煤礦無注氮防滅火措施.doc

煤礦預防煤層自燃專項防滅火措施根據(jù)山西省煤礦安全質量標準化標準規(guī)定：開采自燃、容易自燃煤層的礦井，必須編制防滅火設計，按相關規(guī)定建立防滅火系統(tǒng)和制定防治自燃發(fā)火的專門措施并嚴格執(zhí)行。根據(jù)太原理工礦山設計院編制的防滅火設計，由于2#煤含硫量較低、煤層薄遺煤較少，自然發(fā)火的危險性相對較低，在開采2#煤時暫不采用注氮防滅火系統(tǒng)，現(xiàn)階段采用噴灑阻化劑措施防止自然發(fā)火，并建立健全礦井火災監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，加強煤炭自燃的早期預測預報，防患于未“燃”。在開采下組煤時必須增設注氮防滅火系統(tǒng)，以保證礦井安全生產。一、 開拓開采方面措施礦井的開拓開采和煤層自然發(fā)火之間有著密切的關系，對于東河煤礦而言，礦井2號煤開拓系統(tǒng)已經形成，但是從防滅火要求上還應采取以下措施：1、目前礦井主要開拓巷道及采區(qū)巷道、硐室工程大部分布置在煤層中，但均采用錨網噴或混凝土砌碹支護，封閉裸露煤體。工作面進、回風順槽巷道采用錨桿及錨索聯(lián)合支護，為不燃性支護材料。井底車場及硐室均采用料石砌碹支護，碹后冒落處用不燃性材料充填，或用無腐蝕性、無毒性材料處理。2、設計對井下機電硐室采用混凝土支護，井下設有消防材料庫，新掘進的煤層大巷必須采用錨網噴或混凝土砌碹支護，封閉裸露煤體；新開掘的順槽巷道應采用不燃性支護材料。3、礦井通風阻力小，通風系統(tǒng)合理，可避免風流紊亂、串風、漏風，從而達到預防煤層自燃的目的，同時也能保證礦井發(fā)生火災時及時進行反風。4、本礦井采用綜合機械化采煤方法，回采工作面采用后退式回采，2號煤工作面回采時應遵守正常的開采順序，回采過程中不隨意留煤垛或煤柱，防止遺留煤體自燃。開采期間應盡量減少采空區(qū)殘留煤和工作面浮煤，加快工作面推進度，提高資源回收率，防止采空區(qū)遺留煤炭長期與空氣接觸，減少采空區(qū)煤層自燃的可能性。5、回采中盡量減少丟煤，回采工作面浮煤要清掃干凈，在空間上減少煤炭的氧化，防止煤炭自燃。6、采區(qū)內堅持正常的順序開采，不要形成“孤島”工作面；工作面采用后退式開采，工作面回采完畢應在45天內進行永久性封閉，避免漏風而增加煤層自燃。7、控制礦山壓力，減少煤體破碎，在采掘過程中盡量減少裸露巷道的時間，在部分頂?shù)装鍋韷狠^大的地方加強支護，減少頂?shù)装鍋韷簩γ后w的破碎，減少煤體與空氣接觸面。8、開拓部署及采區(qū)巷道布置要保證各工作地點風流暢通，煤層巷道要滿足煤礦安全規(guī)程規(guī)定的最低風速。二、 通風方面措施在既定的生產條件下，礦井通風網路中漏風的數(shù)量與方向往往是煤炭自燃發(fā)展過程轉化的決定性因素，而合理的通風系統(tǒng)可大幅度降低自然發(fā)火的供氧，同時對發(fā)生火災時及時控制火情、防止災害蔓延和減少災變損失都具有重要意義，在實際中主要采取以下措施：1、根據(jù)礦井開拓開采布局，礦井采用抽出式通風系統(tǒng)，主回風路上未設置任何增加阻力的通風構筑物，保證風流暢通。2、回采工作面為后退式回采，全負壓“U”型通風方式，不設增加風阻的通風設施。