焦煤有限責任公司 21420綜放工作面防滅火專項設計

1、山西華寧焦煤有限責任公司21420綜放工作面防滅火專項設計二一五年一月山西華寧焦煤有限責任公司21420綜放工作面防滅火專項設計審批職 務意 見簽 名 日 期總工程師生產(chǎn)礦長安全礦長通風區(qū)隊長通風副總工程師調度室安監(jiān)科機電科通風科會審記錄規(guī)程措施名稱21420綜放工作面防滅火專項設計編制人XXX編制時間2015年1月3日會審地點煤礦四樓會議室會審日期2015年1月7日主持人XXX會審意見：1、阻化劑防滅火系統(tǒng)中未對阻化劑的噴灑量進行計算；2、設計中安全監(jiān)控系統(tǒng)型號為礦井90N,與實際型號不相符；3、未制定防止工作面運輸巷膠帶輸送機著火的措施；4、設計中只要求在工作面進風巷和回風巷安裝防火門，但

2、未明確防火門安裝的具體位置。會審人員簽字通風區(qū)長機電科通風副總工程師生技科通風科綜采隊技術員安監(jiān)科通風隊技術員山西華寧焦煤有限責任公司21420綜放工作面防滅火專項設計一、工作面概況：1、21420綜放工作面為山西華寧焦煤有限責任公司礦井兼并重組整合項目的首采工作面，位于井田東翼+740水平一采區(qū)內，地表多為荒山，區(qū)域內無建筑物、自然保護區(qū)、水體、高壓線路等通過，對工作面回采影響不大。煤層一般含12層炭質泥巖、泥巖夾矸，碎塊粉末狀，半暗半亮型煤。2、工作面走向長度842米，傾斜長度179.4米，煤層平均厚度5.3米，煤層傾角0-6°，機采高度2.8 m，放頂高度2.5米，循環(huán)進度0.

3、6m采用走向長壁后退式放頂煤開采方法，采空區(qū)頂板處理為全部垮落法。“一進兩回”全負壓通風方式。3、2號煤層火焰長度為50mm，抑制煤塵爆炸最低巖粉用量為35%，煤塵有具爆炸危險性性。4、2號煤層煤的吸氧量為0.66cm3/g自燃傾向性等級為級，屬自燃煤層；煤的自然發(fā)火期范圍為92-184天。二、工作面防止內因火災專項內容 采空區(qū)的封閉不及時或采空區(qū)漏風導致的煤層自燃；浮煤長時間堆積導致煤層的自燃。由于我礦2號煤層為級自然發(fā)火煤層，且發(fā)火期短，為此特編制針對性防滅火設計。（一）建立穩(wěn)定合理的通風系統(tǒng) 1、通風方式21420采煤工作面采用工作面運輸巷和工作面原運輸巷進風，回風巷回風的“一進兩回”全

4、負壓通風。2、建立穩(wěn)定合理的通風系統(tǒng)（1）保證通風系統(tǒng)的穩(wěn)定合理。對通風系統(tǒng)進行簡化和完善，定期對井下通風設施進行檢查維護，發(fā)現(xiàn)損壞及時給予修復。（2）定期測定風量。對21420采煤工作面的風量進行定期測定，確保工作面風量穩(wěn)定，并符合設計要求。（3）盡可能采用均壓通風。采煤隊要保持工作面進、回風巷通暢，堆放的材料要整齊；同時在進風隅角設置擋風簾減少向采空區(qū)漏風，回風隅角設置導風簾增加風壓，達到減小壓差的目的。（二）防治21420采煤工作面巷道煤層自燃發(fā)火的措施礦井2號煤層自燃傾向性等級為級，屬自燃煤層。為了防止巷道煤層自燃，我們采取以下積極措施：1、合理支護施工。在巷道掘進中推廣使用錨網(wǎng)錨索支

5、護，嚴格按設計的掘進斷面施工，盡量減少頂幫煤層破碎量，嚴禁超挖。2、合理的風速。21420工作面順槽的風速保持在1.6m/s左右。3、在頂煤松動區(qū)域，設置CO檢測點和溫度探頭，檢測CO及煤溫變化情況，進行頂煤自然發(fā)火預測預報，將自燃隱患消滅在萌芽狀態(tài)。（三）防治21420采煤工作面煤層自燃發(fā)火的措施根據(jù)相鄰礦井防滅火實踐經(jīng)驗，確定21420工作面的綜合防滅火措施。在實施合理回采推進度的前提下，采用采空區(qū)灌漿為主，噴灑阻化劑為輔的綜合防滅火系統(tǒng)，同時配合束管監(jiān)測工作面回風隅角和采空區(qū)氣體成份含量，工作面定期取樣化驗，以進一步改進和指導防滅火措施、方法。1、合理的開采管理（1）合理的推進速度，提高

