州景矿火灾成因及防治

韦长伦

(广西田东县右江矿务局州景矿，广西百色531500)

[}商耍】经过多年的生产实践我矿摸清了煤层发火成因．采取了合理布置巷道，加快回采回收速度，合理布置通风系统，采用均压通风方法等综合治理的办法。有效地制止了煤炭自然发火．确保了矿井安全生产。C关键词]煤层；防灭火；防治；自燃；灌浆1概况

州景矿于1966年建井，1970年投产，设计能力为21万吨，年，核定生产能力为33万吨，年。可采煤层有六层，煤尘具有爆炸性，煤炭本身具有自燃倾向性，发火期一般为1～3个月。从建矿投产到2008年为止，我矿一共发生了约二百次火灾，严重威胁到矿井安全生产，经

过多年的生产实践我矿总结了一套行之有效的综合防灭火措缒。

2州景矿煤层发火原因分析2．1煤炭自燃的必要充分条件

一是有自燃倾向性的煤被开采后呈破碎状态，堆积厚度一般要大于0．4m：二是有较好的蓄热条件：三是有适量的通风供氧。通风是维持较高氧浓度的必要条件，是保证氧化反应自动加速的前提。实验表

明，氧浓度>15％时，煤炭氧化方可较快进行。上述三个条件共存的时间大于煤的自燃发火期。

22煤的自燃性能

州景矿所开采的煤层为褐煤，该煤种本身具有自燃倾向性，即具有

低温氧化能力，它是自燃的内在因素，煤层发火期一般为1—3个月，

在煤层受到破坏、自燃条件成熟隋况下极易发生自燃。

23矿井--Yr4若方式和采区巷道布置

在生产中我矿沿煤层布置服务年限较长的井巷一般均易发生火灾，

如州景矿西运输大巷，由于沿五煤一层布置，前后共发生了七次火灾，二水平中央水仓也是沿五煤布置也发生了火灾。

2．4漏风

根据我矿历次发生高温现象看，通风设施安设合理与否直接影响

着煤层的自燃。如：调节风窗安设在工作面的进风巷，容易提高回采面

的负压，从而加大漏风。为自燃发火创造了条件，我矿四五煤联络巷就

是因为漏风引起火灾。

25煤层的地质情况

煤层的地质条件对煤炭自燃的影响很大。在厚煤层和多煤层中，回采率低、丢煤多：采区煤柱受压后容易破碎，采空区封闭不严密、漏风量大，这就为煤炭自燃创造了条件；同时在断层、褶曲和破碎带，煤

容易自燃。

3州景矿防火灭火措施和经验

3．1合理地进行巷道布置

对一些服务时间较长的巷道应尽量采用岩石巷道，如我矿二水平

运输大巷、二水平回风巷均先择布置在煤层顶板中，若将其布置在煤层

中时应采用宽煤柱护巷。推广无煤桂开采技术，减：!耐某柱发火。为了防止煤炭自燃我矿从2002年开始采用沿空送巷无煤柱开采技术，相邻工作面之间不留煤柱，同时采取区段跳采等措施解决取消煤柱之后所带来的采空区难以密闭和隔离等问题。