工作面反風風門設置于保護煤柱范圍內的煤巖柱狀況良好處。3、工作面回采至停采線后要及時撤出所有設備、設施并進行密閉，避免向采空區(qū)漏風。4、采區(qū)巷道采用“三巷制”即膠帶巷、輔助運輸巷和回風巷，其中回風巷為專用回風巷。5、礦井通風方式是機械抽出式，此方式使井下風流處于負壓狀態(tài)，當主要通風機因故停止運轉時，井下的風流壓力提高可減少采空區(qū)瓦斯涌出量，對安全十分有利，漏風量小，通風管理簡單，不利于煤的自燃。6、為使風流向指定方向流動，主要進、回風巷道、風井安全出口等處設置雙向風門或雙向調節(jié)風門。7、生產過程中加強對通風設施的管理，定期進行檢查和維修，保證通風設施處于正常使用狀態(tài)，以便在井下發(fā)生事故時能迅速有效的進行反風。8、井下回采工作面布置獨立的進、回風道，保持進、回風巷道有足夠的通風斷面。主通風機設有反風裝置，可滿足全礦井的反風要求，工作面順槽及相關巷道，均設有反風風門及通風巷道，可實現(xiàn)采區(qū)或工作面反風。9、每個采掘工作面均有獨立回風系統(tǒng)，它的優(yōu)點是降低礦井總風阻，增大礦井通風能力，減少漏風，易于調節(jié)風量。10、在合適地點設立雙向風門或預設反風風門，既可全區(qū)實現(xiàn)反風，也可局部實現(xiàn)反風，以防火災事故擴大。11、井下風門均安裝閉鎖裝置，使一組風門不能同時敞開，確保風流穩(wěn)定。井下各風門、風量調節(jié)設施等位置進行了合理設置，以盡量降低負壓，控制漏風。三、 巷道掘進期間防滅火措施東河煤礦主要巷道均沿煤層巷道，服務時間長，在長期礦山壓力作用下可能會出現(xiàn)巷頂和巷幫煤體破碎、位移、裂隙發(fā)育、空幫等情況，由于該區(qū)域煤體破碎，加之長期微風漏風，易于積聚熱量發(fā)生自燃。1、掘進時最大限度減少破壞圍巖、煤體松動圈；并嚴格按照施工工藝進行支護，確保支護質量，減少頂幫煤體的位移量。2、瓦檢員每班不少于兩次到迎頭檢查氣體的濃度和溫度，并查看整個巷道的氣體的濃度和溫度，監(jiān)測自燃隱患情況。3、維持巷道幫頂?shù)钠秸?，減少局部擴散漏風供氧的可能性。4、加強風筒質量的管理，減少風筒漏風，減少向巷道煤體的漏風。5、巷道掘進期間發(fā)生冒頂，必須在采掘工程圖上標注，并進行充填處理，杜絕漏風供氧現(xiàn)象。高冒處實行掛牌管理，通過束管取樣對高冒處的溫度及氣體成分進行觀測分析。6、當通過觀測孔監(jiān)測到出現(xiàn)自然發(fā)火標志氣體，采取打鉆壓注阻化劑進行處理。滅火鉆孔深度大于5m，與巷頂呈3035仰角，下40mm的花眼鋼管，采用“長短結合、交叉布置、排距適中、全面覆蓋”的方式，覆蓋整個溫度異常區(qū)。四、工作面安裝期間防滅火措施工作面安裝期間自燃隱患主要來自于開切眼周邊破碎煤體，尤其是開切眼和采空區(qū)側煤壁交接區(qū)附近。開切眼斷面較大，受礦壓影響易壓裂破碎，存在漏風供氧；支架設備安裝時，供風量較小，風流溫度較高；安裝時間較長，初期工作面推進度速度一般相對較慢，開切眼松散煤體氧化升溫時間長，煤體溫度較高，因此開切眼區(qū)域采空區(qū)是自燃易發(fā)生地點。1、2號煤工作面安裝前和安裝期間對開切眼周邊煤壁及擴切眼側破碎離層等自燃危險區(qū)域采用直接噴灑阻化劑的措施進行自燃防火的預防。