煤層自燃防滅火措施

1、本礦2013年度由山西省煤炭工業(yè)局綜合測(cè)試中心進(jìn)行了3#、4#煤層的自然傾向性鑒定,煤層自然傾向性為II級(jí)。井下不存在火區(qū)。2015年3月委托山西公信安全技術(shù)有限公司對(duì)6號(hào)煤層煤樣進(jìn)行了爆炸性及自然傾向性測(cè)試:6號(hào)煤層煤的吸氧量0.75cm3/g,自燃傾向性等級(jí)為級(jí),屬容易自燃煤層。一、煤的自燃因素分析引起煤自燃的因素較多,主要如下:(1煤的炭化程度。煤層的自燃性一般隨煤炭的變質(zhì)程度的增高而降低,一般情況下?lián)]發(fā)分含量在12%以下的煙煤難以自燃,但若有其它原因,也可能產(chǎn)生自燃。(2煤巖組分:煤層中有集中的鏡煤和亮煤,特別是含有絲煤時(shí),煤的自燃傾向就大;而暗煤多的煤,一般不易自燃。(3煤的含硫量:

2、含硫分愈高,吸氧能力越大,越易自燃,含黃鐵礦、黃銅礦結(jié)核較多,也具有自燃危險(xiǎn)性。(4煤的破碎程度:煤的破碎程度大,增加了煤的氧化表面積,使煤的氧化速度加快,容易自燃。脆性與風(fēng)化率較大的煤易于自燃。(5煤的水分:水分能加速煤的氧化過(guò)程,同時(shí)使煤體疏松、造成細(xì)微裂隙,加大吸氧能力,并降低著火溫度,但過(guò)多水分則可抑制煤的氧化。(6地質(zhì)構(gòu)造:地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、圍巖及煤層破碎帶易引起煤層自燃。(7開(kāi)拓開(kāi)采條件及通風(fēng)方式:礦井開(kāi)拓方式和開(kāi)采方法與通風(fēng)方式若選擇不合理,往往造成丟煤多、煤柱破碎,漏風(fēng)嚴(yán)重,給煤層自燃造成良好條件,增加自燃的可能性。二、煤的自燃預(yù)測(cè)1、人的感官可以察覺(jué)的自燃征兆(a巷道中出現(xiàn)霧汽或

3、巷壁“掛汗”;(b風(fēng)流中出現(xiàn)火災(zāi)氣味,如煤油味、松香味、臭味等;(c從煤炭自燃點(diǎn)流出的水和空氣較正常的溫度高;(d當(dāng)空氣中有毒有害氣體濃度增加時(shí),人們有不舒服的感覺(jué),如頭痛、頭暈、精神疲乏等。三、儀表檢測(cè)(A有下列情況之一者,定為自燃發(fā)火(a煤炭自燃出現(xiàn)明火、火災(zāi)煙霧、煤油味等;(b煤炭自燃使環(huán)境空氣、煤層圍巖及其它介質(zhì)溫度升高并超過(guò)70;(c采空區(qū)或風(fēng)流中出現(xiàn)一氧化碳(CO,其濃度已超過(guò)礦井實(shí)際統(tǒng)計(jì)的臨界指標(biāo),并有上升趨勢(shì)。(B有下列情況之一者,定為自燃發(fā)火隱患(a采空區(qū)或井巷風(fēng)流中出現(xiàn)一氧化碳,其發(fā)生量呈上升趨勢(shì)但尚未達(dá)到礦井實(shí)際統(tǒng)計(jì)的臨界指標(biāo);(b風(fēng)流中出現(xiàn)二氧化碳(CO2,其發(fā)生量呈上

4、升趨勢(shì),但尚未達(dá)到礦井實(shí)際統(tǒng)計(jì)的臨界指標(biāo);(c煤炭、圍巖及空氣和水的溫度升高,并超過(guò)正常溫度,但尚未達(dá)到70,風(fēng)流中氧(O2濃度降低,其消耗量呈上升趨勢(shì)。四、煤的自燃預(yù)防措施1、開(kāi)拓開(kāi)采方面的措施該礦布置在巖層的巷道采用錨噴支護(hù),采掘工作面采用鋼帶錨桿加梯工棚支護(hù)。礦井開(kāi)采時(shí),要注意觀察,加強(qiáng)自燃征兆的早期識(shí)別工作。采煤方法對(duì)自燃發(fā)火的影響主要表現(xiàn)在煤炭回收率的高低、回采時(shí)間的長(zhǎng)短上。本礦采用傾斜長(zhǎng)壁或走向長(zhǎng)壁采煤法,頂板管理采用全部垮落法,人工攉煤,清掃浮煤,盡量使工作面回采率提高,采煤工作面回采結(jié)束后,必須在45天內(nèi)進(jìn)行永久性封閉。綜合防治,有很高的防火安全性。合理的采煤方法能夠提高礦井先

