综放工作面抽采条件下采空区遗煤自燃特点研究
《昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分及综合防灭火技术研究》范文
《昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分及综合防灭火技术研究》篇一一、引言随着煤炭开采的深入，综放采空区的安全问题逐渐凸显。
特别是采空区的自燃问题，给煤矿的安全生产带来了巨大的威胁。
本文以昌恒矿为研究对象，对其综放采空区自燃的“三带”划分进行深入探讨，并提出综合防灭火技术的研究与应用。
二、昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分1. 散热带：这是指采空区内距离火源较远，温度相对较低的区域。
在此区域内，煤炭的氧化反应较为缓慢，不易发生自燃。
2. 自热带：自热带紧邻散热带，是煤炭氧化反应加剧的区域。
在此区域内，煤炭温度逐渐升高，但尚未达到自燃点。
3. 燃烧带：燃烧带是采空区内煤炭已经发生自燃的区域。
在此区域内，煤炭持续氧化并释放大量热量，温度极高。
三、综合防灭火技术研究1. 监测预警系统：建立完善的采空区温度、气体成分等监测系统，实时掌握采空区的温度变化和气体成分变化，及时发现自燃隐患。
2. 阻化剂防灭火技术：采用阻化剂喷洒技术，降低煤炭表面的氧化速度，减少自燃的可能性。
同时，阻化剂还可以吸收煤炭释放的热量，降低煤炭温度。
3. 注浆防灭火技术：通过向采空区注浆，填充空隙并隔绝空气，降低氧气浓度，从而达到防灭火的目的。
注浆材料应选择具有阻燃、降温、封堵等功能的材料。
4. 均压防灭火技术：通过调整矿井内外压力，降低采空区的氧气含量，减缓煤炭氧化速度。
同时，均压技术还可以防止外部空气进入采空区，降低自燃风险。
5. 人员管理：加强矿工的安全培训，提高其对采空区自燃的认知和应对能力。
同时，制定严格的作业规程，确保矿工在采空区作业时的安全。
四、技术应用与效果评估综合应用上述防灭火技术，可以有效地控制昌恒矿综放采空区的自燃问题。
通过实时监测预警系统，及时发现自燃隐患并采取相应措施。
阻化剂、注浆和均压技术的应用，可以降低采空区的温度和氧气浓度，减缓煤炭氧化速度。
同时，加强人员管理，提高矿工的安全意识和应对能力，确保安全生产。
五、结论昌恒矿综放采空区自燃“三带”的划分及综合防灭火技术的研究与应用，对于保障煤矿安全生产具有重要意义。
对综放采空区隐蔽火源点防治新技术研究
对综放采空区隐蔽火源点防治新技术研究集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-对综放采空区隐蔽火源点防治新技术研究1问题的提出煤层自燃火灾是矿井主要灾害之一，严重威胁着煤矿人员安全以及造成重大经济损失。
全国煤矿中有56%的矿井存在煤层自然发火的危险，在已开采过的220个综放工作面中发生了182次自燃火灾事故。
煤层自燃火灾成为制约高产高效矿井安全生产与发展的主要因素之一。
2综放采空区煤层自燃火灾特点综放工作面采用后退式开采，“U”型通风方式，实行无煤柱开采，采场进风巷及采空区与邻近采空区(已封闭)连成一片，构成比较复杂的漏风型式，采场的内部漏风与煤炭自燃有着密切的联系，直接影响着采空区氧化“三带”的分布，具体表现如下：2.1大多数煤层都具有自燃倾向性，且由于综放工作面的单产高，走向长度较大，有的工作面目前已超过2000m，工作面回采时间均超过煤层的最短自燃发火期，煤体在空气中的暴露时间较长。
2.2综放开采时，采空区丢煤比较多，这些浮煤呈破碎状态，为采空区自燃火灾的发生提供了条件。
2.3自燃火灾大都发生在距暴露面一定深度的中部，这里漏风强度适中，风速慢，氧气浓度适宜，易满足煤的自燃条件而形成自燃高温点，且采空区遗煤的氧化带与自燃带一般在工作面的30m之后。
2.4综放开采工作面两端头的顶煤难以回收，两端头丢失的顶煤冒落后堆积。
在没有相邻界采、空区时，综放面的漏风为采空区的小并联漏风。
综放工作面两端头是采空区漏风的源与汇，这两处的漏风均比较大。
2.5综放面本面顺槽、切眼、停采线自燃危险性较大。
综采工作面巷道沿煤层底板掘进，通常顶部留有几米厚(一般大于3m)的顶煤，在掘进动压及相邻采煤工作面回采动压影响下，顶煤受压而破碎、离层，区段煤柱也被压酥，在掘进过程中，还经常出现顶煤冒落，支护后，在棚网上堆积了一定量的松散浮煤。
3当前主要采用的防灭火技术及评述随着煤炭工业的高速发展，煤层自燃火灾治理技术取得了显着的成绩。
沁裕煤矿综采工作面采空区煤自燃防治技术研究
沁裕煤矿综采工作面采空区煤自燃防治技术研究郭晓飞（山西兰花沁裕煤矿有限公司，山西晋城048212）摘要：沁裕煤矿综采工作面采空区存在着遗煤自燃的现象，本文采用理论分析、现场实测的方法对其发火原因进行了分析，并在此基础上提出了相应的煤自燃防治技术，同时对该防火效果进行了评估，得出在该防火技术的治理下采空区煤层自燃危险性已消除，达到了火灾防控的预期效果，满足矿井的正常安全生产。
关键词：遗煤自燃；理论分析；现场实测；煤自燃防治技术中图分类号:TD822文献标识码:A文章编号：1009-0797(2021)01-0078-03Study on prevention and control technology of coal spontaneous combustionin goaf of Qinyu coal mineGUO Xiaofei(Shanxi Orchid Qinyu Coal Mine Co.,LTD.,Jincheng048212,China)Abstract:There is a risk of coal spontaneous combustion in the goaf of Qinyu coal mine.In this paper,the causes of coal spontaneous combustion are analyzed by theoretical analysis and field measurement.On this basis,the corresponding prevention and control technology of coal spontaneous combustion is proposed,and the fire prevention effect is