6、回收率。根據(jù)王家?guī)X煤礦的產(chǎn)量，綜采隊要合理控制回采時的推進速度，以每月不少于60m的推進速度為宜，同時加強放頂煤質量，盡可能放頂煤要見矸，減少采空區(qū)遺煤量。（2）減少向采空區(qū)漏風。工作面進風隅角掛設擋風幛，減少向采空區(qū)漏風；在回風隅角掛設導風障，改善后部運輸機機尾的工作環(huán)境；風障必須隨工作面的推進及時挪移。2、建立礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測儀器使用管理規(guī)范（AQ1029-2007）的規(guī)定，利用礦井安設的KJ90NB型安全監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)對CO、溫度、煙霧等火災參數(shù)的動態(tài)監(jiān)控，設備滿足煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術要求（AQ6201-2006）的相關規(guī)定。（1）CO傳感器在工作面上隅角及

7、回風巷設置CO傳感器進行檢測。一氧化碳傳感器應垂直懸掛在巷道的上方風流穩(wěn)定的位置，距頂板（頂梁）不得大于300mm，距巷壁不得小于200mm，并應安裝維護方便，不影響行人和行車，報警濃度為0.0024%。（2）溫度傳感器在工作面上隅角布置溫度傳感器進行檢測，其溫度傳感器報警值為30。溫度傳感器應垂直懸掛在巷道上方風流穩(wěn)定的位置，距頂板（頂梁）不得大于300mm，距巷壁不得小于200mm，并應不影響行人和行車，安裝維護方便。（3）煙霧傳感器在工作膠帶運輸巷帶式輸送機滾筒下風側10-15m處均布置煙霧傳感器進行檢測。3、建立束管監(jiān)測系統(tǒng)從安設在北回風巷道中的30路分路箱中分出3根單管沿21420工

8、作面回風巷道右?guī)头笤O，直至工作面開切眼；其中1根接采樣器一直設置在工作面上隅角，其余2跟單管間隔50米接一個采樣器做為一個采樣點，當采樣點進入采空區(qū)后，進行取樣分析，以此類推依次啟用下一個采樣點。當?shù)谝粋€測點氧氣濃度低于5%后即可斷開第一個測點，并重新埋設，依次類推，直至工作面回采結束；另外在從30路分路箱分1根單管沿21420膠帶運輸巷敷設至距工作面煤壁10米處接采樣器，隨工作面推進向前移動，直至回采結束。4、建立自燃火災人工檢測分析系統(tǒng)人工檢測是煤層自燃火災的重要監(jiān)測手段，由人工直接在測點進行氣體和溫度檢測。并應定期利用氣囊采集氣樣送地面進行氣相色譜分析。人工檢測時要做到“四定”，即定人、

9、定點、定時、定儀器。（1）檢測人員：專職瓦檢員。（2）檢測地點：工作面上下隅角、進回風順槽、工作面支架間。（3）檢測參數(shù)：CO、CH4、O2、溫度等參數(shù)。（4）檢測儀器：多種氣體檢測器、便攜式CO報警儀，便攜式O2檢測儀、光學瓦斯檢測儀、溫度計及紅外測溫儀，并定期送地面束管監(jiān)控室進行氣相色譜分析。（5）檢測時間：每班檢測2次，當任何一處CO或溫度異常，可隨時根據(jù)變化情況設置測點，且增加每班觀測次數(shù)。5、21420工作面火災預測預報管理（1）加大布點密度，提高預測預報精度?；饏^(qū)、火點及影響區(qū)域、高溫隱患點、采煤工作面都要設置監(jiān)測點，并根據(jù)現(xiàn)場情況變化及時變更取樣點次，重點防火地點要采取定點、定時

10、、定人取樣，嚴把氣樣采集質量關，并定期送氣相色譜進行分析。（2）嚴格氣樣分析日報制度，要隨取樣隨分析，并當天審核上報。（3）做好防滅火監(jiān)測，每旬未或月底要對全礦的防滅火監(jiān)測情況實行階段性分析評價，對全礦防火監(jiān)測預報情況和防滅火措施實施效果評價，火區(qū)和重點監(jiān)測點要繪制指標氣體變化曲線圖，有針對性地提出合理化建議，指導防滅火工作的現(xiàn)場實施。表3-1氣體濃度記錄表采樣時間采樣地點現(xiàn) 場 檢 查色 譜 分 析備注CO/ppmCH4/%CO2/%溫度/檢查人O2/%N2/%CO/ppmCO2/%CH4/%C2H4/ppmC2H6/ppmC2H2/ppm取樣人通風區(qū)負責人簽字化驗員簽字6、21420工作面