2、優(yōu)化工作面設備選型、配套，工作面安裝時應加快其速度，盡可能地縮短破碎煤體的氧化時間，并合理調整供風量，減低氧化危險性。3、安裝期間合理調整供風量，減少風量，降低氧化危險性。4、安裝期間加強自燃隱患的檢測，瓦檢員每班不少于兩次進行氣體的濃度和溫度的監(jiān)測。5、對架頂存在的冒落孔洞進行充填并噴漿處理。6、對出現(xiàn)自燃隱患地點采取短鉆孔壓阻化劑措施。一般利用快速滅火鉆機打孔，孔深23m，孔徑42mm，使用橡膠封孔器封孔，再用阻化劑泵壓注。五、工作面正?；夭善陂g防滅火措施工作面正常生產期間，嚴格按設計和工藝要求采煤，提高回采率，減少人為丟煤量；加快工作面推進度，并采取以噴灑阻化劑（工業(yè)CaCl2）為主的防滅火措施。六、工作面停采期間防滅火措施工作面因故停采或推進速度緩慢時，采空區(qū)浮煤發(fā)火可能性增大，主要采取以下防滅火措施：1、及時在進回隅角掛設風障或封堵墻，減少向采空區(qū)漏風；2、加大阻化劑噴灑次數(shù)和數(shù)量，以保證阻化效果； 3、加強對采空區(qū)浮煤的監(jiān)測監(jiān)控，做好自然發(fā)火的預測預報工作。封堵墻在構筑時按照以下原則：1、用編織袋裝黃土或粉煤灰等不燃性材料砌筑；2、墻體厚度1.53m，四周與順槽頂、幫和冒落的矸石結實；3、封堵墻間隔30m左右。七、工作面回撤期間防滅火措施工作面回撤期間，由于工作面停止不前，并且風量和通風方式發(fā)生改變，采空區(qū)浮煤發(fā)火可能性增大，主要采取以下防滅火措施：1、工作面停采后，控制工作面風量，保持工作面溫度不超過25，風速不低于0.4m/s，減少工作面向采空區(qū)漏風。2、工作面推至停采線后，及時在進回隅角建立封堵墻，減少向采空區(qū)漏風。3、加強自然發(fā)火隱患檢測力度，每5架設一個測點，每班由專職人員進行氣體濃度和溫度全面測定，及時預報自燃情況。4、加強機電設備維護，集中力量，優(yōu)化勞動組織，在1個月內全部撤除。八、工作面封閉后防滅火措施1、工作面回采結束后，必須在45天內進行永久性封閉。2、密閉墻按設計指定的地點砌筑。密閉墻厚2m，里外墻均用料石或磚砌筑，墻厚500mm，水泥砂漿抹面，抹面厚度應大于20mm，中間選擇粉煤灰加高分子材料進行填充，填充時應采用注漿泵進行填充，保證接頂嚴實，在填充時每加高200mm搗一次；密閉的四周要掏槽，其掏槽見實煤后，不小于350mm350mm；墻面要平整、無裂縫、重縫和空縫。在傾角超過30的巷道砌筑密閉時，密閉墻體宜垂直于巷道軸線，并采用基座結構，用以承受測壓和自重。墻基四周必須嵌入巷幫一定深度，煤壁宜大于1m。3、密閉墻按規(guī)定留設措施孔、觀察孔和放水孔。設置如下：放水孔：直徑不少于50mm，并帶有水封結構，用于觀測水溫、疏放密閉內積水，離底板300mm處；觀察孔：直徑不少于25mm，用于觀測壓差、氣溫和取樣，離底板高度為墻高的2/3處；措施孔：直徑不少于100mm，以備它用，離頂板300mm處；圖8-1 密閉墻結構示意圖4、定期對密閉墻內外氣體情況進行檢查，平時用便攜儀檢測，階段性取樣用色譜儀分析，掌握封閉區(qū)內氣體成分的變化，發(fā)現(xiàn)自燃隱患，立即采取措施；5、對遭變形破壞的墻體，要組織人員及時維護，確保密閉處于完好狀態(tài)。九、工作面安全回采合理推進度