evaluated.It is concluded that the risk of coal spontaneous combustion has been eliminated,and the expected effect of fire prevention and control has been achieved The normal safety production of the mine is sufficient.Key words:Spontaneous combustion of residual coal;theoretical analysis;Field measurement;Prevention and control technology of coal spontaneous combustion0引言在回采技术不断进步的条件下，工作面的采高也随之不断增高、产量不断加大、日推进速度也在不断加快叫与此同时，采空区的遗煤量也在不断增加，漏风分布复杂、对周围煤岩的采动影响增强、煤岩体宏观裂隙更为发育、冒落空间大等问题也愈加严重，在这些因素的共同影响下,采空区内的遗煤自燃几率急剧增加,从而导致采空区内频繁发火円,若不对其进行及时有效的治理，势必会引起重大的煤矿安全生产事故的发生,造成难以挽回的财产损失札沁裕煤矿综采工作面埋深达到了570m,该综采工作面采高较高,采空区内遗煤量较多,存在着较高的发火几率，探究诱发该工作面采空区内的发火原因并针对性的提出治理措施已成为当前该矿急需解决的首要任务。
一起综放采空区残煤自燃事故的分析与思考
一起综放采空区残煤自燃事故的分析与思考作者：侯长河、何毓俊由于放顶煤工艺煤炭回收率低，给开采自然发火煤层的矿井防灭火工作带来巨大的隐患和压力。
鹤壁煤电股份有限公司第四煤矿在总结放项煤工艺的成功经验基础上，加大了防灭火管理力度，及时消除内因火灾的隐患，保障和巩固了矿井的安全生产。
由于综合因素的影响，26082综放采空区自然发火事故还是给矿井防灭火工作敲响了警钟。
1 矿井及事故点概况1.1 矿井概况鹤煤四矿是1960年简易投产的水采矿井，后经多次改扩建为旱采矿井，1992年核定生产能力为90万t/a，实际生产达120万t/a。
该矿主采山西组二1煤层，平均煤厚8m，采煤工艺为综采（放）、高档普采和炮采（放）等，为高瓦斯矿井，煤尘爆炸指数为13.5％～16.7％，自然发火期为6～12个月。
矿井采用两翼对角式通风方法。
1.2 事故地点概况事故发火点位于26082切眼靠回风顺槽侧。
26082工作面为下分层工作面，煤厚 5.6m，采用综采放顶煤全部垮落法管理顶板。
工作面北段于1999年7月10日投产，为保障正常接替，南段采取多头多段平行掘进作业，其切眼在-240m进风石门开口掘进，为避免串联通风，切眼上端与26041前段下顺槽相通构成全风压通风系统，虽然在工作面投产后将进、回风口封闭，但为残煤自燃留下隐患，致使2604一块段集中巷误透26082切眼的短时间内发生自燃事故。
事故发生时工作面已推采670m以上。
2 事故经过为了回收2604和2608两块段之间的断层煤柱，掘进2604运输巷后，一块段集中巷按设计沿26041前段下顺槽掘进，因老巷压力大，施工难度大、施工单位掘进过程中进入实体煤后向采空区偏离。
技术管理人员曾先后4次通知施工单位调整掘进方向，以防误透采空区。
考虑施工方便和自身利益，施工单位拒不执行通知，仍按原方向掘进。
10d后即200年7月20日技术管理人员检查发现施工单位仍按原方向掘进20余米，掘进工作面温度为30℃，当即责令停止施工，并向矿通风部门反映情况。
《大采高超长综采工作面采空区自然发火规律研究》范文
《大采高超长综采工作面采空区自然发火规律研究》篇一一、引言随着煤炭开采技术的不断进步，大采高超长综采工作面的应用逐渐广泛。
然而，在工作面的采空区，自然发火现象日益显现，严重威胁到煤矿安全生产和人员生命安全。
因此，研究大采高超长综采工作面采空区自然发火规律，对预防和控制采空区自然发火具有重要的理论意义和实践价值。
二、研究背景及意义近年来，随着煤炭开采深度的增加和开采强度的提高，采空区自然发火的风险逐渐增大。
大采高超长综采工作面的应用，使得采空区的空间范围更大，发火的可能性更高。
因此，研究大采高超长综采工作面采空区自然发火的规律，对于指导煤矿安全生产、预防和控制采空区自然发火、保护矿工生命安全具有重要的现实意义。
三、研究内容与方法本研究以大采高超长综采工作面为研究对象，通过理论分析、现场观测、实验研究和数值模拟等方法，系统研究采空区自然发火的规律。
具体包括以下几个方面：1. 理论分析：通过分析采空区的形成过程、氧气供应条件、煤炭自燃的机理等，为研究自然发火规律提供理论依据。
2. 现场观测：在煤矿现场进行实地观测，记录采空区的温度、氧气浓度、煤炭自燃等数据，为实验研究和数值模拟提供基础数据。
3. 实验研究：通过实验室模拟实验，研究不同条件下煤炭自燃的规律，探讨影响自然发火的主要因素。
4. 数值模拟：利用计算机软件对采空区的自然发火过程进行数值模拟，分析采空区自然发火的规律和特点。
四、研究结果与分析1. 自然发火的规律：通过对现场观测和实验研究的结果进行分析，发现大采高超长综采工作面采空区自然发火的规律主要表现为温度逐渐升高、氧气浓度降低、煤炭自燃等现象。
同时，发现自然发火的速度和程度与煤炭的含水量、氧气供应条件、空间范围等因素密切相关。
2. 主要影响因素：通过实验研究和数值模拟，发现影响自然发火的主要因素包括煤炭的含水量、氧气供应条件、空间范围、通风条件等。
其中，煤炭的含水量对自然发火的影响最为显著，含水量越高，自然发火的可能性越低。
采空区遗煤自然发火特点是什么？
采空区遗煤自然发火特点是什么？综采放顶煤由于一次开采强度大，冒落空间高，一次性遗煤较多，工作面供风量相对较大；两道顶煤放出率低，采空区两道堆积有大量松散煤体；采空区矿山压力大，矿压显现明显，相邻工作面煤柱破坏严重，采空区容易连接成片；大面积采空区的漏风源和漏风汇比较多，容易产生漏风，因而综放开采的采空区遗煤自燃危险性较大。
根据综放技术的开采特点、现场调查和观测，并结合煤的自燃性实验分析，综采放顶煤工作面采空区自然发火主要有如下特点：（1）遗煤量大，采空区自燃火灾较多综放工作面的开切眼断面大，受矿压影响易压裂破碎，存在漏风供氧；综采设备安装时，供风量小，风流温度较高；安装时间较长，初期工作面推进速度一般相对较慢，切眼松散煤体氧化升温时间长，煤体温度较高。