11、建立灌漿防滅火系統(tǒng)由于21420工作面開采的2號煤層為自燃煤層，同時采用綜采放頂煤采煤法，根據(jù)煤礦建設項目安全設施設計審查和竣工驗收規(guī)范（AQ1055-2008）對防滅火設計中相關規(guī)定：必須設計以灌漿為主的兩種以上綜合防滅火措施。因此，21420工作面設計采用灌漿防滅火技術。 （1）灌漿方法：21420綜放工作面灌漿選用按需灌漿方法，即：當經(jīng)礦井束管檢測系統(tǒng)連續(xù)、實時監(jiān)測或人工檢測，發(fā)現(xiàn)采空區(qū)CO或其他指標氣體濃度增高、采空區(qū)用水溫度增加等發(fā)火征兆時，及時啟動灌漿系統(tǒng)進行灌漿防滅火。（2）灌漿材料：選用黃土作為灌漿材料。（3）管路的選擇：注漿注砂系統(tǒng)管路全部采用直徑為6寸的無縫鋼管鋪設。（4）

12、灌漿系數(shù)：灌漿系數(shù)指泥漿的固體材料體積與需要灌漿的采空區(qū)空間容積之比，煤礦注漿防滅火技術規(guī)范，MT/T 7021997規(guī)定：對于預防性灌漿一般取312，滅火灌漿時系數(shù)相應加大；采用粉煤灰漿防火時，灌漿系數(shù)為515。因此，21420灌漿系數(shù)暫取3%，并根據(jù)實際效果進行調整。（4）水土比：根據(jù)21420工作面灌漿的輸送距離、煤層傾角、灌漿方式及灌漿材料，并參照我國其他礦井的實際經(jīng)驗，泥漿水土比設計為1：3,并在此基礎上根據(jù)實際效果進行調整。（5）灌漿站工作制度21420工作面灌漿防滅火系統(tǒng)主要用于以下情況，直至工作面恢復正?；夭?、自然發(fā)火征兆消失并持續(xù)穩(wěn)定在3天以上后方可停止灌漿。1）工作面初采距

13、開切眼30m、撤架期間距停采線30m時，啟動灌漿防滅火措施，以防止開切眼和停采線自燃。2）工作面無法正常推進時或日推進度小于合理推進度時；3）工作面回采結束永久封閉后；4）出現(xiàn)自然發(fā)火隱患，檢測到自然發(fā)火的標志氣體超過臨界溫度且呈持續(xù)穩(wěn)定上升趨勢時。在灌漿時灌漿站采用三班灌漿，純灌漿時間為12小時。5）輸漿路線：灌漿管鋪設路線為：地面灌漿站回風立井總回風巷北回風巷21420工作面回風巷21420工作面采空區(qū)。7）注漿量計算：礦井現(xiàn)采2號煤層21420工作面，生產(chǎn)能力為3.00Mt/a。根據(jù)礦注漿防滅火技術規(guī)范（MT/T 702-1997）第7.3條，礦井注漿量按下式計算：Q=Qw×t

14、Q水1=K水··Q土式中： Q日灌漿量，m3/d；Q土、Q水日灌漿需土量、需水量，m3/d； k灌漿系數(shù)，取3%； G日產(chǎn)量，t，取9091t； 土水比的倒數(shù)，取3； M漿液制成率，取0.880，表2-2； rc煤的密度，t/m3， 1.40t/m3；t礦井日注漿時間，h，取12h。取土系數(shù)（考慮土壤含一定雜質和開采，運輸過程中的損失）；取1.1。K水用于沖洗管路防止堵塞的水量備用系數(shù)，取1.1。經(jīng)計算，結果如表3-3所示。表3-2 泥漿的制成率水土比1:12:13:14:15:16:1漿液密度（t/m3）1.451.301.201.161.131.11泥漿制成率0.765

15、0.8450.8800.9100.9300.940表3-3 灌漿參數(shù)計算一覽表煤層小時灌漿量（m3/h）日灌漿量（m3/d）日需土量（m3/d）日需水量（m3/d）2號57.14685.72214.29707.16（8）分工和要求綜采隊：負責地面制漿機組和井下主管路安全正常運行，具體工作有：1）負責制漿機組的日常運轉、維護，并對井下主管路（制漿機組至順槽口）的日常巡視和維護工作。2）當注漿機組聲音異常時，要立即停止制漿，關閉機組進行檢查，待故障確認排除后，再恢復制漿。3）注漿前，先用清水沖刷管路半小時，再注漿；注漿完畢后，再用清水沖洗管路半小時，然后再按順序關閉閥門。4)當管路出現(xiàn)泄漏時，應立

