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1.1煤体自然发火的条件

(1)煤炭自身具有自燃倾向性且以破碎状态存在；

(2)对煤炭有连续的供氧条件(漏风风速为1.2～2.0m/min、漏风量为0.1～0.24m3/min)；

(3)煤炭氧化生成的热量易于积聚;

(4)上述条件持续稳定足够的时间;

1.2矿井自然发火的分布规律

所有的自然发火点都分布在采煤工作面的“两道两线”(即进风道、回风道、停采线、开采线)、地质构造带和护巷煤柱间。

(1)工作面回采结束后,停采线前方有煤壁支承,不易冒实,易形成漏风通道。

(2)地质构造复杂、断层多的地带因煤质松软、破碎,煤体吸附氧的能力增强,煤层层理、节理高度发育,易漏风。

(3)布置在煤层的集中进回风联络巷因多次掘进,保护煤柱反复承受采动压力的影响,煤体变形、破碎,不易密封。

(4)在风压变化较大、较频繁的区域,因风压变化使采空区形成的“负压喘息”加剧了自燃和自燃征兆的显现。

(5)分层巷道掘进期间,因巷道内风压增高,加之顶板一般较为破碎,易通过其假顶上的裂隙和采空区形成复杂漏风通道。

　(6)分层巷道内错,易形成漏风隅角带;分层巷道外错,易使采空区内的遗煤破碎,二者均可为煤炭自燃创造便利的条件。

2　抓住重点　综合治理

防治自燃的对策和基本原则:

2.1　延长自然发火期

针对分层开采的特点,实行集中生产,加快推进速度,并采取以阻燃为主的预防措施,延长自然发火周期。

(1)将首层开采的煤层进行注水。

(2)对2、3、4分层“两道两线”各20m的范围内采前预打浅孔密集钻进行控制注浆。

(3)在开采线预埋注浆管路,待工作面推采适当距离(一般为40m)后,集中注浆。

(4)在开采线以内、停采线以外各自30m的范围内,集中遍撒阻化剂,工作面回采完毕后,密闭后集中大量注浆。

2.2　在堵漏上采取措施

(1)对通风系统进行优化,减少通风阻力。

(2)分层开采首层铺设金属网,保证注浆质量,以利于顶板再生,减少漏风。

(3)工作面回采完后,及时密封,两帮及顶板附近5m的范围内,通过注凝胶封严。

(4)对采空区注入浓度较大的浆液,以提高密封质量。

(5)在断层及破碎煤层的附近注入凝胶堵塞漏风通道。

2.3　改进巷道布置方式

(1)推广无煤柱开采,保护煤柱可代之以在采空区中注凝胶生成的稳定隔离带。

(2)分层巷道重叠布置,消除隐患。

(3)在分层巷道掘进时,力求一次掘透,以缩短因局扇增压造成采空区漏风的时间。

(4)工作面的集中联络巷由工作面外侧布置改为内侧布置,随工作面的推采逐渐缩小、最终消除穿煤层段的护巷煤柱。

(5)采区和分层工作面实行并联通风。

(6)用型钢支护替代木棚支护。

(7)采区进、回风巷尽量布置在岩石中;如布置在煤层中,巷道必须锚喷或砌碹,中间用不燃物或加注凝胶充填。

2.4　加大均压防灭火的力度

通过对通风系统的优化,减少采空区进、回风侧的压差,以阻止自燃的发展和蔓延。

2.5积极推广新技术

采用凝胶堵漏法,凝胶耐热性能好,凝结速度易于控制,形成的隔离层弹性大,不易破碎,隔热性强,在现场应用时收到了良好的效果。

3　几点体会

(1)煤炭自然发火的是有规律可寻的。

(2)在开采和采区设计中,必须首先考虑防灭火,开采系统要符合防灭火的要求。

(3)浅孔密集钻注浆及开、停采线撒布阻化剂是预防采空区自燃和消灭火灾的有效方法。

(4)在均压防灭火中一定要从大处着眼,处理好整体与局部的关系。

(5)要做好自燃发火的预测预报工作,及时发现,把其消灭在萌芽之中。

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