停采前20~30m左右，工作面不放顶煤，采空区遗煤较厚；停采后不能及时撤面、封闭。
因此，切眼、停采线附近采空区易发生自燃火灾。
（2）回采工作面对邻近采空区自燃威胁大综采放顶煤开采一般情况下相对以往的炮采、普采推进速度较快，但通常比一般的综采面推进速度慢。
由于矿山压力大，煤柱容易产生裂隙，回采工作面和邻近采空区之间容易产生漏风，故在推进速度较慢时，邻近采空区就可能发生遗煤自燃。
（3）采空区自燃高温范围大综放工作面采空区连接成片并留有大量浮煤，煤氧作用热量会逐渐积聚，一旦自燃，采空区就会蓄存有大量热能，造成周围煤（岩）体的温度亦相当高，因此，综放工作面采空区高温范围大。
（4）采空区高温点隐蔽煤体自燃产生的烟流顺着风流流动，高温火点逆着风流移动，而采空区漏风分布及规律极其复杂，很难判断采空区高温区域。
（5）采空区自燃火灾灭火难度大综放工作面采空区面积广、遗煤地点多、火区范围大、火源隐蔽，而且因作业空间的影响，使目前防灭火技术难以有效治理采空区火灾。
对于采空区遗煤自燃，可以采用徐州吉安研发的普瑞特防灭火技术，该技术集凝胶、黄泥灌浆、三相泡沫、氮气和阻化剂的防灭火优点于一体，特别是继承了泡沫的扩散性能和凝胶良好的固水特性。
《采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型研究》
《采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型研究》篇一一、引言随着煤炭开采的深入进行，采空区遗煤问题日益突出。
采空区遗煤作为煤矿开采过程中的重要产物，其多孔介质特征及自燃特性对煤矿安全生产和环境保护具有重要意义。
因此，对采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型进行研究，不仅有助于了解煤的自燃机理，还能为煤矿的安全生产和环境保护提供理论支持。
二、采空区遗煤的多孔介质特征1. 孔隙结构采空区遗煤的孔隙结构复杂，包括大孔、中孔和小孔。
这些孔隙的形成与煤炭的成因、地质条件、开采方式等因素有关。
大孔主要分布在煤体的表面和裂隙中，中孔和小孔则分布在煤体的内部。
孔隙结构的复杂性对煤的吸附性能、渗透性能以及自燃特性具有重要影响。
2. 表面性质采空区遗煤的表面性质包括表面化学性质和表面物理性质。
表面化学性质主要指煤表面的化学组成和官能团，这些官能团对煤的吸附性能和氧化反应具有重要影响。
表面物理性质主要指煤表面的形态和粗糙度，这些性质影响煤的热量传递和气体扩散。
3. 物理性质采空区遗煤的物理性质包括密度、硬度、热导率等。
这些性质与煤的成因、地质条件、开采方式等因素有关，对煤的自燃特性具有重要影响。
例如，密度大的煤具有较高的热容量，有利于散热；热导率高的煤则有利于热量传递。
三、采空区遗煤的自燃模型研究1. 自燃机理采空区遗煤的自燃机理主要包括氧化反应和热量积聚。
在一定的环境条件下，煤体表面的官能团与氧气发生氧化反应，产生热量。
当热量无法及时散失时，将导致热量积聚，使煤体温度升高。
当温度达到煤的着火点时，煤体将发生自燃。
2. 自燃模型针对采空区遗煤的自燃特性，建立了多种自燃模型。
其中，典型的多孔介质自燃模型包括热量传输模型、氧化反应模型等。
这些模型能够描述煤体的热量传递、氧化反应以及自燃过程，为预测和防控煤的自燃提供了理论依据。
四、研究方法与实验手段1. 研究方法针对采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型研究，采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法。
《2024年大采高超长综采工作面采空区自然发火规律研究》范文
《大采高超长综采工作面采空区自然发火规律研究》篇一一、引言煤炭工业是我国能源生产的重要组成部分，采煤技术持续发展和更新对于提高煤矿开采效率和安全具有重要意义。
在大型煤炭矿井中，大采高超长综采工作面的运用已经成为主流。
然而，随着开采深度的增加和开采强度的加大，采空区自然发火问题逐渐凸显，成为影响煤矿安全生产的重要问题之一。
因此，研究大采高超长综采工作面采空区自然发火规律，对于预防和控制煤矿火灾，保障矿井安全具有极其重要的意义。
二、采空区自然发火原因及影响因素采空区自然发火主要是由于煤层中的残留煤炭在不良的通风条件下氧化、发热、自燃所致。
影响采空区自然发火的主要因素包括：煤炭性质、通风条件、采空区内的气体成分及含量、采煤方法等。
大采高超长综采工作面的特殊性，如工作面长、高差大等，都可能对采空区的自然发火产生影响。
三、大采高超长综采工作面采空区特点大采高超长综采工作面的采空区具有以下特点：一是空间大，煤炭储量大，可能存在的潜在火灾风险更大；二是高差大，导致通风困难，局部地区容易形成氧化反应的环境；三是工作环境复杂，存在多处盲区，难以及时发现火灾源。
这些特点使得大采高超长综采工作面的采空区自然发火规律具有独特性。
四、自然发火规律研究方法及成果针对大采高超长综采工作面采空区的自然发火规律研究，可以采用多种方法，如理论分析、实验研究、数值模拟、现场实测等。
这些方法的应用，可以深入探究采空区自然发火的机理、发生条件及影响因素。
经过多年的研究和实践，已经取得了一系列成果。
例如，通过对煤炭性质的研究，发现某些煤种具有较高的自燃倾向性；通过通风条件的研究，发现合理的通风策略可以有效降低采空区的温度和氧气含量，从而抑制煤炭的氧化反应；通过现场实测，发现了采空区自然发火的典型特征和规律等。
五、防控措施及建议基于对大采高超长综采工作面采空区自然发火规律的研究，可以采取以下防控措施：一是加强煤炭性质的研究，了解不同煤种的自燃倾向性，采取针对性的防火措施；二是优化通风系统，保证采空区的通风良好，降低温度和氧气含量；三是加强现场监测，及时发现和处理火灾隐患；四是制定完善的火灾应急预案，确保在火灾发生时能够及时、有效地进行处置。
《采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型研究》
《采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型研究》篇一一、引言煤炭开采过程中，采空区遗煤是一个普遍存在的现象。
这些遗煤由于长时间在地下环境中，其物理和化学性质会发生变化，特别是其多孔介质特征和自燃特性。