16、即通知地面制漿站關閉閥門停止注漿，采取措施進行處理后，再繼續(xù)注漿。5）地面制漿機站必須設專人負責管理，注漿人員必須現(xiàn)場交接班，并做好記錄。通風科：負責向采空區(qū)注漿工作及支線管路（主運順槽口至采空區(qū)）安全正常運行，具體工作有：6|）當采空區(qū)注漿時，打開支線管路閥門，并與調度室和井上制漿站保持聯(lián)系。7)每天派專人巡視支管，并對管路進行維護。注漿時，管路及閥門出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象時，應立即通知地面制漿站停止注漿，并匯報調度室，采取措施進行處理后，再繼續(xù)注漿。8）一次注漿、清洗工作完成后，負責關閉支管閥門。調度室：負責協(xié)調指揮注漿工作。（9）安全技術措施黃泥注漿過程中,主要可能發(fā)生事故主要是管路堵塞及管路接頭

17、漏漿、注漿后的潰漿和透水，因此針對可能的情況制定措施：1）保證管路暢通。為了防止管路堵塞，在注漿前先用清水清刷管路半小時，來清刷上次注漿后可能殘留的泥漿；在注漿完畢后，用清水清洗管路半小時，來清洗注漿后可能殘留的泥漿，保證下次注漿的管路暢通。2）加強巡視，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。注漿時，注漿工要經(jīng)常巡視注漿管路，及時發(fā)現(xiàn)管路漏漿；發(fā)現(xiàn)問題立即匯報調度室，由調度通知地面注漿站停止注漿，問題處理方可恢復注漿。處理管路漏漿時必須注意管路內泥漿的壓力，必須待管路完全泄壓后才能卸開接頭螺絲進行處理。3）事先疏放水。在工作面正式注漿前，先疏放采空區(qū)的積水，減少采空區(qū)的積水，防止透水事故的發(fā)生。4）及時排放巷道積

18、水。21420采煤工作面順槽必須及時排空水窩內的積水，疏通采空區(qū)與水窩的排水通道，使采空區(qū)內的積水能夠及時排出，防止采空區(qū)大量積水。5）注意觀察，發(fā)現(xiàn)問題及時采取措施。注漿時，派專人經(jīng)常觀察順槽的采空區(qū)是否有黃泥漿流出，一旦發(fā)現(xiàn)有黃泥漿流出，立即匯報調度室，由調度通知地面注漿站停止注漿，并做好處理準備。發(fā)現(xiàn)大量泥漿潰出時，立即通知地面注漿站停止注漿，并將工作面人員撤至安全地點，同時匯報調度室；在泥漿停止流動后再處理。6）在工作面進入俯采時，可暫時停止注漿，如需注漿時，采煤隊應加強工作面積水的排除，必要時在水洼處增設水泵，并設專人巡視工作面，當采空區(qū)有大量注漿水或黃泥漿流出時，立即通知地面注漿站

19、停止注漿，采煤工作面應停止工作，人員撤至安全地點。7）保持排水設備的安全完好。在順槽內各排水點的排水泵必須保證完好，排水管路保持通暢，開關等電器設備要適當架高，以防透水、潰漿時被淹，影響水泵正常排水。8）當因注漿發(fā)生透水、潰漿時的避災路線：21420采煤工作面及回風巷的人員21420回風巷21420回風聯(lián)巷21420輔運聯(lián)巷21420輔助運輸巷北輔助運輸大巷；帶式輸送機巷的的人員21420帶式輸送機21420帶式輸送機聯(lián)巷21420輔運北輔助運輸大巷。（10）21420采煤工作面特殊情況下暫停注漿時的專項措施。當工作面出現(xiàn)地質、生產(chǎn)等特殊需要時，21420采煤工作面可以暫停注漿。為了保證工作面

20、在停止注漿時的防滅火工作，防止煤層自燃，制定以下安全技術措施：1）加強監(jiān)測監(jiān)控管理每天在21420采煤工作面的回風隅角（里）和回風隅角（外）進行取樣化驗，并進行分析。每周對工作面自然發(fā)火觀測點進行取樣化驗，并進行分析。每10天對工作面進行一次風量測定，監(jiān)測工作面的漏風情況。每周對氣體化驗情況進行分析并形成報表，每半個月根據(jù)氣體情況和漏風情況進行一次全面分析、預測。在工作面回風流安裝CO、風速、溫度等傳感器，確保其正常運行；發(fā)現(xiàn)自然發(fā)火指標超過或達到臨界值等異常變化時，及時采取措施進行處理。2）采取措施減少工作面漏風量和遺留浮煤綜采隊要合理加快回采速度；加強放頂煤質量，放頂煤要見矸，盡可能減少采

21、空區(qū)遺煤量。減少向采空區(qū)漏風，工作面上下隅角掛設風障，并隨工作面的推進挪移。為了減少地表漏風，及時對采空區(qū)地表裂隙進行回填、壓實。通風科定期對工作面漏風量進行測定情況報礦領導，由礦領導安排地表裂隙回填工作。3）當工作面出現(xiàn)自燃征兆時采取的措施：當工作面出現(xiàn)CO逐漸增高、出現(xiàn)乙烯、乙炔時，表明采煤工作面采空區(qū)出現(xiàn)了自燃征兆、處于臨界狀態(tài)，必須采取措施防止煤炭的進一步氧化。采取的措施有：立即恢復黃泥灌漿。在工作面進行灌漿防滅火時，束管監(jiān)控24小時實行監(jiān)測，根據(jù)情況每12小時抽樣化驗一次，特殊情況時，還要增加抽樣化驗的頻率。瓦檢員實行盯班檢查工作面、回風流和回風隅角的氣體情況，并定時向調度匯報，當回

