采空区自燃三带在煤矿防灭火中的应用

采空区自燃三带在煤矿防灭火中的应用

自燃三带的分布范围及状态是防治采空区自燃发火的重要参数之一，尤其是对采空区防灭火起着很重要的作用。确定采空区的自燃三带范围，可以有效增加对防灭火措施的针对性，提高防灭火工程的预防效果，进而有效预防自燃事故的产生。

在矿井工作中，采煤方式通常会采用“W”型或“U”型通风方式。而采空区也会根据漏风大小及遗煤的自燃可能性被分为三带，即自燃带、散热带与窒息带。接近工作面的采空区内冒落岩石是处于一种自由堆积的状态，漏风大，空隙度大，氧化生热小但散发热量多，所以不易发生自燃现象，这一带叫散热带，宽度在5m～20m。而自燃带中，岩石空隙度偏小，漏风小，所以蓄热的条件较好，如果这种条件保持时间超过自燃发火期，那么就很容易引起自燃，所以这一带被称为自燃带，一般它的宽度为20m～70m。从自燃带往采空区内部延深，这一带就是窒息带，因为离工作面比较远，该地带漏风小或消失，O2浓度很低，不具有自燃的前提条件。开采工作面中需要注意这三带的不同属性，根据煤炭自燃发火期制定相应的管理方式，方能有效减少开采中带来的伤害。

当确定了采空区的自燃三带后，在采空区内最易自燃区域内注防灭火材料，从而破坏漏风供氧和蓄热环境，消灭煤炭自燃。徐州吉安研发的普瑞特防灭火材料既能有效地防治煤炭自燃，又能封堵煤体孔隙，防止瓦斯向外释放。普瑞特防灭火材料具有流体的流动性及膏体的覆盖与封堵性，胶凝反应之前属于泡沫流体的一种，具有较好的流动性及堆积性，胶凝之后则属于膏体。普瑞特防灭火材料被注入到防灭火区域，凝胶以泡沫为载体沿浮煤的裂隙呈立体状扩散，扩散过程中固结后的凝胶能对其中的裂隙进行有效地封堵，隔断漏风通道。并且普瑞特防灭火材料能固结90%以上的水分，大幅度提高浆水在防灭火区域里的滞留率。普瑞特防灭火材料被注入到防灭火区域后，通过大面积扩散覆盖、固水降温、封堵漏风的原理防治煤炭自燃。