对采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型进行研究，不仅有助于理解煤炭自燃的机理，还能为煤矿安全生产和环境保护提供理论支持。
本文将详细探讨采空区遗煤的多孔介质特征及其自燃模型。
二、采空区遗煤的多孔介质特征采空区遗煤的多孔介质特征主要表现在以下几个方面：1. 孔隙结构：采空区遗煤的孔隙结构复杂，包括大孔、中孔和小孔。
这些孔隙的形成与煤炭的沉积环境、成煤过程及后期地质作用有关。
大孔主要起到储气和传热的作用，中孔和小孔则对煤炭的吸附性能和化学反应过程有重要影响。
2. 表面性质：遗煤表面具有较高的活性，能够吸附空气中的氧气和水蒸气等物质。
这些物质的吸附对煤炭的自燃过程有重要影响。
3. 物理性质：遗煤的密度、比表面积、热导率等物理性质与新鲜煤炭相比有所变化。
这些性质的改变会影响煤炭的传热和氧化过程。
三、采空区遗煤的自燃模型研究采空区遗煤的自燃是一个复杂的物理化学过程，涉及热传导、氧化反应、热量积聚等多个方面。
目前，针对采空区遗煤的自燃模型研究主要集中在以下几个方面：1. 热传导模型：研究煤炭内部的热传导过程，包括热量的传递、散失和积聚等。
通过建立热传导模型，可以了解煤炭内部的温度分布和变化规律。
2. 氧化反应模型：研究煤炭与氧气之间的化学反应过程，包括反应速率、反应产物等。
通过建立氧化反应模型，可以了解煤炭自燃的化学机理。
3. 综合模型：将热传导模型和氧化反应模型相结合，建立综合的自燃模型。
该模型能够更好地反映采空区遗煤自燃的实际过程，为预测和防治煤炭自燃提供理论依据。
四、研究方法与实验设计针对采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型研究，可以采用以下研究方法和实验设计：1. 样品采集：在煤矿采空区收集遗煤样品，确保样品具有代表性。
《采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型研究》
《采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型研究》篇一一、引言随着煤炭开采的深入进行，采空区遗煤问题日益突出。
采空区遗煤具有多孔介质的特性，其自燃风险高，对矿井安全生产和环境造成了严重影响。
因此，深入研究采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型，对于预防和控制煤炭自燃、保障矿井安全具有重要意义。
二、采空区遗煤的多孔介质特征采空区遗煤是一种典型的多孔介质，其多孔性、比表面积大、孔隙结构复杂等特点使得其具有独特的物理化学性质。
（一）多孔性采空区遗煤的多孔性主要表现为其内部存在着大量的孔隙和裂隙。
这些孔隙和裂隙的大小、形状、连通性等因煤炭类型、开采方式和环境条件等因素而异。
多孔性是影响煤炭自燃的重要因素之一。
（二）比表面积大采空区遗煤的比表面积大，即单位质量煤炭所具有的表面积大。
这使得煤炭表面能够吸附更多的氧气和水分，从而影响其氧化反应和自燃过程。
（三）孔隙结构复杂采空区遗煤的孔隙结构复杂，包括大孔、中孔和小孔等。
不同大小的孔隙对煤炭的自燃过程具有不同的影响。
大孔和中孔有利于氧气和水分在煤炭内部的扩散和传输，而小孔则对自燃过程起到一定的阻碍作用。
三、采空区遗煤的自燃模型研究采空区遗煤的自燃是一个复杂的物理化学过程，涉及多种因素的作用。
为了更好地了解和控制采空区遗煤的自燃过程，需要建立相应的自燃模型。
（一）自燃模型的建立自燃模型是描述采空区遗煤自燃过程的数学模型，包括反应动力学模型、传热传质模型等。
这些模型能够描述煤炭自燃过程中的化学反应、热量传递、氧气和水分传输等过程，从而预测和控制煤炭的自燃风险。
（二）影响因素分析采空区遗煤的自燃过程受多种因素影响，包括煤炭类型、含水量、氧气浓度、温度等。
这些因素通过影响煤炭的氧化反应、热量传递和水分传输等过程，进一步影响自燃过程。
因此，在建立自燃模型时需要考虑这些因素的影响。
四、实验研究与结果分析为了更好地了解采空区遗煤的多孔介质特征及自燃过程，需要进行实验研究。
通过实验可以获取煤炭的物理化学性质、自燃特性等数据，为建立自燃模型提供依据。
综放工作面采空区自然发火防治技术研究
１ 概
况
３ 防灭 火 方 案 的确 定
根 据 ４０ １２综放工 作 面实 际情况 ， 采用 向采 空 区 注入 氮气 方法 来 防治 采 空 区 自然 发火 为 主 ， 同时 采
刘庄矿 设计产 量 １ ０万 ｔａ 现 主要 开采煤 层为 ２ ／， ４煤 ， 层 有 自燃 倾 向性 ， 煤 自然倾 向性 等 级 为 Ⅱ类 ， 自然发火 期 为 ２ ～ ３个月 。现 正 在 回采 的 ４ ０ １２工
耿德乾 ： 综放工作面采 空区 自然发火 防治技术研究
第２ ０卷 第６期
氮 管路 由机 电工 区维 护 ， 氮机 及 注氮 管 路 必 须 保 注 持完 好 ， 保证 注氮 机及 注氮 管路 能 随时 投入 使用 ， 同 时并 保证 回采 过程 中管路 的完 好 。 ３ 由通 风 工 区每 天 安 排 人 员 对 综 放 工 作 面 ） 回风 巷一 氧化 碳浓 度 进 行 检 测 ， 当工 作 面 回风 流 中 监测 出一 氧化 碳或 有 自燃 征 兆 时 ， 时将 进 风 巷 注 及
９７％ 。
经计 算 ， Ｎ ９ ６ ｍ ｎ Ｑ ＝ ． ９ｍ ／ ｉ。
采用 制氮 机产 氮量 为 ６ ０ ｍ ／ ， １ 。 ｍ ｎ ０ 。ｈ 即 ０ｍ ／ ｉ，
２ 工作 面煤层 自然发火情况分析
４０ １２综放 工作 面 采 ２ｍ， 放 比为 １ ． ， 采 －２ １ 采 用单 轮顺 序放 顶煤 。放 煤 未 见矸 石 停 放 ， 使采 空 致 区过 多残煤 ， 同时煤体 具有 自然倾 向性 ， 为煤 体 自燃
２４ ２ ｍ， ８ 管路直 径 １０ ｍ ５ ｍ。如 图 １ 。
３ ２ 工 作面 注氮安 全措 施 ．
１ 注氮 方式采 用 开 放式 注 氮 方式 ， ） 注氮 方 法
《2024年采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型研究》范文
《采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型研究》篇一一、引言随着煤炭开采的深入进行，采空区遗煤问题日益突出。