22、風流氧氣濃度低于18%時，撤出回風側的人員并立即匯報。7、建立阻化劑防滅火系統(tǒng)（1）系統(tǒng)選擇及方法結合井下實際情況，經(jīng)綜合分析，21420工作面確定采用阻化劑霧化的方式，將貯液箱放在21420運輸順槽電器列車最前面的平板車上，與工作面移動變電站、泵站等設備組成列車，隨工作面推進向前移動，供液管采用高壓膠管敷設到工作面與工作面安設的灑水降塵管路相接，并在兩管接頭處安設供液截門。每次噴灑時將工作面灑水降塵管與21420回風順槽消防供水管路連接處的截門關閉，然后打開供液截門，利用工作面每10米留設的灑水管路接噴槍從機頭向機尾噴灑。每次噴灑完畢后，將供液截門關閉，打開回風順槽供水截門。 系統(tǒng)由貯液箱、

23、吸液管、供液管（包括干管和支管）、壓力表組成。噴灑設備：根據(jù)噴灑需要在21420運輸順槽安裝一臺BZ-36-3型阻化多用泵。噴槍：帶調壓閥的阻化劑原料：氯化鎂 配備濃度：15%貯液箱容積：1.5m3 供液管路直徑：干管250mm；支管10mm。工作壓力：4MPa 供液管路長度：干管200m；支管180 m最大射程：15m 噴灑量：1140L/min噴灑方法：用噴槍從機頭向工作面機尾上隅角方向采空區(qū)浮煤足量噴灑，充分濕潤采空區(qū)浮煤，盡量澆透全部浮煤。（2）噴灑工藝往配液箱加水注滿添加定量阻化劑攪拌開泵噴灑（3）噴灑周期與范圍每兩個班次噴灑一次（大夜檢修班實施）。噴灑范圍為工作面全長噴灑。（4）噴

24、灑量參數(shù)計算按工作面全長噴灑時的噴灑量計算：根據(jù)煤炭行業(yè)標準采空區(qū)阻化防火技術規(guī)范，噴灑量可按下式計算：V=QADLHS 式中：V日噴灑量，m3/d； Q噸煤用液量，0.02m3； A工作面丟煤率，取2%； D實體煤容重，取1.4t/m3； L工作面長度，取180m； H工作面采高，取2.8m； S工作面日進度，取7.2m。得出日噴灑量：V=0.02×2%×1.4×180×2.8×7.2=2.03（m3/d）日用阻化劑量：V阻化劑=2.03×15%=0.30（m3/d）（5）勞動組織每班2人專職噴灑，一名組長負責開、停阻化泵、配料及聯(lián)

25、絡指揮，一名負責工作面移動噴灑。（6）操作規(guī)程和管理制度1）建立阻化劑噴灑記錄臺帳，每班由當班組長負責填寫阻化劑噴灑記錄表。2）接班后，全面檢查維護阻化泵及噴灑管路系統(tǒng)，確保設備完好。及時沖洗、清理設備上的浮煤及配液箱內的雜物。3）設備檢查完好后，開始向配液箱內注水、配液、攪拌。4）噴灑工作開始前，應預先打開阻化劑噴槍開關，使阻化劑噴槍處于常開狀態(tài)。5）在各項準備工作完成后方可接通電源開關，由低壓力開始啟動阻化泵，待系統(tǒng)運轉正常后再把壓力調至所需壓力，開始正常噴灑工作。6）每次開始噴灑前，噴灑工巡檢需要噴灑的浮煤情況，根據(jù)各處浮煤厚度，調整噴灑時間，確保充分濕潤采空區(qū)浮煤。7）噴灑從工作面機頭

26、向機尾上隅角開始噴灑，直至覆蓋整個工作面采空區(qū)。8）每班噴灑結束后，向當班負責人匯報，并在配液箱內加注0.5m3清水，對阻化泵、管路、噴槍進行清洗。清洗后，將調壓手柄扳到卸壓位置，待壓力降低后，方可停機。9）噴槍停止出水后，將噴槍拆除關閉供液截門，然后打開回風順槽供水截門，并填寫阻化劑噴灑記錄表并請當班負責人對效果檢查結果簽字。10）當班負責人必須對噴灑阻化效果及浮煤濕潤情況進行檢查，嚴防漏噴死角，發(fā)現(xiàn)漏噴死角必須及時進行補噴。11）每天工作結束后，必須關閉開關，切斷電源。12）阻化劑噴灑記錄表附后。（）注意事項當發(fā)現(xiàn)阻化泵壓力表突然升高時，應考慮阻化劑管路是否有堵塞的可能，應根據(jù)具體情況及時