5、天的抗自燃發(fā)火能力,我礦多年來(lái)的實(shí)踐表明,降低煤層自燃發(fā)火的可能性要從以下幾個(gè)方面著手:(1少丟煤;(2控制礦山壓力,減少煤柱破裂;(3合理布置采區(qū);(4回采時(shí)應(yīng)盡量避免過(guò)分破碎煤體;(5加快工作面的回采速度,使采空區(qū)熱源難于形成;(6及時(shí)密閉已采區(qū)和廢棄的舊巷;(7注意選擇回采方向,不使采區(qū)回風(fēng)巷過(guò)分受壓或長(zhǎng)時(shí)間維護(hù)在煤柱里。2、通風(fēng)方面的措施通風(fēng)因素的影響主要表現(xiàn)在采空區(qū),煤柱和煤壁裂隙漏風(fēng),漏風(fēng)就是向這些地點(diǎn)供氧,促進(jìn)煤的氧化自燃。采空區(qū)面積大,漏風(fēng)量相當(dāng)大,但風(fēng)速低,散熱作用差,在工作面的兩巷(回采工作面的運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷一線(停采線,過(guò)斷層地帶,煤層變薄跳面的地方有大量的浮煤堆積,最易

6、發(fā)生自燃。所以每一回采工作面回采完畢必須立即進(jìn)行封閉,以減少浮煤堆積地點(diǎn)的漏風(fēng)量,防止自燃。良好的通風(fēng)系統(tǒng)可以在很大程度上控制自然火災(zāi)的發(fā)生。為防止煤層自燃,本礦在通風(fēng)方面采取如下措施:(1該礦井在開(kāi)采過(guò)程中,工作面采用“U”型通風(fēng)方式,一進(jìn)一回。新風(fēng)和乏風(fēng)均不通過(guò)采空區(qū),漏風(fēng)少;(2調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)、風(fēng)門(mén)應(yīng)設(shè)置在圍巖堅(jiān)固、地壓穩(wěn)定的地點(diǎn),還應(yīng)避免引起采空區(qū)或煤柱裂隙漏風(fēng)量的增大;(3采取措施,降低采區(qū)進(jìn)回風(fēng)巷之間兩端的負(fù)壓差,以減少漏風(fēng);(4風(fēng)門(mén)、調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)之間的距離留有較大的余地;(5實(shí)現(xiàn)風(fēng)門(mén)閉鎖,使一組風(fēng)門(mén)不能同時(shí)敞開(kāi),確保風(fēng)流穩(wěn)定。五、井下自燃發(fā)火預(yù)防1、生產(chǎn)礦井延伸新水平和采區(qū)開(kāi)采新煤層時(shí),必

7、須對(duì)所采煤層的自燃傾向性進(jìn)行鑒定。2、開(kāi)采容易自燃和自燃煤層的礦井,必須采取綜合預(yù)防煤層自然發(fā)火的措施。3、在開(kāi)采有自燃傾向性的煤層時(shí),采區(qū)設(shè)計(jì)應(yīng)采用后退式布置。必須編制專項(xiàng)防滅火設(shè)計(jì)并嚴(yán)格執(zhí)行。在開(kāi)采厚及特厚煤層時(shí),必須有專項(xiàng)防滅火設(shè)計(jì),凡一次不能采全高必須沿頂開(kāi)采,不能留頂煤。4、開(kāi)采有自燃傾向性煤層的礦井在正常的生產(chǎn)過(guò)程中,必須開(kāi)展自燃火災(zāi)的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作,及時(shí)掌握火區(qū)動(dòng)態(tài)和采空區(qū)自然發(fā)火動(dòng)向。每周的報(bào)表要由通風(fēng)部門(mén)的技術(shù)主管簽字審核,每月要有一份火情分析報(bào)告。5、開(kāi)采有自燃傾向性煤層的礦井主要回風(fēng)巷、采煤工作面上隅角及回風(fēng)巷必須安設(shè)CO、溫度傳感器,瓦斯員檢查內(nèi)容中加入CO、溫度檢查內(nèi)容