采空区遗煤具有多孔介质的特性，其自燃风险高，对矿井安全生产构成严重威胁。
因此，研究采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型，对于预防和控制煤矿火灾具有重要意义。
本文旨在探讨采空区遗煤的多孔介质特征及其自燃模型，以期为煤矿安全生产提供理论支持。
二、采空区遗煤的多孔介质特征采空区遗煤是指煤炭开采过程中遗留在采空区的煤炭，具有多孔介质的特性。
多孔介质是指内部含有大量孔隙、通道和界面的固体、液体或气体物质。
采空区遗煤的多孔介质特征主要表现为以下几个方面：1. 孔隙结构复杂：采空区遗煤内部孔隙结构复杂，包括大孔、中孔和小孔等，这些孔隙结构对煤的吸附、扩散、渗流等物理性质产生影响。
2. 表面性质特殊：采空区遗煤表面具有一定的吸附性和化学活性，能够吸附气体、液体等物质，同时与氧气、水等发生化学反应。
3. 物理性质不均一：采空区遗煤的物理性质（如密度、热导率等）在空间上存在差异，这种不均一性对煤的自燃特性产生影响。
三、采空区遗煤自燃模型研究采空区遗煤自燃是指遗煤在一定的环境条件下发生氧化放热，当热量积聚到一定程度时，引发煤炭自燃。
为了深入研究采空区遗煤的自燃特性，建立自燃模型具有重要意义。
目前，常用的自燃模型主要包括热分析法、数学模拟法和实验法等。
1. 热分析法：通过测定采空区遗煤的热量变化，研究其自燃过程。
该方法可以定量描述煤的自燃过程，揭示自燃机理。
2. 数学模拟法：利用数学模型对采空区遗煤的自燃过程进行模拟，分析影响自燃的因素。
该方法可以直观地反映自燃过程的时空演化规律。
3. 实验法：通过实验室条件下的实验，研究采空区遗煤的自燃特性。
实验法可以验证自燃模型的准确性，为实际生产提供指导。
四、结论与展望通过研究采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型，我们可以更深入地了解煤的自燃机理和影响因素。
这不仅有助于预防和控制煤矿火灾，提高煤矿安全生产水平，还可以为煤矿灾害防治提供理论支持和技术手段。
综放工作面易自燃煤层预防发火技术研究
综放工作面易自燃煤层预防发火技术研究作者:韩旭睿指导教师：翟成学院及班级：安全工程学院安全工程09-2班摘要：火灾是矿井的五大自然灾害之一，在我国煤矿事故中占有相当大的比例。
矿井发生火灾后，受客观因素影响，火势发展迅速，变化复杂，影响范围大，往往造成人员伤亡和财产损失，极易酿成重大恶性事故。
在煤层开采过程中，我国大约有50%的矿井存在自然发火的危险，每年由自燃造成的经济损失近百亿元。
煤炭自燃是一个复杂的、影响因素较多的、反应程度不很稳定的化学变化过程。
煤炭自燃过程中可能引起瓦斯、煤尘爆炸而危及矿工生命安全，相关资料表明：在矿井火灾中，煤层自燃火灾超过80%。
因此，自燃火灾既是矿井防灭火工作中的防治重点，也是我们研究矿井火灾的主要课题。
本篇文章主要根据煤炭的自燃发火机理和综放工作面开采特点,分析了综放工作面发火的原因和特点,并提出了防治技术措施。
关键词：自燃煤层、综放工作面、自然发火防治1综放工作面存在自燃的原因：由于放顶煤开采生产能力大、采放高度大、煤尘多、瓦斯多, 采场上复岩层运移规律特殊, 给煤矿安全生产提出了更高的要求。
其中由于煤层自燃发火造成综放面停产、低产的情况时有发生。
根据资料统计, 我国目前采用综放开采的工作面75%以上的煤层具有自燃性[1], 严重地影响了矿井安全生产和综放开采技术的推广应用。
煤炭自燃必须具备以下四个条件：（1）煤炭具有自燃倾向性，并且呈破碎状态堆积存在；（2）连续通风供氧维持煤的氧化过程不断发展；（3）煤氧化生成的热量能大量蓄积，难以及时消失；（4）以上三个条件同时存在时，且时间大于煤的自然发火期[2]。
煤炭自燃的外在条件决定于煤炭接触到的空气质量和外界热交换作用，这两个因素与煤层的地质赋存条件和其开采技术因素有着错综复杂的联系，当煤具有自燃条件时，煤的自燃才开始发生发展，其过程一般分为三个时期，准备期，自热期，燃烧期[3]。
《煤矿安全规程》规定煤的自燃倾向性分为三类：Ⅰ类为容易自燃；Ⅱ类为自燃；Ⅲ类为不易自燃[4]。
《采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型研究》
《采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型研究》篇一一、引言随着煤炭开采的深入进行，采空区遗煤问题日益凸显。
采空区遗煤作为煤矿开采后遗留的煤体，具有复杂的多孔介质特征，其自燃问题不仅对矿井安全生产构成威胁，同时也对环境造成严重影响。
因此，研究采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型，对于预防和控制煤矿火灾具有重要意义。
本文旨在探讨采空区遗煤的多孔介质特性及其自燃机理，以期为煤矿安全生产提供理论支持。
二、采空区遗煤的多孔介质特征采空区遗煤是一种特殊的多孔介质，其多孔结构复杂且具有以下特点：1. 孔隙结构：采空区遗煤具有复杂的孔隙结构，包括大孔、中孔和小孔。
这些孔隙的形成与煤炭的成因、开采过程及环境因素密切相关。
2. 表面性质：遗煤表面具有吸附性和化学活性，能吸附空气中的氧气、水蒸气等物质，为自燃提供条件。
3. 组成成分：遗煤的化学成分复杂，主要包括碳、氢、氧、氮、硫等元素，这些元素在一定的条件下可能发生氧化反应，导致自燃。
三、采空区遗煤自燃模型研究采空区遗煤自燃是一个复杂的物理化学过程，涉及热量传递、化学反应、多孔介质内的气体流动等多个方面。
为了研究采空区遗煤的自燃机理，需要建立合适的自燃模型。
本文提出了一种基于多孔介质理论和化学反应动力学的采空区遗煤自燃模型，该模型主要包括以下几个部分：1. 热量传递模型：考虑到多孔介质的导热性能和热量传递过程，建立热量传递模型，描述采空区遗煤内部温度分布及变化规律。
2. 化学反应动力学模型：根据采空区遗煤的化学成分和氧化反应机理，建立化学反应动力学模型，描述遗煤的氧化过程及热量释放规律。
3. 气体流动模型：考虑到多孔介质内的气体流动对自燃过程的影响，建立气体流动模型，描述氧气和其他气体在多孔介质中的传输和分布。