27、卸壓并關閉阻化泵，立即對管路進行檢查處理，恢復正常后方可重新使用。出現(xiàn)其它異常情況，也要立即將調壓手柄扳到卸壓位置，待壓力降低后方可停機。表3-4阻化劑噴灑記錄表 年 月 日噴灑范圍開始時間時 分結束時間時 分阻化劑用量 m3噴灑濃度記事：效果檢查負責人簽字組長（兼配液人）：噴灑人：（四）21420工作面安裝期間防滅火技術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；同時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

28、度較高，因此開切眼區(qū)域采空區(qū)是自燃易發(fā)生地點。因此，工作面安裝期間主要采取如下措施防治煤層自燃：（1）安裝前應對整套開采設備科學選型，安裝時應加快其速度，盡可能地縮短開切眼頂幫破碎煤體的氧化時間。（2）安裝過程中合理調整供風量，減少風量，降低氧化危險性。（3）安裝過程中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。（4）安裝過程中對架頂出現(xiàn)的冒落孔洞及時進行充填處理；出現(xiàn)自燃隱患地點采取注漿措施。一般利用煤電鉆打孔，孔深23m，孔徑42mm，使用橡膠封孔器封孔，再進行壓注阻化劑或灌漿。（五）21420工作面回采期間防滅火技術措施工作面回采期間，采空區(qū)特別是“兩道兩線”是煤

29、自燃防治的重點，為保證工作面的正常生產(chǎn)，減少或消除煤自燃危險性，主要采取如下措施：（1）開采初期盡可能優(yōu)化勞動組織，強力推進，盡快采出開切眼。在距工作面開切眼初采前30m啟動預防性性灌漿系統(tǒng)，并輔以堵漏、均壓等措施。（2）正?；夭善陂g，加大設備的日常檢修、維護，保證正常的推進速度，并嚴格按設計和工藝要求采煤，提高回采率，減少人為丟煤量，回采過程過程中不得任意留設設計外煤柱和頂煤，并實施噴灑阻化劑防滅火措施，并輔以堵漏、均壓等措施。（3）考慮多種實際因素，合理計算、配備工作面供風量，在滿足規(guī)程、規(guī)范和瓦斯防治相關規(guī)定的前提下，盡量減少工作面供風量。（4）在整個回采過程中，綜合利用礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)

30、、束管監(jiān)測系統(tǒng)、人工檢測系統(tǒng)對各自燃危險區(qū)域的監(jiān)測監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)問題進行處理。（5）當回采過程中非正常推進、出現(xiàn)自燃隱患或煤自燃標志氣體超過臨界值并呈持續(xù)穩(wěn)定上升趨勢時，啟動灌漿防滅火系統(tǒng)。（六）21420工作面回撤期間防滅火技術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）工作面推至離停采線約30m處時啟動灌漿防滅火措施，并輔以堵漏、均壓等措施。（2）工作面停采后，必須采取措施使頂板冒落嚴實，并控制工作面風量，及時在進回隅角建立封堵墻，減少向采空區(qū)漏風，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

31、區(qū)漏風。（3）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。（4）在撤架過程中，加強工作面氣體、溫度的監(jiān)測監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。（七）21420工作面回撤結束封閉技術措施1、封閉的時間工作面回采結束后，必須在45天內進行永久性封閉。2、 密閉的位置永久密閉設在停采線以外，進、回風順槽采空區(qū)側，距新鮮風流的距離應在56m之間，便于日后火區(qū)觀測，以免形成“盲巷”?？梢云鸬綔p少漏風、防火、防爆、防止工作面潰漿等作用。3、密閉結構密閉采用1m磚墻+3m黃土+1m磚墻的結構，總計厚度5m，并安設措施孔1個、觀察孔1個、測壓孔1個，均露出密閉兩側各500mm，并帶有球閥，底部加設返水孔1

32、個，如下圖所示。圖7-1永久密閉示意圖（1）措施孔離頂板300mm處，用于注漿或注氮，并伸入挑頂部分，孔徑為108mm；密閉墻外端注漿管路必須設閘閥，注漿管與前期鋪設的措施管連接時，需用彎頭將兩管路連接。（2）觀察孔離底板為墻高的2/3處，用于取樣、測溫，孔徑為25mm；（3）測壓孔離底板為墻高1/2處，孔徑為25mm，并在閘閥前安裝一個25mm變6mm三通，以便于檢查密閉墻內外壓差。（4）返水孔安裝位置根據(jù)現(xiàn)場情況定，保證安設在巷道的最低處，并帶有水封結構，孔徑為108mm。（5）各孔均管路采用無縫鋼管材料，并實施“斷網(wǎng)、斷線、斷管、斷軌”四斷。4、密閉施工要求（1）防火墻內外56m 內應加