8、,安設(shè)位置及檢查次數(shù)同瓦斯檢查。6、開(kāi)采有自燃傾向性煤層的礦井在巷道掘進(jìn)過(guò)程中如出現(xiàn)冒頂區(qū)必須及時(shí)進(jìn)行防自燃處理,并定期檢查。7、開(kāi)采有自燃傾向性煤層的礦井對(duì)采空區(qū)必須有防止自然發(fā)火的設(shè)計(jì)。8、開(kāi)采有自燃傾向性煤層的礦井瓦斯員檢查井下各采掘面、主要回風(fēng)巷、采煤工作面上隅角時(shí),要檢查CO、CO2、O2、T等相關(guān)內(nèi)容,與瓦斯報(bào)表一起上報(bào),如發(fā)現(xiàn)有異常變化時(shí),要立即上報(bào)調(diào)度室及相關(guān)領(lǐng)導(dǎo),聽(tīng)從調(diào)度安排。9、開(kāi)采有自燃傾向性煤層的礦井通風(fēng)科每日要對(duì)自燃發(fā)火觀測(cè)點(diǎn)的相關(guān)檢測(cè)內(nèi)容進(jìn)行分析,一旦發(fā)現(xiàn)有自燃發(fā)火征兆,立即上報(bào)相關(guān)領(lǐng)導(dǎo),采取措施,進(jìn)行處理,以防火災(zāi)事故的擴(kuò)大。10、在選擇確定風(fēng)門(mén)、風(fēng)窗、擋風(fēng)墻等通

9、風(fēng)設(shè)施的位置時(shí),應(yīng)盡可能降低采空區(qū)、火區(qū)和煤柱裂隙處的漏風(fēng)壓差,減少漏風(fēng)量。11、有自然發(fā)火傾向的生產(chǎn)工作面結(jié)束后,必須在45天內(nèi)撤出一切設(shè)備,對(duì)采空區(qū)進(jìn)行永久性封閉。因故不能按期封閉的工作面,必須制定防火措施報(bào)礦審批。12、各礦對(duì)廢棄的溜煤眼、暗斜井和風(fēng)眼必須進(jìn)行層間永久性封閉和充填,以防止自身發(fā)火及層間有毒、有害氣體擴(kuò)散。六、井下滅火1、礦井必須制定井上、下防火措施。礦井必須設(shè)地面消防水池和井下消防管路系統(tǒng)。井下消防管路系統(tǒng)每隔50m設(shè)置支管和閥門(mén)。地面的消防水池必須經(jīng)常保持不少于200m3的水量。如果消防用水同生產(chǎn)、生活用水共用同一水池,應(yīng)有確保消防用水的措施。2、礦井均必須按煤礦安全規(guī)

10、程的要求設(shè)計(jì)和建立消防管路系統(tǒng),在礦井、水平和采區(qū)投產(chǎn)時(shí)同時(shí)投入使用,并保證用水點(diǎn)管路中水壓不低于0.4MPa,水量不小于0.6m3/min。消防管路的下列地點(diǎn)必須設(shè)置支管和閥門(mén):1所有斜井和平峒井口。2井底車場(chǎng)附近的主要峒室內(nèi)。3井底車場(chǎng)、主要石門(mén)、大巷、傾斜巷道、采區(qū)和其它巷道每隔100米處。4皮帶運(yùn)輸巷道每隔50米,皮帶機(jī)頭、機(jī)尾附近15米以內(nèi)。5采用可燃性支護(hù)材料的巷道內(nèi)每50米處。6回采工作面進(jìn)、回風(fēng)巷口40米以內(nèi)。7掘進(jìn)工作面進(jìn)風(fēng)口處。8其它易發(fā)生火災(zāi)的地點(diǎn)。支管和閥門(mén)的位置應(yīng)便于使用和維修,必須有明顯易辨的標(biāo)志,其出口禁止射向電機(jī)車架線及其它電氣設(shè)備。3、地面煤炭裝運(yùn)系統(tǒng)必須設(shè)置