32采用科学的采煤技术

坚持自上而下的开采J『日D事，回采时尽量不丢煤，推行高档机械化采

煤，一次采全高：合理确定上下山煤柱．若煤柱偏小则容易压碎造成漏风：提高回采推进速度，尽量在煤层发火期来临之前采完本工作面。例

如：我矿5210回采工作面，回采时运巷口出明温度偏高现象，为了防止着火，采取加快推进速度，采完后及时封闭、灌浆，避免了高温的发生。

3．3坚持预防性黄泥灌浆

预防性灌浆的作用：一是能够隔绝氧气，二是能够降温，防止氧

化。三是浆液所到之处．增加煤的外在水份，抑制了自热氧化过程的发

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2009年10月{t】

展，同时对已经自热的煤炭有冷却散热作用。

对砌碹巷道铺设薄膜，充填黄泥或煤灰，并进行预防性灌浆，防

止煤炭自燃。开拓砌碹巷道在穿越煤层时，在帽头上先铺设一层塑料薄

膜，然后用黄泥或煤灰充填满顶，并预埋灌浆管，定期进行预防性灌浆。采后灌浆．也就是回采面结束后及时封闭停采线的上下出口．然后

在出口的闭墙内插管大量灌浆．其目的是充填了最易发生自燃火灾的停

采线，同时也封闭了采空区，减少了漏风，为防灭火创造了条件。

对于旧火区或有可能发火的区域进行预防性灌浆，基本上我矿每旬均组织人员对旧火区、密闭、沿煤层布置的巷道进行一次预防性灌浆

3．4采用均压法防灭火

均压防灭火就是采用矿井通风调节设施，使井下均压区域进、回

风两端的压力差降低，达到晰台矿井火灾的技术。我矿在处理2404采

空区时就采用了这项行之有效的技术，原来2404采面料巷和运巷分别设在进风巷和回风巷中，当采面回采完进行密闭后，由于压差大就极易

造成密闭漏风，达到一定程度就会引起煤炭自燃；为了防止减少漏风我

们就通过重新调挡风墙布置，使科巷和运巷密h'--J均置于相隔不远的进风

巷内，风流压差小，从而避免了密闭的漏风

4加强管理防止煤炭自燃

1)加强通风管理，及时维修巷道。通风巷道的断面小，通风阻力越大，漏风越多。所以，要保证足够的通风巷道断面，对冒顶、底鼓等

失修巷道要及时修复；巷道中不能杂乱堆放材料和设备；对已经不用的

风门、风窗的墙垛要及时拆除等。实行并联通风，避免串联通风。并联通风的通风阻力小，采空区漏风少，并有利于调节和控制风量。发生爆

炸或火灾事故时，便于控制风流和隔绝灾区，亭苗H知三人员少。2)正确选择建筑通冈-构建物的数量及位置。井下为控制或引导风流按生产需要

流动，需要建造风门、风桥、风墙、风窗等通风构建物。这些构建物多了，会增加风流的不稳定性，不利于采空区及封闭火区的防灭火，所以

要正确选用其数量并保证其建筑质量。它们不能安设在裂隙多的破碎煤岩体中，也不能设在沿空留巷的巷道中，否则会造成大量漏风，不利于

防IE煤炭自燃。3)采面不宜采用Z型及Y型通风系统，而U型和W型

系统有利于防止自燃，采面采完后要及时封闭。4)建立健全火区的管理

卡片制度。使每个火区的确切位置标注在矿井通风系统图上，注明火灾发生的时间、地点及其性质，并记录火区的地质资料、采矿情况、火区的范围，以及处理时所采取的措施。火区密闭墙附近应设置栅栏和警标，禁止人员入内，并悬挂说明牌。设立记录牌，记录密闭墙内外的温度、瓦斯浓度、空气压力差及气体成分。每天最少检查一次火区密闭情况。

火区内的空气成分要定期从观测7L中采样送化验室分析。要选择接近火区的密闭墙来采火区的气样。5)用多种手段做到早期预报，早期发现可

疑发火地点。我矿防灭火方面除有瓦斯队防灭火工预测预报外，技术组

工程技术人员、测风人员也随时检查、测定，发现可疑之处，早期进行处理，使防灭火做到万无一失：健全消防、灌浆管路系统，要求井下各

个工作面及所有的巷道、硐室防尘和消防管路都要配齐。

5结语

开采容易自燃煤层必须摸清煤层发火原因及规律，然后根据本：旷实际情况采取合理布置巷道、加快回采回采速度、采用均压通风方法等

综岔合理的办法防止r4'-井煤炭自燃，同时坚持预防性黄泥灌浆、优化矿

井通风系统、加强日常管理全面防止矿井火灾发生，确保矿井安全生

产。