33、強支護。（2）定位掏槽，要求四周掏槽，頂槽、幫槽、底槽的深度分別為200mm、500mm、200mm，寬度為1200mm。在砌碹巷道密閉，密閉前要先拆碹體，再密閉； （3）施工時必須掛線施工，掛好中心線及邊線保證施工質量。砌筑采用M10水泥砂漿砌普通機磚。（4）粘土磚強度等級MU10，墻厚1000mm，兩墻中間夾3000mm厚的黃土，黃土中可添加少量石灰，填土時每加高200mm夯實一次。（5）砌筑時應將所砌部位煤泥、雜物清理干凈，并澆水濕潤。（6）砌筑時應嚴格控制灰縫厚度，灰縫以10mm為宜，最小不低8mm，最大不超過20mm。砌體工程允許偏差（mm）：垂直度：5mm；表面平整度：8mm。（7

34、）砌筑到頂板時砂漿必須飽滿。（8）采用M10水泥砂漿雙面抹灰、厚度20mm。墻面要平整、無裂縫、重縫和空縫。（9）抹灰前2小時墻面澆水濕潤，嚴禁在干磚墻上抹灰。（10）砌密閉墻所用的材料全部由井上運下，砂漿在地面按M10的比例用攪拌機干拌好，井下加水調和方可使用。（11）密閉墻砌筑完畢后，立即完善灌漿管路系統(tǒng)，進行充填灌漿，注實停采線。注漿量按20m長巷道體積計算，灌注是實行間隔時灌注，以確保漿液的凝結。（12）挑頂期間頂板支護措施停采后，工作面巷道受動壓影響可能較大，頂板破碎，同時密閉墻建筑厚度為5.5m，預計挑頂期間局部冒落可能性非常大。因此，必須加強密閉施工期間頂板支護，可以采用錨桿、錨

35、索加鐵絲網(wǎng)對頂板進行支護，或重新架設工字鋼棚進行支護，以確保施工作業(yè)安全。（13）密閉施工期間監(jiān)護措施密閉構筑期間由于工作面風量發(fā)生變化，CO，CH4等有害氣體可能涌出，對作業(yè)人員產(chǎn)生危害。有鑒于此，在密閉施工期間必須有瓦檢員與救護隊員對有害氣體進行實時監(jiān)測，如CO，CH4超限，需在救護隊的監(jiān)護下完成密閉墻的構筑，以確保施工安全。三、外因火災的防治（一）外因火災的防治措施1、工作面進回風巷道安裝防火門防火門是在礦井發(fā)生火災進行防滅火過程中用于風量調節(jié)、調度（增減風量、短路通風、反風等），以控制火災發(fā)展、蔓延，或對火災進行封堵密封。煤礦安全規(guī)程第240條規(guī)定：開采容易自燃和自燃的煤層時，在采區(qū)開

36、采設計中，必須預先選定構筑防火門的位置。當采煤工作面投產(chǎn)和通風系統(tǒng)形成后，必須按設計選定的防火門位置構筑好防火門墻，并儲備足夠數(shù)量的封閉防火門的材料。（1）設置地點根據(jù)現(xiàn)場實際情況，21420工作面確定在，21420工作面膠帶運輸巷和21420工作面回風巷分別安設防火門。21420工作面膠帶運輸巷防火門設置在斜巷內側30米位置；21420工作面回風巷到口防火門位置設置在測風站內側15米處。（2）防火門門墻結構示意圖 防火門門墻結構示意圖（單位：mm）（3）防火門門墻施工要求1）防火門墻（套）必須采用磚、沙等不燃性材料構筑。2）墻體厚度不小于600mm。3）墻體四周應掏槽，以見實幫實底為準，掏槽

37、深度不得小于砌碹錨噴巷道可不進行掏槽，但墻與磚接茬處必須用水泥灌實。4）墻體無重縫、干縫，灰漿飽滿不漏風。5）防火門采用“內拆插口”結構，中間采用防火板封閉。6）防火門斷面符合行人、通風和運輸要求。7）防火板材加工要求防火門板材厚度不得低于30mm，寬度不小于300mm，拆口寬度不小于20mm，外部包鐵皮或噴涂防火涂料。防火板材要逐次編號，排列整齊，并定期檢查發(fā)現(xiàn)變形腐朽或丟失要及時更換或補充。8）墻體凹槽采用槽鋼加工，位于墻體里側三分之一處，嵌入墻體中，寬度不大于50mm，橫梁采用“w”型鋼或鋼軌、“”型鋼等不燃性材料加工，并留有方便防火板安裝的插口。（4）防火門施工操作注意事項1)按照13