11、消防管路系統(tǒng),每隔50m設(shè)置支管和閥門(mén)。4、井下任何地點(diǎn)不得進(jìn)行電焊、氧焊和噴燈焊接等明火作業(yè)。如果必須在井下主要硐室,主要進(jìn)風(fēng)巷進(jìn)行電焊、氧焊作業(yè)時(shí),必須制定安全技術(shù)措施并由礦長(zhǎng)批準(zhǔn),指定專人在現(xiàn)場(chǎng)檢查和監(jiān)督。電焊作業(yè)地點(diǎn)風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛炔坏贸^(guò)0.5%。嚴(yán)禁在采區(qū)內(nèi)的任何地點(diǎn)進(jìn)行電、氧焊等明火作業(yè)。嚴(yán)控生產(chǎn)火花、機(jī)電火花、摩擦火花等火源的產(chǎn)生。井下所有作業(yè)都應(yīng)編制防止火花產(chǎn)生的措施。5、每一礦井的井口房的通風(fēng)機(jī)房附近20m內(nèi),不得有煙火或用火爐取暖。進(jìn)風(fēng)井口應(yīng)裝設(shè)防火鐵門(mén)。如果不設(shè)防火鐵門(mén),必須有防止煙火進(jìn)入礦井的安全措施。井下機(jī)電峒室、火藥庫(kù)、風(fēng)動(dòng)工具清洗峒室的出口裝設(shè)向外開(kāi)的防火鐵門(mén)。

12、6、皮帶運(yùn)輸機(jī)應(yīng)裝設(shè)皮帶火災(zāi)報(bào)警裝置和自動(dòng)灑水裝置。7、井下爆破材料庫(kù)、機(jī)電峒室、檢修峒室、材料庫(kù)、井底車場(chǎng)、使用膠帶輸送機(jī)或液力偶合器的地點(diǎn),都應(yīng)配備合格的、數(shù)量齊全可靠的消防設(shè)施,并在礦井災(zāi)害預(yù)防和處理計(jì)劃中明確規(guī)定。8、每一礦井必須在井上、下設(shè)置消防材料庫(kù)。消防材料庫(kù)儲(chǔ)存的材料、工具的品種和數(shù)量應(yīng)符合礦井防滅火規(guī)范的有關(guān)規(guī)定,并每季進(jìn)行檢查和更換;消防材料和工具不得挪作它用。9、每一礦井必須建立礦井反風(fēng)系統(tǒng),用于進(jìn)風(fēng)井口、井筒、井底車場(chǎng)及總進(jìn)風(fēng)巷發(fā)生火災(zāi)時(shí)采用。10、每一礦井都必須按煤礦安全規(guī)程要求嚴(yán)格實(shí)行明火管制,建立健全明火管理制度,切實(shí)做到:(1嚴(yán)禁攜帶明火下井。(2工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)的進(jìn)

13、、回風(fēng)井口20米內(nèi)嚴(yán)禁煙火。(3井下嚴(yán)禁使用燈泡取暖和使用電爐。(4井口和井下電氣設(shè)備必須有防雷擊和防短路的保護(hù)裝置。(6井下和井口房電焊、氣焊作業(yè)必須按煤礦安全規(guī)程規(guī)定進(jìn)行。(7嚴(yán)禁使用產(chǎn)生火焰的爆炸材料和爆破工藝。(8嚴(yán)格火區(qū)管理。11、每一礦井都必須按煤礦安全規(guī)程要求嚴(yán)格實(shí)行可燃物管制,建立健全井下可燃物管理制度,切實(shí)做到:(1嚴(yán)格限制攜帶易燃、易爆物品下井,確屬井下需要者,必須符合規(guī)定,并辦理手續(xù)。(2嚴(yán)禁向地面裂縫、廢棄的井口或其它向井下的通道口傾倒?fàn)t灰、棉紗、布頭和油類等可燃物。(3井下和峒室內(nèi)不準(zhǔn)存放汽油、煤油和變壓器油。井下使用的潤(rùn)滑油、棉紗、布頭和紙等,必須存放在蓋嚴(yán)的鐵桶內(nèi)

14、,嚴(yán)禁扔、灑在井巷、峒室和采空區(qū)內(nèi)。(4井下清洗風(fēng)動(dòng)工具,必須在專用峒室內(nèi)進(jìn)行。(5嚴(yán)格限制可燃性支護(hù)使用范圍。(6井下皮帶運(yùn)輸機(jī)應(yīng)用不延燃皮帶。凡存在可燃材料、可燃?xì)怏w和可能產(chǎn)生明火的地點(diǎn),是嚴(yán)重的外源火災(zāi)隱患地點(diǎn),應(yīng)制定管制和檢查措施。12、所有井下工作人員都必須熟悉滅火器材的使用方法,并熟悉本職工作區(qū)域內(nèi)滅火器材的存放地點(diǎn)。13、任何人發(fā)現(xiàn)井下火災(zāi)時(shí),應(yīng)視火災(zāi)性質(zhì)、災(zāi)區(qū)通風(fēng)和瓦斯情況,立即采取一切可能的方法直接滅火,控制火勢(shì),并迅速報(bào)告礦調(diào)度室。在現(xiàn)場(chǎng)的區(qū)、隊(duì)、班組長(zhǎng)應(yīng)依照礦井災(zāi)害預(yù)防和處理計(jì)劃的規(guī)定,將所有可能受火災(zāi)威脅地區(qū)(由于火風(fēng)壓造成風(fēng)流逆轉(zhuǎn)和可能發(fā)生瓦斯爆炸的地區(qū)等的人員撤離危