4. 自燃预测模型：综合《采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型研究》篇二合同甲方：________乙方：________一、合同正文鉴于甲乙双方就采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型研究项目达成合作意向，现就双方权利与义务事宜达成如下条款：一、项目背景采空区遗煤是一种具有复杂多孔介质特性的物质，其自燃问题一直是煤炭开采过程中的重要安全风险。
综放面采空区遗煤自然发火特性研究
好、 抗干扰能力强 ； 测量精度高； 单路光纤上可以 制作多个光栅 的能力 可以对参数进行分布式测 量 ， 测 量 点 多 ， 量 范 围大 ； 电 磁 干 扰 、 腐 其 测 抗 抗 蚀、 能在恶劣的化学环境下工作。
１ １ 光 纤光栅 传感器 工作 原理 ．
光纤光栅就是 一段光纤 ， 其纤芯 中具 有折射率 周 期性变化 的结 构 。其原理是 ， 束光送进 光纤 当一 光栅时 ， 根据模耦 合理论 ， 长为 Ｂ ｎ 波 ＝２ Ａ的光就 被光栅反射 回去（ 中 ８为光纤 光栅 的中心波长 ， 其
① ②
收 稿 日期 ：０７０ ．８ ２ ０ —４２ 作者简介 ： 尚权 （９ ８ ）男 ， 马 １６ 一 ， 山西右玉人 ， 博士 ， 华北科技学 院副教授 。
１
维普资讯
第 ４卷
第 ３期
华 北科技学 院学报
２ｏ ０ ７年 ７月
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ห้องสมุดไป่ตู้
引 言
煤炭 自燃是 一 个 极 其 复杂 的动 态 变 化过 程 ，
全部垮落法管理顶板 ， 采放 比为 １２ ６ 。工作 面 ：．４ 的 自然发火 倾 向性 等级 为 Ｉ ， 短 自然 发火 期 类 最
为３ ６天 。
其实质是煤氧化生热热量逐渐积累使煤体升温 ， 氧 化 加 速 ， 终 达 到 着 火 温 度 引 起 燃 烧 的过 程 。 最
一
发火的次数增多。但是 由于采空区自身的复杂条 件 ， 确 预测 预报 遗 煤 自燃 一 直 存 在 较 大 困难 。 正
一
光纤光栅传感器（ Ｂ ） Ｆ Ｇ 是用光纤光栅制成的 种新型光纤 传感器。Ｆ Ｇ传感器在传感 网络 Ｂ
般认为采空 区氧气浓度和温度变化能够很好反
综放开放采空区煤炭自燃防治技术
综放开放采空区煤炭自燃防治技术概述综放开放采煤法在各大煤矿中得到了广泛的应用，这种采煤方式可以减少煤矿地质环境的破坏，提高煤炭的回收率和资源利用率。
然而，在综放开放采煤的过程中，往往会产生大量的采空区，这些采空区中的煤炭容易自燃，对煤矿的安全生产造成威胁。
因此，在煤炭的生产和加工过程中，需要采取有效的方法来防止煤炭自燃，保障煤矿的生产安全。
煤炭自燃的原因煤炭自燃是由于各种因素共同作用的结果，主要包括以下几个方面：1.受热、受潮、受阳光直射等外界条件对煤炭质量、结构和化学组成的影响。
2.微生物在煤炭的储藏和运输过程中，产生的代谢产物，如乙酸等，会影响煤炭的氧化反应。
3.煤炭中的黄铁矿等金属化合物及贵金属元素的存在，会对煤炭的发热和自燃产生影响。
4.煤炭自身的化学反应，如氧化反应、聚合反应等，也是导致煤炭自燃的重要原因。
煤炭自燃的危害煤炭自燃会产生大量的热量和有害气体，对煤矿的生产和人员的健康都造成威胁。
具体表现如下：1.自燃的煤炭会燃起火焰，产生大量的热量和有害气体，导致煤矿内部温度升高，氧气含量下降。
这些物理和化学影响会进一步加速煤炭的自燃反应。
2.煤炭自燃会进一步破坏煤矿的地质环境，对采煤设备、道路和采空区的稳定性造成影响。
3.自燃的煤炭会释放出大量的有害气体，如一氧化碳、二氧化碳、硫化氢等，对人员的健康产生威胁。
综放开放采空区煤炭自燃防治技术为了防止煤炭的自燃，煤矿需要采取一系列的措施。
下面介绍几种常用的煤炭自燃防治技术：风动加湿技术风动加湿技术是通过加湿以降低采空区煤炭的氧含量，达到控制煤炭自燃的目的。
通过在采空区的通风系统中加入水雾或水蒸气，保持空气湿度，降低含氧量，防止煤炭自燃。
生物防治技术生物防治技术主要是通过添加生物剂改变采空区煤炭的物理和化学状况，实现控制煤炭自燃的目的。
生物防治技术是一种比较绿色、环保的办法，研究和广泛应用生物防治技术，有望实现能源的高效利用和环境的可持续发展。
综采轻放面采空区遗煤自燃“三带”试验研究
・
２２１ ・
综 采 轻 放 面 采 空 区遗煤 自燃 “ 带” 验 研 究 三 试
Ｅｘ ｒ ｍ ｅ ａ Ｓｔ ｐｅ ｉ ｎｔ ｌ ｕｄｙ ｎ ｔ Ｓ ｏ ｈｅ ｐｏｎ ａｎ ｏ Ｃｏ ｂ ｔｏｎ ｔ ｅ ｕｓ ｍ ｕｓｉ Ｔｈｒ ｅ ｅ Ｂｅｔ ｆ ｔ Ｒｅ ｉ ｌ ｏ ｈｅ ｓｄｕａ Ｃｏ ｉ ｔ ｅ ｌ ａｌ ｎ ｈ Ｇｏ ｆ ｆ Ｆｕ ｌ ａ ｏ ｌｙ
摘 要 ： 过对峰 峰 集 团小 屯矿 综采轻 放 面采 空 区气体成 分 变化和 温度 变化规 律 的 测定 ， 结合 采 空 区煤 炭 自燃 理论 ， 定综 采轻放 面采 空 通 并 确 区煤炭 自 “ 带” 燃 三 的范 围， 为合 理选择 采 空 区煤炭 自燃 的预 防和 治理措 施提 供 了科 学依据 。 Ａ ｓ ａｔ Ｔ ｏｇ ｅ ｒ ｉａｏ ｆｈ ｈｎｅｏ ｔ ａ ｃｍ ｏｉｏ ｎ ｍ ｅ ｔ ｅｉ ｅ印ａ ｏ ｆｌ ｅｈｎｚ ｇｔａｅｂ ｅＸａｔｎ ｂｔ ｃ： ｈｕｈｄｔ ｍ ｎｔ ｎｏ ｅｃａｇ ｆｈ ｇｓ ｏ ｐｓｉ ａｄｔ ｐｒ ｕ ｔ ｒ ｅ ｉ ｔ ｅ ｔｎ ｅ ａｒ ｎｈ ｆ ｆｕ ｙｍ ｃａｉ ｄｌｈ ｆ ｙｔ ｉ ｕ ｌ ｅ ｉ ｃ ｈ ｏ
ｓ ｏ ｔｎ ｏ ｓｃ ｍｂ ｓｉｎ ｏ ｈｅｃ ａ ｎ ｔｅ ｇ ａ． ｐ ｎａ ｅ ｕ ｏ ｕ ｔｏ ｆｔ ｏ ｌｉ ｈ ｏ ｆ
关 键词 ： 综采 轻放 面 ； 采空 区； 自燃“ 带” 气体成 分 三 ；
Ｋ ｅ ｒ ：ｔ ｅｆ ｌｙｍｅ ｈａ ｚ ｄ ｌ ｈ ａ ｅ ｇ ａ ； ｐ ｎａ ｅ ｕ ｏ ｕ ｔｏ ｈ ｅ ｅｔ ｇ ｓｃ ｍｐ ｓｔｏ ｙ ｗｏ ｄｓ ｈ ｕｌ ｃ ｎｉｅ ｉ ｔｆｃ ； ｏ ｌｓ ｏ ｔｎ ｏ ｓｃ ｍｂ ｓｉｎ ｔｒ ｅｂ ｌ； ａ ｏ ｏ ｉ ｎ ｇ ｉ
《采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型研究》
《采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型研究》篇一一、引言采空区遗煤的分布及处理一直是煤矿开采过程中重要的一环。
