 一 ６ ３ ２ ． １ ～一 ９ １ ４ ． ８ ｍ 范围 内， 走向长 １ ３ ５ ８ ｍ， 倾斜长 １ ４ ４ ｍ， 工作面采用综采放顶煤 回采 ， “ ｕ ” 型通风 ， 工作面绝对瓦斯涌 出量 约为 １ ０— １ ３ ｍ ／ ｍ ｉ ｎ ， 为高瓦斯工作面 ， 采用高位钻孔辅 以老塘埋管方法抽放瓦斯。 ２ ０ １ ４年 ５月 １ ３日早 班工 作面 发生 一起 Ｃ Ｏ高 值 超 限事 故， 回风流 Ｃ Ｏ浓度达到 ４ ９ ９ ｐ ｐ ｍ， 存 在极 大火灾 隐患 ， 立 即决 定工作面停采收作 ， 采取综合防灭火强化措施抢 险。 ２ 工作 面 发 火 隐 患产 生原 因
作 具有 一定 的借 鉴 意 义 。
关键词 ： 防灭火；自燃 ； 综放 工作 面；液态二氧化碳 ； 凝胶 ； 插管灌浆
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｉ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ６—８ ５ ５ ４． ２ ０ １ ５ ． ０ ４． ０ ４ ４
１ 工作 面 概 况
１ ） 放 顶煤 开采 工 艺 ， 采 空 区遗 煤 较 多 ， 留 下 采 空 区 自然 发 火 隐患 。 ２ ） 采煤工作 面煤层倾 角变化大 ， 工作面斜长 有变化 ， 上下 顺槽经常撕帮 ， 使用大料 ， 上下隅角存在较大悬 浮空间 ， 封堵漏 风不 严 。
加强工作面上 、 下 隅角 的封堵 ， 采用袋装碎矸石对上 、 下隅 角 进行 充 满 填 实 ， 上 隅角由风巷上 帮至最后 一架架尾 ， 下 隅 角 由机巷下 帮至第 １架架尾 ； 及时对 上 、 下 隅角及架 尾老塘侧 进 行喷浆封堵 。 在工 作 面机 、 风巷 各 用 ４辆 矿 车 构 筑 注 浆 站 ， 实 行 远 距 离 注水玻璃凝胶 。工作面上下 隅及每架 后往采空 区打设撞 管进 行 注 水 玻璃 凝 胶 封 堵 ， 封堵整个采空区 ， 减 少 采 空 区漏 风 。 ４ ． ４ 注液 态二 氧 化碳 和 三 相 泡 沫
２ ． １ 直接 原 因
采煤工作面上隅角及 回风流 分别安 装温度 和 Ｃ Ｏ传感器 各 １台， 实时监测工作面温度 、 Ｃ Ｏ浓度 变化情况 ， 及 时掌握 防 火动态信息 。 采煤工作面测 气员 配备 Ｃ Ｏ便携 仪 ， 对 工作 面上 隅角 、 束 管、 架尾 、 架间 、 回风流等随时进行检查 。 在工作面每 ５架往采空区打设撞 管 ， 设点检测 、 取样化验 ， 取样定点 、 定人 、 定时 ， 重点地段 每小班取样 ２次 。安排专人 负 责对 Ｃ Ｏ、 ０ 、 Ｃ Ｈ 、 Ｃ Ｏ 等气体 和温度参 数绘 制曲线图 ， 掌握 变 化动 态 ， 进行 分析 。
摘 要： 涡北煤矿 ８ １ ０ ４综放ｘ － 作 面为高瓦斯、 厚煤层、 自燃工作 面。工作面在 回采过 程 中， 发 生一起 Ｃ Ｏ 高值超 限事故 ， 回 风流 Ｃ Ｏ浓 度 达 到 ４ ９ ９ ｐ ｐ ｍ， 存 在 极 大 发 火 隐 患 。通 过 采 取 注 水玻 璃 凝 胶 封 堵 、 注液 态二 氧 化 碳 、 注 三相 泡 沫 、 架后 插 管 灌浆等综合 防灭 火措施 ， 有效地控 制了煤的 自然发火 ， 保证 了安全 生产 。此综合 防灭火强化措 施的 实施对煤矿 防灭火工