煤层自燃防灭火措施.docx

本矿2013年度由山西省煤炭工业局综合测试中心进行了3#、4#煤层的自然倾向性鉴定,煤层自然倾向性为II级。井下不存在火区。2015年3月委托山西公信安全技术有限公司对6号煤层煤样进行了爆炸性及自然倾向性测试:,自燃倾向性等级为Ⅰ级,属容易自燃煤层。
一、煤的自燃因素分析
引起煤自燃的因素较多,主要如下: 
(1)煤的炭化程度。煤层的自燃性一般随煤炭的变质程度的增高而降低,一般情况下挥发分含量在12%以下的烟煤难以自燃,但若有其它原因,也可能产生自燃。 
(2)煤岩组分:煤层中有集中的镜煤和亮煤,特别是含有丝煤时,煤的自燃倾向就大;而暗煤多的煤,一般不易自燃。 
(3)煤的含硫量:含硫分愈高,吸氧能力越大,越易自燃,含黄铁矿、黄铜矿结核较多,也具有自燃危险性。
(4)煤的破碎程度:煤的破碎程度大,增加了煤的氧化表面积,使煤的氧化速度加快,容易自燃。脆性与风化率较大的煤易于自燃。 
(5)煤的水分:水分能加速煤的氧化过程,同时使煤体疏松、造成细微裂隙,加大吸氧能力,并降低着火温度,但过多水分则可抑制煤的氧化。 
(6)地质构造:地质构造复杂、围岩及煤层破碎带易引起煤层自燃。 
(7)开拓开采条件及通风方式:矿井开拓方式和开采方法与通风方式若选择不合理,往往造成丢煤多、煤柱破碎,漏风严重,给煤层自燃造成良好条件,增加自燃的可能性。
二、煤的自燃预测
1、人的感官可以察觉的自燃征兆 
(a)巷道中出现雾汽或巷壁“挂汗”; 
(b)风流中出现火灾气味,如煤油味、松香味、臭味等;
(c)从煤炭自燃点流出的水和空气较正常的温度高;
(d)当空气中有毒有害气体浓度增加时,人们有不舒服的感觉,如头痛、头晕、精神疲乏等。
三、仪表检测 
(A)有下列情况之一者,定为自燃发火 
(a)煤炭自燃出现明火、火灾烟雾、煤油味等;
(b)煤炭自燃使环境空气、煤层围岩及其它介质温度升高并超过70℃; 
(c)采空区或风流中出现一氧化碳(CO),其浓度已超过矿井实际统计的临界指标,并有上升趋势。 
(B)有下列情况之一者,定为自燃发火隐患 
(a)采空区或井巷风流中出现一氧化碳,其发生量呈上升趋势但尚未达到矿井实际统计的临界指标; 
(b)风流中出现二氧化碳(CO2),其发生量呈上升趋势,但尚未达到矿井实际统计的临界指标;
(c)煤炭、围岩及空气和水的温度升高,并超过正常温度,但尚未达到70℃,风流中氧(O2)浓度降低,其消耗量呈上升趋势。
四、煤的自燃预防措施 
1、开拓开采方面的措施 
该矿布置在岩层的巷道采用锚喷支护,采掘工作面采用钢带锚杆加梯工棚支护。矿井开采时,要注意观察,加强自燃征兆的早期识别工作。采煤方法对自燃发火的影响主要表现在煤炭回收率的高低、回采时间的长短上。本矿采用倾斜长壁或走向长壁采煤法,顶板管理采用全部垮落法,人工攉煤,清扫浮煤,尽量使工作面回采率提高,采煤工作面回采结束后,必须在45天内进行永久性封闭。综合防治,有很高的防火安全性。
合理的采煤方法能够提高矿井先天的抗自燃发火能力,我矿多年来的实践表明,降低煤层自燃发火的可能性要从以下几个方面着手: 
(1)少丢煤; 
(2)控制矿山压力,减少煤柱破裂; (3)合理布置采区; 
(4)回采时应尽量避免过分破碎煤体; 
(5)加快工作面的回采速度,使采空区热源难于形成; 
(6)及时密闭已采区和废弃的旧巷; 
(7)注意选择回采方向,不使采区回风巷过分受压或长时间维护在煤柱里。
2、通风方面的措施 
通风因素的影响主要表现在采空区,煤柱和煤壁裂隙漏风,漏风就是向这些地点供氧,促进煤的氧化自燃。采空区面积大,漏风量相当大,但风速低,散热作用差,在工作面的两巷(回采工作面的运输巷和回风巷)一线(停采线),过断层地带,煤层变薄跳面的地方有大量的浮煤堆积,最易发生自燃。所以每一回采工作面回采完毕必须立即进行封闭,以减少浮煤堆积地点的漏风量,防止自燃。良好的通风系统可以在很大程度上控制自然火灾的发生。为防止煤层自燃,本矿在通风方面采取如下措施:
(1)该矿井在开采过程中,工作面采用“U”型通风方式,一进一回。新风和乏风均不通过采空区,漏风少; 
(2)调节风门、风门应设置在围岩坚固、地压稳定的地点,还应避免引起采空区或煤柱裂隙漏风量的增大; 
(3)采取措施,降低采区进回风巷之间两端的负压差,以减少漏风; 
(4)风门、调节风门之间的距离留有较大的余地; (5)实现风门闭锁,使一组风门不能同时敞开,确保风流稳定。 
五、井下自燃发火预防 
 1、生产矿井延伸新水平和采区开采新煤层时,必须对所采煤层的自燃倾向性进行鉴定。 
2、开采容易自燃和自燃煤层的矿井,必须采取综合预防煤