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1、浅谈防止煤层 自燃的安全措施 地质11-6班 剡党党 目录 煤层自燃对煤矿生产的影响 煤层自燃的条件及其影响因素 矿井防止煤层自燃的安全措施 实例分析 一、煤层自燃对煤矿生产的影响 煤的自然：残留在采空区的碎煤和煤柱，存放 在地面的煤堆，以及接近露头的煤层，由于与 空气接触而氧化生热，在散热条件不畅的情况 下，氧化生成的热量大于向四周散发的热量， 致使煤的温度逐渐升高，一旦达到煤的燃点时 ，就会产生煤的自燃。 煤的自燃 内蒙乌达煤田： 43年烧掉千 万吨山西宁武煤田煤层自燃 煤层自燃主要包括两大类型 1、煤田煤层自燃 2、矿井煤田自燃 矿井煤层自燃指在矿井的采空区或开采巷道内，由于煤氧 化后生
2、成的热能不能及时散出，导致煤层燃烧的现象。 一、矿井煤层自燃对煤矿生产的影响 损坏煤炭资源 对火灾范围封闭后，会冻结大量资源，给生产的正常接续 造成困难 生成大量有害气体，影响井下作业 形成明火后，造成某些的风量及风向紊乱 引起瓦斯和煤尘爆炸 对地区环境造成严重破坏 二、煤层自燃的条件及其影响因素 （一）煤层自燃的条件 1、必须具备可燃性碎煤 2、有充分的氧气 3、有蓄热升温的环境 并且以上三个条件持续的时间足够长 （二）影响煤自燃的因素 1、内在因素 内在因素是指煤本身的物理性质和化学组 成等因素，它决定着煤氧化倾向性的强 弱。 内在因素 煤的化学成分及煤化程度 煤岩成分 水分 孔隙率、碎度
3、、脆度 2、外在因素 1、煤层赋存状态和地质构造：煤层厚度、倾角、煤层受力 作用和被破碎程度的增大，是增加煤炭自燃的因素。地质构 造复杂、变动激烈的地带，自燃发火易出现。 2、采掘、通风条件：采用煤层切割量大的开拓、开采方式 和非正规的采煤方法，以及采用易造成采空区和煤柱漏风的 通风方式时，都会增加煤自燃的危险性。 三、防止煤层自燃的安全措施 1、 合理的开拓开采部署：生产实践证明,开采 有自 燃的煤层,正确选择开拓开采方式,对防止煤层 自燃有决定性 作用。具体地说,尽量简化巷道布置, 减少辅助性巷道,采用岩 石集中巷和岩石上山,煤层 内尽量少布置巷道,减少对煤体的 切割。当巷道沿 煤层布置时
4、,应采取措施,尽量将暴露的煤体 封闭, 减少暴露煤体与空气接触。每个工作面应尽量在发 火 期内开采完毕,以利采空区封闭。 三、矿井开拓、开采方面的措施 2、 合理的采煤方法：长壁式采煤法比短壁式 采煤法 巷道布置简单,资源回收率高,有利于防止煤 层自燃。开采有 自燃的煤层,应尽量采用长壁采煤 法,工作面采用后退式回采, 全部冒落法管理顶板, 煤层顶板易于冒落压实,可减少采空区 漏风,有效地 防止煤层自燃。 三、矿井开拓、开采方面的措施 3、合理的开采顺序：对于煤层群为避免上、下 煤 层开采后的采空区导通后漏风,引起煤层自燃,应采用 “扒皮”式开采,即先采上部的煤层、再采下部煤层; 先采上区段、
5、后采下区段,相邻段尽量少打联巷。 三、矿井开拓、开采方面的措施 4、无煤柱开采：煤层自然发火首先要有破碎 的具有自 燃倾向的煤,无煤柱开采时,则可尽量减少 采空区的浮煤和煤 柱残煤,减少煤层发火的可能性。 回采工作面采用沿空巷道, 采区上山不留煤柱,实行 回采工作面跨上山开采,即双翼采区 的其中一翼工 作面跨过上山30 m停采,待另一翼的采煤工作面 推 进到终采线时,再对残留的煤柱进行回收。 三、矿井开拓、开采方面的措施 5、保持合理的工作面推进度：随着回采工作 面的 不断推进,采空区不断冒落且逐渐被压实,采空 区漏风也逐渐 减少。实践证明,当工作面推进到某 一段距离后,漏风量减少 到危险风量
