礦井火災(zāi)發(fā)生的原因及防治

1、礦井火災(zāi)發(fā)生的原因及防治【摘要】危害煤礦的主要災(zāi)害就有礦井火災(zāi)，礦井火災(zāi)會凍結(jié)礦井設(shè)備，破壞煤炭資源，同時生成的煙氣嚴(yán)重的威脅到井下工作人員的生命安全。而一旦礦井防滅火不及時，就會導(dǎo)致瓦斯爆炸事故的引發(fā)。這樣損失就會更大。因此說，煤礦注重礦井防滅火技術(shù)就是注重安全的重要舉措?！娟P(guān)鍵詞】礦井火災(zāi)；原因；措施；防治礦井火災(zāi)會造成煙塵和有害氣體的大量產(chǎn)生，也是瓦斯和煤塵爆炸的導(dǎo)火索，往往危及到人員的生命，在煤礦災(zāi)害中位于榜首。本文首先對我國礦井火災(zāi)防治現(xiàn)狀進(jìn)行分析，進(jìn)而在進(jìn)一步探討引發(fā)礦井火災(zāi)的內(nèi)外因素的基礎(chǔ)上，把防治礦井火災(zāi)的技術(shù)措施提出來。一、我國礦井火災(zāi)防治的現(xiàn)狀據(jù)統(tǒng)計，我國具有自燃發(fā)火的煤礦

2、占到56%，其中47%為統(tǒng)配和重點煤礦，在礦井總發(fā)火次數(shù)中94%為自燃發(fā)火情況，在內(nèi)因火災(zāi)中60%屬于采空區(qū)自燃導(dǎo)致的。因此說，我國防治煤礦火災(zāi)的形勢很是緊迫。為了對礦井火災(zāi)進(jìn)行有效防止，自建國初期，黃泥灌漿防火技術(shù)就在我國煤礦被推廣；但是我國研究火災(zāi)基礎(chǔ)理論的時間卻不長，還沒有健全完備的防滅火關(guān)鍵設(shè)備，需要進(jìn)一步的完善技術(shù)措施。因此，我們對礦井火災(zāi)的防治工作決不能松懈。二、礦井火災(zāi)的起因2.1礦井火災(zāi)的基本要素2.1.1可燃物的存在。煤炭自身就屬于可燃物。具有可燃性的物質(zhì)有在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的煤塵，井下的機(jī)電設(shè)備和油料以及炸藥等。礦井發(fā)生火災(zāi)的基本條件就是可燃物。2.1.2熱源。引發(fā)礦井火災(zāi)的

3、熱源來自運轉(zhuǎn)的電氣設(shè)備產(chǎn)生的熱量，瓦斯和煤塵的燃燒或爆炸，煤的自燃和放炮，焊接作業(yè)和其它明火。發(fā)生火災(zāi)的必要因素就是熱源，可燃物必須得有熱量和溫度達(dá)到一定的熱源而引燃。2.1.3氧氣的供給。氧氣是可燃物燃燒的必備條件，而充足的氧氣又是持續(xù)燃燒的必備條件。因此，燃燒得以持續(xù)并形成火災(zāi)必須具備足量的空氣，這個條件必不可少。2.2礦井火災(zāi)發(fā)生的原因2.2.1礦井火災(zāi)發(fā)生的外部原因爆破的違章或明火的使用等，是大部分中小型礦井火災(zāi)引發(fā)的主要原因，而在礦井具有較高的機(jī)械化和電氣化時，機(jī)電設(shè)備管理不完善，不正確的操作使用，設(shè)備運轉(zhuǎn)故障等，也是導(dǎo)致火災(zāi)的主要原因。近年來，礦井具有越來越高的電氣化應(yīng)用，火災(zāi)由機(jī)

4、電設(shè)備引發(fā)的數(shù)量也逐漸增長。同時由于外部井下吸煙或違章放炮等違規(guī)因素造成的火災(zāi)也偶有發(fā)生。通常情況下，這類火災(zāi)具有較短的發(fā)生時間，較快的發(fā)展速度。在火災(zāi)開始時，一旦不能有效的控制住火源，將會使火勢很快向更大的范圍擴(kuò)展。如果沒有及時的發(fā)現(xiàn)，或沒有正確的處理方法，或沒有采取果斷的行動措施，就會導(dǎo)致礦井被嚴(yán)重的破壞，甚至發(fā)生人身傷亡事故。2.2.2礦井火災(zāi)發(fā)生的內(nèi)部原因煤炭等屬于易燃物質(zhì)，它在空氣中被氧化發(fā)出熱量，并能夠把熱量積聚起來，達(dá)到一定程度就會引發(fā)火災(zāi)，這就是內(nèi)因火災(zāi)。煤炭的氧化不需要外部引燃，因此，又稱自燃火災(zāi)，在礦井火災(zāi)中，它屬于重點的防治對象。據(jù)統(tǒng)計，內(nèi)因火災(zāi)在礦井火災(zāi)中達(dá)到百分之八十