遗煤由于被封闭在地下或地下空隙内，其多孔介质特征及自燃特性对煤矿安全及环境保护具有重要影响。
本文旨在研究采空区遗煤的多孔介质特征及其自燃模型，为煤矿安全管理和环境保护提供理论依据。
二、采空区遗煤的多孔介质特征1. 遗煤的物理性质采空区遗煤的物理性质主要包括其颗粒大小、形状、孔隙度等。
这些性质决定了遗煤在多孔介质中的分布和运动规律。
遗煤的颗粒大小和形状影响其堆积密度和孔隙结构，而孔隙度则决定了多孔介质的透气性和传热性能。
2. 遗煤的化学性质采空区遗煤的化学性质主要包括其成分、含氧量、含硫量等。
这些性质与遗煤的自燃特性密切相关。
例如，含硫量高的遗煤在地下环境中容易与氧气反应，产生热量，进而引发自燃。
3. 遗煤的多孔介质结构采空区遗煤的多孔介质结构是由其物理和化学性质共同决定的。
这种结构具有复杂的孔隙网络和连通性，使得气体和热量在其中的传递和扩散变得复杂。
三、自燃模型研究1. 热量传递与积累在采空区内，遗煤在复杂的环境条件下容易发生热量传递和积累。
当热量积累到一定程度时，可能引发自燃。
因此，研究热量在多孔介质中的传递和积累过程对于预测和控制自燃具有重要意义。
2. 自燃机理分析采空区遗煤的自燃机理主要涉及化学反应和热传导过程。
在一定的环境条件下，遗煤中的可燃成分与氧气发生化学反应，产生热量。
当热量积累到一定程度时，超过介质的导热能力，便可能引发自燃。
因此，分析自燃机理有助于了解自燃的触发条件和影响因素。
3. 自燃模型构建基于热量传递和自燃机理的分析，可以构建采空区遗煤的自燃模型。
该模型应包括遗煤的物理性质、化学性质、环境条件等因素对自燃过程的影响，以及热量传递和积累的数学描述。
通过自燃模型，可以预测采空区遗煤的自燃风险，为煤矿安全管理和环境保护提供理论依据。
四、结论本文研究了采空区遗煤的多孔介质特征及自燃模型。
易燃厚煤层综采、综放开采采空区自然发火原因分析及对策
落不及 时， 甚至达几十米不能 冒落 ， 给采空区形成较好的后部 漏 风供氧环境 ， 如不及时采取有效防治措施 ， 极易导致煤炭 自 然发火 隐患 的产生 ， 给矿井安全生产带来较大威 胁。下面通过
济宁三号煤矿 ４ ３下 ０ ３综放工作 面和 ５ （ ） ３下 ０ １４ ３综放面位 于四采 区西部 ， 北侧是北区辅助运
输巷 ， 南侧与 四采 区辅助运输 巷 、 胶带巷相连 ， 西侧是 八里铺
东断层 ， 东侧是 ４ ０ ３ ２综放 面未 开采 。工作面长度 １４ 走 向 ５ ｍ，
宽度约 ６８ － ｍ的遗煤带。由于两顺槽为锚 网支护 ， 采后 冒落不 及 时 ， 时几十米不 冒落 ， 有 形成采 空 区后部漏 风供氧通 道 ， 连
停机 ， 从仓位变化 曲线和皮带 的开停时 间 ， 以分析可能有两 可 个原因 ， 皮带机头岗位 司机责任意识不强或皮带保护不起 即：
作用。通过 以上设备历史 曲线 ，很 好地指导 了事故原 因的分
析。 ２ 通 过 监 测压 风 机 风 压 及 开 停 状 况 ，能 够 更 好地 调 度 井 下 ． ２
空区高 温火 点产生 的原 因进行分析 ，并 对在治理 的过程中所
采取的防治措施进行商榷 。
右， 个别支架架 间一氧化碳浓度 达到 ｌ０ ｐ ｍ。 Ｏ０ｐ
２ 高温火 点产生 的原 因分 析
（ ） １ 采煤工作面 回采 率相对偏 低 ， 采空 区丢有一定 厚度 的浮煤 ， 工作面两端头不放煤 ， 采空区两线形成厚度约 ４ 在 ｍ，
供风情况 矿井压 风机均实现 了开停状态 监测 ，同时还监测 了总管
路 的压力 ， 这些参数都通过安全监控系统及 网络传到调度 台， 调度 员能 够通过 计算 机查看 各压 风机 的开停 状况 和总风 压
综放工作面采空区自燃_三带_的试验研究
综放工作面采空区自燃“三带”的试验研究中国矿业大学能源与安全学院王亮张人伟裴晓东李莉摘要通过沿采空区倾向布置测温探头和取样束管，对采空区温度及气体成分进行测定分析，得出北皂煤矿４４０２综采放顶煤工作面采空区的煤温和气样参数。
并结合采空区煤炭自燃理论，确定了采空区自燃“三带”的范围，从而为合理选择预防采空区煤炭自燃的措施提供了科学依据。
关键词综采放顶煤采空区自燃“三带”温度分布气体成分北皂煤矿为低瓦斯矿井，采用中央边界式通风方式，抽出式通风方法，具有煤尘爆炸性。
各煤层均属易自燃发火煤层，煤２层自然发火期为１!１．５月，最短仅为２２天。
煤２层各采区在开采过程中都出现过自燃发火事故。
鉴于煤２层各采区的开采经验，为保证４４０２工作面的安全回采，防止采空区遗煤自燃，对该工作面进行采空区温度及气体成分的测定分析，确定采空区自燃“三带”的范围是十分必要的。
１４４０２综放工作面概况该工作面走向长度２０９７ｍ，倾斜长度１５７．４ｍ；煤层倾角为３!１５"，平均７"；煤层灰分１５．９１％，挥发分４８．４６％，煤尘具有强爆炸性，属!类容易自燃煤层；煤层厚度不稳定，为复杂结构煤层，总厚度为６．３５ｍ，机采高度为２．８ｍ，放顶煤高度３．５５ｍ，采放比１：１．２６８；工作面采用走向（倾斜）长壁采煤法。
２测温取样系统和测点的布置２．１测温取样系统２．１．１ＡＤ５９０温度测试系统采用ＡＤ５９０温度传感器对测点的温度进行测定。
ＡＤ５９０温度传感器为恒流源型温度传感器，采用恒流输出信号，精度高、误差小。
另外采用双绞线作为测温导线，消除了线间电容的影响，因此检测精度不受井下测点距离长短的影响，特别适用于远距离测量的要求。
ＡＤ５９０温度传感器采用专用仪表测温，检测仪表电路图如图１所示。
图１检测仪表电路图２．１．２束管取样系统采用预设气体取样管对各测点的气体成分进行测定，如图２所示。
实测中分别对各测点进行取样，送回实验室后，利用北皂煤矿现有的ＫＳＳ－２１００束管色谱检测系统进行分析。
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综放工作面抽采条件下采空区遗煤自燃特点研究
摘要：综采放顶煤开采生产能力大、丢煤量多，工作面回采期间存在采空区两
道自燃威胁采空区，自燃高温范围大、火源位置高；由于瓦斯抽放负压的影响，
使采空区更易于漏入空气而导致浮煤氧化自燃，高温点难以判断，同时受到负压
的影响采空区进风顺槽的自燃危险区域增大，并向深部移动，对采空区内浮煤自
燃情况的预报造成负面的影响。
关键词：综放工作面、瓦斯抽采、采空区、遗煤自燃
一、综放采空区浮煤自燃的一般特点
在煤矿的实际开采中，由于采用综放开采工艺，造成煤体呈松散破碎状分布