15、險(xiǎn)區(qū)域,并組織人員利用現(xiàn)場(chǎng)的一切工具和器材進(jìn)行滅火。14、一旦發(fā)生礦井火災(zāi)事故,必須立即成立救災(zāi)指揮部。礦長(zhǎng)和礦技術(shù)負(fù)責(zé)人必須立即趕到現(xiàn)場(chǎng)組織救災(zāi)工作,礦長(zhǎng)任總指揮。15、電氣設(shè)備著火時(shí),應(yīng)首先切斷其電源。在電源切斷前,只準(zhǔn)使用不導(dǎo)電的滅火器材進(jìn)行滅火。礦調(diào)度室接到井下火災(zāi)報(bào)告后,立即按照礦井災(zāi)害預(yù)防和處理計(jì)劃通知有關(guān)人員。16、在搶救人員和滅火過(guò)程中,必須指定專人檢查瓦斯、一氧化碳、煤塵和其它有害氣體和風(fēng)流、風(fēng)量的變化,還必須采取防止瓦斯、煤塵和人員中毒的安全措施。17、用水滅火時(shí)應(yīng)先從外圍滅火,后滅火源。禁止向高溫火源直接用水滅火。用水滅火時(shí)注意發(fā)生水煤氣爆炸。18、嚴(yán)禁一切非防爆電氣設(shè)備

16、下井,井下供電線路須做到“三無(wú)”(無(wú)雞爪、無(wú)羊尾巴、無(wú)明接頭,杜絕電氣設(shè)備失爆。19、在井下使用的膠帶、電纜、管線、風(fēng)筒、塑料網(wǎng)等必須具有阻燃性能和抗靜電性能。20、在井下攝影、攝像必須制定安全措施報(bào)礦安監(jiān)部門(mén)審批。七、火區(qū)管理1、井下火災(zāi)不能直接滅火時(shí),必須封閉火區(qū),礦技術(shù)負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)封閉火區(qū)的工作。封閉火區(qū)時(shí),在確保安全的前提下應(yīng)盡量縮小封閉火區(qū)的范圍,并必須指定專人檢查瓦斯、氧氣、一氧化碳、煤塵、其它有害氣體和風(fēng)流、風(fēng)量的變化,還必須采取防止瓦斯、煤塵和人員中毒的安全措施。2、在火區(qū)下或鄰近火區(qū)下開(kāi)采的工作面,在開(kāi)采前1個(gè)月必須將編制好的火區(qū)下或鄰近火區(qū)下開(kāi)采的安全技術(shù)措施報(bào)礦審批。3、礦井發(fā)生火災(zāi)形成火區(qū)后,要建立火區(qū)管理臺(tái)帳,并繪制火區(qū)位置關(guān)系圖。對(duì)符合注銷或啟封條件的火區(qū)要先向礦提出注銷或啟封報(bào)告,經(jīng)批準(zhǔn)后方可注銷或啟封。啟封火區(qū)和恢復(fù)火區(qū)初期通風(fēng)等工作,必須由礦山救護(hù)隊(duì)負(fù)責(zé)進(jìn)行,火區(qū)回風(fēng)流所經(jīng)過(guò)巷道中的人員必須全部撤出。4、由內(nèi)因外因火源引起的井下火災(zāi),統(tǒng)稱礦井火災(zāi)事故。凡發(fā)生礦井火災(zāi)事故,均須進(jìn)行事故統(tǒng)計(jì)與分析,并按規(guī)定向上級(jí)呈報(bào)事故報(bào)告。5、井下由于火災(zāi)無(wú)法直接撲滅而封閉的區(qū)域稱為火區(qū)。礦井必須繪制火區(qū)位置關(guān)系圖。所有火區(qū)和曾