5、以上。由于這種火災(zāi)不易發(fā)現(xiàn)火源，給滅火帶來較大的難度，會造成火災(zāi)持續(xù)時間長，因此，目前結(jié)合內(nèi)因火災(zāi)的特點，有針對性的運用防治措施，成為大多數(shù)防滅火研究的方向。三、礦井火災(zāi)的危害3.1影響礦井正常生產(chǎn)在很短的時間內(nèi)，很難把發(fā)生在采空區(qū)煤柱里的內(nèi)因火災(zāi)撲滅，處理這種情況，往往采取封閉火區(qū)的措施，將凍結(jié)大量煤炭，礦井生產(chǎn)受到影響。如果生產(chǎn)礦井屬于集約化的一礦一井一面，就會出現(xiàn)全礦停產(chǎn)的局面。3.2巨大經(jīng)濟(jì)損失由于礦井中可燃物較多，一旦發(fā)生火災(zāi)，其火勢發(fā)展就會非常迅猛，有效控制不及時，采掘運輸設(shè)備和器材就會被燒毀。3.3污染環(huán)境一氧化碳和二氧化碳，以及二氧化硫和煙塵等這些有毒有害氣體，在礦井火災(zāi)中，被

6、大量產(chǎn)生，對環(huán)境污染較大。尤其有些地區(qū)的煤層出現(xiàn)露頭火災(zāi)火源，如果火區(qū)面積大和具有較高的溫度，具有較深的燃燒深度，同時由于資金的匱乏和不具有先進(jìn)的滅火技術(shù)，就會導(dǎo)致火災(zāi)長時間不能熄滅，出現(xiàn)煤炭資源被大量燒毀，有害氣體大量的產(chǎn)生的后果，致使空氣中有害氣體嚴(yán)重超標(biāo)，出現(xiàn)酸雨和溫室效應(yīng)。四、礦井火災(zāi)的防治4.1礦井內(nèi)因火災(zāi)的防治礦井內(nèi)因火災(zāi)的防治應(yīng)重點抓好以下三項工作：4.1.1合理的設(shè)置采區(qū)巷道使用巖石，面積盡量大，運用石門或集中平巷；在較硬的巖石中布置采區(qū)內(nèi)的主要巷道，輔助性巷道盡量少開，巷道間距盡量的增加；主要巷道開鑿于不自燃或具有較小自燃危險性的煤層中，采區(qū)要設(shè)置合理。4.1.2選擇合適的采

7、煤方法選用老采煤方法對易于自燃的煤層進(jìn)行開采，存在很大的危險性?；夭陕瘦^高的是壁式采煤法，布置比較簡單的巷道就可以，機(jī)械化裝備使用便利，具有較快的回采速度和較高的防火安全性。這種采煤方法運用于薄煤層，自燃發(fā)火現(xiàn)象很少出現(xiàn)。管理頂板采用全部陷落法，對采空區(qū)的自燃不易控制，在全部采空區(qū)采用惰性材料填充，但要做到及時和致密，可使自燃火災(zāi)的發(fā)生率被大大減少。4.1.3提高回采率為使回采速度加快，要把勞動組織最優(yōu)化，竭力使用采煤和機(jī)械化綜合能力效率較高的設(shè)備。認(rèn)真研究采礦煤層的地質(zhì)因素和自燃傾向，把自燃發(fā)火期確定下來，根據(jù)回采速度合理地把采區(qū)面積劃分出來，在自燃沒有發(fā)生之前，采完一個采區(qū)，就進(jìn)行封閉。4

8、.2采用正確的通風(fēng)措施采區(qū)的通風(fēng)系統(tǒng)必須要選擇合理。采區(qū)通風(fēng)方式要在認(rèn)真研究開拓方案和開采順序的基礎(chǔ)上合理選擇。同時，把2礦井火災(zāi)的防治措施進(jìn)行實施。4.2.1均壓防滅火技術(shù)。風(fēng)窗風(fēng)機(jī)聯(lián)合和調(diào)節(jié)風(fēng)窗以及風(fēng)機(jī)等是主要使用的調(diào)壓方法。該方法可使漏風(fēng)大量減少，減弱煤的氧化，但由于不能把壓差降低到零，預(yù)防上分層采空區(qū)和工作面順槽頂煤以及煤柱的自燃作用不明顯。4.2.2各種凝膠防滅火技術(shù)把配置好的溶液注入煤層，使其在需要的時間和范圍內(nèi)凝膠，這樣高溫煤體就會被不流動和半固體狀的凝膠包裹，發(fā)揮防滅火效果，這就是膠體防滅火技術(shù)。復(fù)合膠體和稠化膠體，以及膠體泥漿和無機(jī)凝膠等是目前使用的膠體主要類型。由于成膠過程屬于吸熱反應(yīng)，水也會被形成的膠體所固結(jié)，降溫滅火效果很好；使用膠體的缺點是由于流量小，作用發(fā)揮有限；具有較高的成本；部分種類膠體在成膠的過程中，有毒有害氣體會被釋放出來。對于煤礦的安全發(fā)展來說，礦井火災(zāi)屬于重要的制約因素。因此，我們要結(jié)合礦井的實際情況，因地制宜，堅持以預(yù)防為主，采取防治結(jié)合的措施，開展綜合治理，綜合運用幾種防滅火措施，使礦井的防滅火技術(shù)體系具有針對性和個性化以及合理化特征，正真的發(fā)揮保障礦井安全生產(chǎn)的作用。結(jié)語對于煤礦的安全發(fā)展來說