在采空区范围内，加上工作面的通风供氧，使采空区浮煤发生煤氧复合作用，温
度升高，前期虽然比较缓慢，但松散煤体内积蓄的热量会越来越多，促使煤氧作
用的强度增大，升温速率也逐渐加快，一旦达到浮煤自燃的条件，氧化反应迅速
增强，温度也同时发生显著的上升，很快就能够出现明火。
煤体自燃的火源点非
常隐蔽，通常相对位置较高，并且呈立体状分布，出现明火后，由于火风压的作用，使火源点向深处蔓延，给灭火带来更大的难度。
因此，从灭火的角度出发，
必须对煤体的自燃进行提前的预防，在前期对其进行有效的防灭火措施。
综放开采过程中，随着工作面的推进，存在自燃隐患的主要有以下几个阶段：（1）综放面开切眼、停采线附近采空区自燃威胁
综放工作面的开切眼断面大，受矿压影响易压裂破碎，存在漏风供氧；综采
设备的安装时，供风量小，风流温度较高；安装时间较长，初期工作面推进速度
一般相对较慢，开切眼松散煤体氧化升温时间长，煤体温度较高。
停采前30m左右，工作面不放顶煤，采空区遗煤较厚；停采后不能及时撤面、封闭，而导致自
燃危险性增加。
因此，开切眼、停采线附近采空区易发生自燃火灾。
（2）回采期间存在采空区两道自然发火危险
综采放顶煤开采一般情况下相对以往的炮采、普采推进速度较快，但比一般
的综采面推进速度慢。
从采空区浮煤分布情况看，由于端头支架处顶煤的放出率低，大量遗煤被留在采空区内的两道处。
而顺槽顶板处的煤已经在开采过程中进
过长时间的氧化，进入采空区后很快就会蓄热升温，导致两道处的遗煤温度升高，氧化速度加快，使自然发火期大为缩短，从而即便在较快的推进速度下也有可能
发生采空区遗煤自燃。
（3）采空区“三带”动态移动
采空区内存在散热带、氧化升温带和窒息带，三带的范围受综放面回采率、
工作面供风量和工作面推进速度综合影响，随着工作面的不断推进，采空区内的
三带也随之动态移动。
一旦工作面推进速度减慢或者停止推进，采空区内处在氧
化升温带内的浮煤就会很快自燃，从而引起周围煤体的升温，造成整个采空区的
自然发火。
（4）采空区自燃高温范围大、火源位置高
综放面采空区两道留有大量遗煤，煤氧作用使热量逐渐积聚，一旦自燃，采
空区浮煤内存在了大量的热能，造成周围煤岩体的温度升高；同时，采空区内三
带中的氧化升温带内的浮煤已经基本达到自燃的条件，当储存的热量达到一定的
程度就会发生自燃，并随着火风压的作用，自燃范围不断扩大，从而引起冒落带
和裂隙带中的煤体升温自燃，因此，综放面采空区一般自燃范围比较大，而且高
温点的位置较高，深度也较深，给灭火造成极大的难度，仅仅用水、灌浆等措施
难以扑灭。
二、抽采条件下综放采空区浮煤自燃的特点
瓦斯抽放对综放采空区内的浮煤自燃有极大的影响。
瓦斯抽放一方面导致采
空区内的漏风增大，从工作面进风侧进入的新鲜空气沿风流能够到达采空区的深部，为深部的松散煤体提供供氧条件，使采空区自燃范围扩大，自然发火期缩短，给工作面生产带来更大的威胁；另一方面，瓦斯抽放容易造成采空区内的风流紊乱，对采空区内正常自燃区域产生影响，使原来不易自燃的区域发生自燃，给火
源位置的判断带来极大的难度。
因此，结合采空区浮煤自燃的特点和瓦斯抽放对
采空区自燃预测的影响，可以总结出抽放条件下综放采空区浮煤自燃的规律如下：（1）采空区自燃范围增大，火源点隐蔽
瓦斯抽放对采空区产生负压作用，加大了工作面向采空区的漏风量，风流沿
着压力的分布规律进入采空区的松散煤体中，为松散煤体提供了较好的供氧和蓄
热条件，使的采空区深部的松散煤体尤其是进风侧处的煤柱容易发生煤氧复合作用，发生自燃。
随着风流流量的增大，还会为采空区顶部的冒落带和裂隙带中的
煤体提供氧气，造成采空区高温区域向采空区深部及高处扩大，给火源点的判断
及灭火带来困难。
如果发生自燃甚至明火，火区的范围还会在漏风及火风压的双
重作用下不断增大，当采空区内的瓦斯浓度达到爆炸范围，就会在采空区内发生
瓦斯爆炸，给采空区造成更大的危害。
（2）采空区两道浮煤自燃危险加大
综采放顶煤开采工艺在采空区的两道处留有大量的遗煤，为煤自燃提供了较
好的物质基础。
在没有抽放的情况下，采空区内两道的浮煤存在较大的自燃威胁，当采空区进行瓦斯抽放时，由于负压作用的影响，采空区进风侧处的漏风量增大，并进入采空区深部的窒息带中，一般情况下窒息带内的氧气浓度较低，浮煤达不
到自燃所需的下限氧浓度，即使存在足够的浮煤厚度和蓄热条件，但是该区域内
的浮煤自然发火可能性极小，但是瓦斯抽放使得新鲜空气顺着进风顺槽进入窒息带，给窒息带内的浮煤提供了煤氧复合条件，使窒息带内的松散煤体自燃危险性
增大，造成进风顺槽自燃危险区域扩大；另一方面，回风顺槽处随着漏风强度的
增加，自燃危险区域也进一步扩大，在瓦斯抽放管道后部容易形成风流回流，新
鲜风流不容易被带出采空区，使抽放口后部的浮煤长时间处在氧化环境中，自燃
可能性加大，氧化升温带范围向工作面前移。
（3）对采空区自然发火的监测增加难度
采空区内气体的监测监控为煤自然发火的预报提供了准确有效的及时数据，
对掌握采空区内浮煤自燃的发展情况起到了关键的作用。
煤矿中经常以煤氧符合
产生的标志性气体（如CO、C2H4等）作为煤自然发火预报的指标，通过检测气
体浓度的变化规律来判断采空区有无浮煤自燃的可能性。
然而瓦斯抽放对采空区
内的气体具有“截流”作用，阻止了煤氧符合产生的这些标志性气体向工作面的涌入，一方面有利于工作面的安全生产；但另一方面，也同时降低了指标性气体的
浓度，使从工作面采集的样气不能真实地反映采空区的实际情况，预报的结果有
一定的滞后性，采空区内如果发生自燃现象，并不能从监测数据中及时地反映出来，从而就有可能耽误了采取措施的最好时机，给煤矿的生产带来威胁。
三、结论
综采放顶煤开采生产能力大、丢煤量多，在综放面的开切眼处、停采线、采
空区自燃火灾较多，工作面回采期间存在采空区两道自燃威胁采空区，自燃高温
范围大、火源位置高；由于瓦斯抽放负压的影响，使采空区更易于漏入空气而导致浮煤氧化自燃，而且会使氧化自燃的范围增大，高温点难以判断，同时受到负压的影响采空区进风顺槽的自燃危险区域增大，并向深部移动；瓦斯抽放还会对采空区内的气体产生“截流”作用，一定程度上能够阻止采空区内的气体向工作面涌出，会对采空区内浮煤自燃情况的预报造成负面的影响
参考文献
[1]徐精彩,文虎.《综放面采空区遗煤自燃危险区域判定方法的研究》2002.06
[2]刘士春,王卫国.《简放工作面供风量与采空区遗煤自燃危险性研究》2009.
06。