千秋煤矿防治煤层自燃火灾体系的建立及应用.pdfVIP

2013年第 10期 中州煤炭 总第214期 千秋煤矿防治煤层 自燃火灾体系的建立及应用 张清宣，别小飞，龙印水，谢锋承 (河南大有能源股份有限公司 千秋煤矿 ，河南 义马 472300) 摘要 ：以煤层 自燃火灾必须具备的条件 、煤层 自燃的征兆等为基础 ，分析 了煤层 自然发火原 因，提 出了 “科学 评价 、高效预警 、主动预 防、快速治理”防治煤层 自燃火灾体系，并 阐述 了防火体系 的具体措施。该体系在千 秋煤矿防治火灾 中获得 了成功应用 ，效果 良好 。 关键词 ：防治；自燃火灾；自然发火 ；火灾体系 中图分类号 ：TD752．2 文献标志码 ：B 文章编号 ：1003—0506(2013)10—0102—04 千秋煤矿于 1956年建井 ，1958年投产，原设计 2 防治煤层火灾体系建立 生产能力 60万t／a，经多次改扩建形成 目前大单翼 立井 、斜井多水平上 、下山开采 ，2007年后形成210 综上所述 ，只有在可燃物 、助燃物和着火源 3个 万 t／a的生产能力。井下地质构造较 简单 ，主要开 条件 同时具备 ，且数量达到一定比例的前提下 ，互相 采易 自燃煤层 (自然发火期 1个 月，历史上最短发 结合 ，互相作用 ，燃烧才能发生。否则 ，燃烧不能发 火期为7d)。在矿井开采历史上 曾发生 多起 自燃 生。可见 ，不论采用什么措施 ，只要破坏 已经产生的 火灾事故 ，轻则影响生产 ，重者可能烧毁煤炭资源和 燃烧条件 ，去掉其 中任何一个 ，火灾 即可预防。针对 矿井设备 ，甚至酿成人员伤亡 的重大恶性事故 。矿 煤层易 自燃原因、自燃 区域 、自燃条件 、火灾预警技 区防灭火技术的发展是人们对煤层 自燃规律不断掌 术 、火灾治理技术，提出 “科学评价 、高效预警 、主动 握和防灭火技术 由单一型 向综合 型逐渐丰 富的过 预防、快速治理”火灾防治体系 ，实现千秋煤矿 自然 程。通过几十年 的防灭火实践 ，防火工作逐渐 由 发火零事故 。 “措施性”向 “工程性”转变 ，形成了 “科学评价 、高效 2．1 科学评价 预警 、主动预 防、快速治理 ”的火灾防治体 系，2009 煤 自燃同时具备必然性和偶然性 的特点 ，但 年以来 ，杜绝了煤层 自然发火现象 。 是在易 自然发火地点方面还是有一定规律可循 的。 在不断总结煤层发火原因、易发火 区域等因素后 ，根 1 煤层 自燃条件 据煤层赋存条件 (煤层厚度、倾角、地质构造)、开采 煤炭 自燃 的基本条件 ：①破碎状态的煤 ；②含氧 技术条件 、通风方式 、自燃灾害危害后果等因素，对 量较高的空气流 ；③风速适 当，煤氧化生成的热量不 井下易发火区域进行划分 ，最终确定易发火 区域和 断积聚 ；④上面3个必备条件同时存在且保持一定 发火危险等级 。 时间。煤炭能在常温下吸附空气 中的氧而氧化 ，产 (1)I类 自然发火危险区域 。①采煤工作面 生一定 的热量。若氧化生成的热量较少并能及时散 进 、回风巷和开切眼、终采线 附近，以及 开采层采空 失，则煤温不会升高；若氧化生成的热量大于向周 围 区内，由于供氧连续充分且持久，加之破碎煤体最 散失的热量 ，煤温将升高。随着煤温的继续升高 ，氧 多，所 以发生 自燃火灾的次数 最多。②地质构造 复 化速度加快 ，从而产生更多 的热量 ，煤温也急剧上 杂的地区，包括断层