6、以下,此时采空 区不会出现煤层自燃。因此,回采 工作面保持一个 必要的推进度,也是消除采空区自燃的一项必 不可 少的措施。 三、矿井开拓、开采方面的措施 6、矿井通风方面的措施 （1）控风防火：矿井通风也是防灭火的一个重要措施。矿井通 风等积孔过小,负压太大,会造成井 下漏风严重,引起煤层自燃。有条件的 矿井应采用 分区式通风,该系统不但适合于高瓦斯矿井,而且可 以降低 矿井总风阻,一旦矿井发生火灾,便于控制风 流,隔绝火区。 （2）均压通风：采用预防性均压通风方式,回采 工作面和相邻巷 道之间“两道一线”尽量减少压差, 实现均压通风,减少漏风。 三、矿井开拓、开采方面的措施 7、防灭火措施
7、（1）灌浆防灭火：根据技术上可行、经济上节省 的原则,建立矿井灌浆防灭火 系统。当场地内黄土 少,采用黄泥灌浆取土困难时,可采用注凝胶和粉煤 灰的防灭火方 法。 （2） 阻化剂防灭火：可以采用机动性喷洒压注 工艺系统,对采空区、煤层巷 道冒落孔洞、开采线、终 采线和煤柱裂隙喷洒、压注阻化剂,覆盖或包裹碎 煤,封堵裂 隙,阻止煤的氧化,起到防火作用。 （3） 撒凝胶：对巷中的联络巷、断层带、工作面 切眼、运输巷、回风巷等灌 撒凝胶,阻止煤层与空气 接触,防止煤层氧化自燃。 三、矿井开拓、开采方面的措施 8、监测监控方面 煤层自燃一般是由于采空区内浮煤引起,而不 是人们能直接看到的工作 地点或巷道
8、内。故煤层自 燃的监测预报必须根据矿井自燃火灾的特点 及其防 治技术的具体情况综合考虑。针对矿井的实际情 况,可选用煤矿 专用气相色谱仪,并配备红外线便携 式测温仪,对重点防范区域,工班长配 备便携式多参 数检测器,进行定时、定点、定人的观测和预报的措施。 四、XX煤矿发火事故案例分析 一、事故经过： 2010年2月15日中班18：00时瓦斯检查员贺雷和李景仲巡检到+564东 一南石门时感觉有煤烟味，然后进行寻找检查，发现东一+564B4密闭外原 支护的金属支架上部出现灰白色烟雾并不断的向外溢出，关掉矿灯仔细观 察后发现火点，就立即汇报给矿生产指挥中心和通风队， 18：50分左右救 护队员和矿
9、通风队队长到达发火现场，救护队进入密闭前进行检查，发现 该密闭外0.6米处金属支架上部位置有0.4m2大小的煤体发火，而密闭面及周 边完好未发现密闭有发火迹象。救护队员现场用水直接将金属支架上部明 火熄灭并对发火区域松散煤体进行清挖处理，同时对密闭顶部墙面抹面加 固，密闭内外进行注水保护处理。 四、XX煤矿发火事故案例分析 二、事故原因： 2009年12月+564东一南石门进行扩巷工程施工，在 +564B4巷密闭外留有四付金属支架未拆除，受扩巷施工影 响及巷道来压造成B4密闭前顶部煤体松散离层，巷道喷浆 支护时未进行清除，喷浆时对密闭前支架、空隙没有完全 覆盖，产生微弱漏风通道，引起顶部松散煤体氧化、蓄 热、煤自燃。 四、XX煤矿发火事故案例分析 三、吸取教训及防范措施： 1、+564东一南石门B4密闭前顶部煤体松散离层，巷道喷浆支 护时未进行彻底清除，喷浆对密闭前金属支架、空隙没有完全覆盖 ，产生微弱漏风通道，引起顶部煤体松散而导致煤体自燃。对该密 闭前金属支架棚进行拆除并锚喷支护，严格要求喷浆质量，保证不 漏风。 2、对矿井所有通通风巷道进行认真排查，对矿井所有巷道 顶、底板、两帮浮煤、浮尘进行彻底清理。 谢谢