38、的灰、砂比例配制壘砌墻體的水泥砂漿。2)將砌墻用的磚塊用水浸濕，盡量多吸收水分。3)用磚、料石砌墻時，豎縫要錯開，橫縫要水平，排列必須整齊；磚塊之間要用砂漿抹均；灰縫要均勻一致；墻心逐層用砂漿填實。4)墻體封頂要與頂幫接實。如果最后剩余的空間不足一磚的厚度，應用瓦刀將整塊的磚切成片磚，再施工至頂部。不得留有空隙。需要搭腳手架時，腳手架要搭設牢固可靠，架上不許堆放過多的材料，取料要相互配合好。5)墻體砌實后要勾縫或抹面，水泥砂漿比例為1:1，墻四周要抹裙邊，其寬度不少于0.1米。要求抹平，打光壓實。 6)若需要在墻垛中通過電纜線路，在砌墻時要預留孔口孔位或安設電纜孔。7)為了增加槽鋼的穩(wěn)定性，在

39、端頭加工固定耳；橫梁端頭嵌入墻體不小于200mm,并用砂漿灌實。8)防火板放置在距離墻體較近的位置并擺放整齊，定期安排人員檢查。9)防火門壘砌施工時要充分考慮下一步巷道提升運輸支架等大型設備的空間。10)每個工作面防火門的具體設置在措施中明確，并在“OA”上公示，到達既能滿足生產(chǎn)要求，又能在出現(xiàn)事故后有效地封閉工作面進回風流。11）礦井所有防火門施工嚴格按照上述規(guī)定執(zhí)行，保證防火門安全可靠，位置合理，以便在礦井發(fā)生火災時所起到的應有的作用。2、工作面電氣設備的防火措施工作面高、低壓電氣設備、照明燈具、自動化裝置及儀表等均選用礦用隔爆型，必須具有“煤礦礦用產(chǎn)品安全標志”和“產(chǎn)品合格證”，并經(jīng)安全

40、性能檢查合格并簽發(fā)合格證后，方準入井使用。高、低壓電纜均選擇礦用阻燃型銅芯電纜，絕緣水平符合配電系統(tǒng)電壓等級要求。所有電纜均須取得“MA”標志并符合MT818-2009標準。面電氣設備不得超過額定值運行，嚴格按該配電網(wǎng)路的最大三相短路電流校驗開關設備的分斷能力和動、熱穩(wěn)定定性以及電纜的熱穩(wěn)定性。電氣設備的防爆性能檢查每月1次，每日由專職電工檢查1次外部；主要電氣設備絕緣電阻每6個月檢查部不少于1次。電纜的敷設和連接符合煤礦安全規(guī)程的相關條款，嚴禁懸掛在風筒上。電纜的絕緣每季度檢查1次，并由專職電工每周檢查1次外部和懸掛情況。3、帶式輸送機著火的防治措施預防膠帶輸送機發(fā)生火災事故，主要采取以下防

41、治措施：（1）膠帶輸送機供貨廠商必須具有國家規(guī)定的有關資質。（2）膠帶輸送機機頭及機尾硐室設火災報警及自動滅火系統(tǒng)，并裝設監(jiān)測監(jiān)控裝置與礦井監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)接。（3）膠帶輸送巷道內設置消防灑水管路，并每隔50m設三通，定期清理煤塵及浮煤，防止煤塵堆積和浮煤自燃。（4）膠帶輸送機均采用礦用防爆電動機，符合GB3836.1標準規(guī)定。（5）膠帶輸送機均設有驅動滾筒防滑保護、堆煤保護、防跑偏保護、斷帶保護、撕裂保護、過電流保護、欠電壓保護、失速保護、溫度保護、煙霧保護和自動灑水裝置等，以上保護及裝置由膠帶機制造廠家與膠帶機設備一起配置交貨，各種保護必須與膠帶機同時安裝同時使用。并生產(chǎn)過程中定期監(jiān)測試驗。（6）加強膠帶輸送機日常檢修維護工作，保證膠帶輸送機各傳動部位正常運轉，防止因摩擦發(fā)熱引起火災。（7）膠帶輸送機機頭前后20米范圍內，都必須采用不燃性材料進行支護。4、21420工作面油脂材料管理工作面使用的各種油脂材料必須存放在21420工作面專用的油脂庫房內，并有專人負責管理，并嚴格遵照煤礦安全規(guī)程第二百二十四條相關規(guī)定。（二）外因火災的滅火方法1、滅火原理滅火是破壞燃燒三個條件同時存在和消除燃燒三個條件(之一、之二或全部)的過程。滅火的實質就是把正在燃燒體系內的物質冷卻，將其溫度降低到燃點之下，使燃燒停止。滅火原理：（1）冷卻，把燃燒物質的溫度降低到燃點以下；（2）隔離和窒息，使燃燒