煤矿煤层自燃事故案例

某某煤矿煤层自燃事故案例

一、11061下密闭煤层自燃事故

（一）11062工作面概况

11062工作面位于11采区南翼，为已采11061工作面的下分层工作面（11061工作面于2007年5月底停采封闭）。2007年6月初开始布置11062工作面上下顺槽，2007年11月29日发现11061工作面上顺槽密闭墙内CO超标，出现高温区，对该区停掘进行封闭。2009年8月26日启封，10月工作面形成贯通，11月开始回采，2010年3月底停采（兼并重组）。2011年3月9日23时57分，11061工作面下顺槽与外切眼交叉口密闭墙处自然发火。详见图1。

该工作面为采用单体柱配铰接梁正悬臂支护方式，炮采放顶煤工艺，剩余储量5万吨。工作面受断层影响，下顺槽沿F16断层上盘布置，F16断层走向NE135°，落差0-15m。详见图1。

（二）煤层自然发火灭火措施

2011年3月9日23时57分，监控员发现11062工作面回风巷一氧化碳报警，浓度达24ppm。经查找，发现11061工作面下顺槽与外切眼交叉口密闭墙处有明火。

为了防止火势的蔓延，经研究采取封闭灭火方法，对11061工作面下顺槽密闭墙外13米处、11062工作面上顺槽口往里7米处、11062工作面上顺槽口外上6米处进行了临时密闭。控制火势后，在3处临时密闭墙外实施了永久密闭墙构筑，采用两

道砖墙之间压注封堵灵封堵材料，在上顺槽闭墙上预留注浆管路，向火区注泥浆（该火点位于本区域最低点），进行直接封堵和减少漏风。

（三）煤层自燃原因分析

1．该密闭墙自2010年3月停采以来没有采取注浆防火措施，形成煤层自燃条件，导致自燃。

2．密闭墙选择位置不正确，位于F16断层附近，密闭墙四周周围岩受断层影响，裂隙多，为煤层自燃提供了漏风通道。

3．密闭墙构筑质量不高。密闭墙构筑时，未对附近巷道采取加固措施。密闭墙受压力影响，顶部有空顶（顶部煤层已冒落），也为煤层自燃提供了漏风通道和聚热条件。

4．密闭墙外围巷道风阻大，受切割煤体处于压差较大状态，形成漏风。

5．检查管理不到位。自2010年4月停产至2011年3月10日发火，矿井处于兼并重组停产状态，坚持“两到位、五控制”政策，井下只允许通风和排水，每班只允许下井5人；对井下密闭墙疏于检查，没有定期进行测温、取样及注浆等工作，对密闭状况没有及时进行维护。

6．管理经验不足，对自燃发火认知程度不高，没有引起足够重视。

7．矿井回风巷道不畅，通风阻力大，负压高，也是造成巷道局部漏风的影响因素。

图1

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二、11052下顺槽煤层自燃事故

（一）11052工作面概况

11052工作面为11051工作面的下分层工作面。11051工作面位于11采区北翼，分层炮采采煤法，自然垮落法管理顶板，2006年11月-2007年4月回采，2007年5月工作面上下巷进行密闭。由于矿井工作面接替紧张，工作面停采不久就开始布置11052工作面，11052工作面形成后，于2007年7月开始回采，2007年10月初，矿井需要进行综合投产验收，对该工作面进行了暂时封闭，10月25日启封时在11051工作面停采线与11052下顺槽重叠处发现CO超标，区内煤炭自燃，随后对该工作面进行再次封闭，在上顺槽布置措施巷对发火区进行注浆。2009年6月工作面启封回采。

煤层自燃位置位于11052下顺槽与11051工作面停采线交叉处（如图2）。

（二）煤层自然发火灭火措施

图2 11052工作面发火点位置图

（三）煤层自燃原因分析

1．11052工作面上、下巷沿11051工作面上、下巷正下布置，未留防自燃发火煤柱。

2．11052工作面上、下巷没有采取喷浆等防止漏风措施。

3．11051工作面回采结束后未按防火密闭进行封闭。

4．未对11051停采线和11052工作面采取注浆等防火措施。

5．11052上下顺槽从顶板过度到底板过程中，顶空严重，只采取了用木头搁架的措施，未进行漏风处理，致使从11051停采线长期漏风存在。

6．由于外界原因，对11052工作面进行了临时密闭，加剧了蓄热条件的形成，启封后没多久就发生了自燃事故。由于巷道顶部大量木头的存在，给灭火工作增加了难度，最终火势迅速蔓延，只好采取对工作面进行封闭的灭火措施。

7．平时没有对采掘面进行CO检测检查。

8．采空区管理不够，尤其是没有注浆防火系统。

9．从工人到领导对预防煤炭自燃发火知识了解不够。

三、经验教训及防范措施

1．密闭墙位置选择，应选择在动压影响小、围岩稳定、巷道规整的断面内，尽量要避开断层带，如果避不开，必须进行水泥注浆或其他有效封闭措施。

2．必须控制密闭墙构筑质量。密闭墙构筑、验收必须按照国家规范性文件、煤矿质量标准化标准以及上级规定进行构筑和验收。

（1）密闭墙掏槽必须进入实顶、实底和实帮，掏槽宽度不小于密闭墙厚度的 1.4倍，与煤岩接实（砌碹巷道要破碹后掏槽），并抹有不小于0.1m的裙边，必要时对墙面及墙前巷道进行喷浆，喷浆厚度不小于100mm。

（2）为防止永久密闭墙受压大造成墙体破裂，在密闭墙里必须打木垛，要求木垛应与顶板接实接严。

（3）密闭前至通风巷道口距离不大于5米不少于2米，且无杂物、淤泥、积水。密闭后建议将剩余2米巷道填实。

（4）密闭墙必须留设三孔（观察孔、、灌浆孔、放水孔），观察孔距顶帮300－400mm处，放水孔距底帮300mm处或反水池，灌浆孔位置根据灌浆管路现场确定，观察孔、放水孔伸出墙外不得小于0.3米，要采取防漏风措施。

3．密闭墙自砌筑好之日起，必须上台帐，墙外设栅栏、警标、说明牌板和检查箱，检查记录表，检查手册，台帐做到三对口。定期维护密闭墙。

4．定期开展通风设施检查。每月组织一次通风巷道检查、每周组织一次通风专业、每周对密闭墙进行一次全面检查，发现问题，及时采取措施处理。

5．建立防灭火预测预报体系，即以CO、C2H4为早期预报指标气体、煤温与指标气体变化规律、计算机综合评判煤炭自燃、采空区三带分布、矿井通风系统压能分布为核心的技术支持体系，用来指导实践；对密闭墙定期进行测温、取样，定期分析化验结果。