煤層發火主要原因分析以及綜合防滅火措施

摘 要:礦井的安全生產對于礦區穩定發展有著至關重要的影響，煤層發火又是礦井安全隱患的重要因素，所以在實際工作中，應該加強煤層的管理。本文主要在煤層發火的主要原因分析的基礎上，根據實際考察經驗和理論研究，提出了幾點關于綜合滅火的措施。只有加強安全的管理，及時消除隱患，并且在工作中總結經驗，深入研究，探索創新實用性強的措施，有效的降低經濟損失，才能保證其行業穩定并且快速的發展。

關鍵詞:煤層發火 綜合防治 原因

中圖分類號:TD752.2文獻標識碼:A 文章編號1674-098X(2012)07(b)-0067-01

礦井火災是煤礦生產過程中的主要災害之一，煤層自然發火不僅會導致資源損失、影響采掘進度、導致人員中毒現象等，還可能引發煤層瓦斯爆炸。若防治不當，不及時的消除隱患，均會造成巨大財產損失和人員傷亡事故;嚴重影響礦井安全生產，阻礙了該企業的經濟可持續發展，凍結大量煤炭，造成礦井生產持續緊張。最終，會影響國家的煤炭事業，由于煤的緊缺，甚至影響到普通百姓的生活。由此來看，必須加強管理煤層的安全管理。

1 煤層發火的影響因素

1.1 煤層地質特點

主要包括煤層厚度、煤層傾角、地溫、煤的理化性質等。這幾項的決定煤層自燃發火的主要原因。

(1)煤層的厚度:根據多年的研究發現，煤層的厚度越大，導致了采空區遺煤的越多，越易積聚熱量，所以，厚煤層易發火。這對于火災的防治是嚴重威脅的。

(2)煤層傾角:煤層傾角越大，采出率越難控制，人工的采煤措施不能保證其安全，自然發火危險性也越大，這是影響煤層自燃發火的最難控制的因素。防治有利的傾斜角大概在6～18℃左右，容易引安全隱患的大概在15～30℃左右，其中最危險的是大于30℃，這樣必然導致火災的發生。所以在實際制定的綜合性防范措施時，一定要把此問題放在重要的位置進行考慮。

(3)地溫:地溫接近50℃時，會造成煤的初期氧化條件，且對散熱不利，高溫持續不下降，將實際自然發火期將縮短，溫度沒有散發性，這就導致自然發火危險性增大。由于地溫高，需要加大工作面風量來降溫，但是由于其技巧的難控制性和工作的復雜危險性，加大了工作面風量，于是會增大采空區的漏風，同時采空區的熱壓差將增大，帶來了嚴重的安全隱患，對上行通風的采面，熱壓差的作用方向與漏風方向是相同的。如果大聲上述問題的出現，那么會增加煤層發火的幾率，給經濟帶來巨大的損失。

(4)煤的理化性質:煤的自燃傾向性是煤的一種自然屬性，但其實質是煤的理化性質在煤常溫氧化過程中的表現，這種表現是不容忽視的，根據專業的技術表明，對自燃傾向性具有決定性影響的煤的理化性質包括:煤的變質程度、煤巖成分、煤的含硫量、煤的水分等。如果這就項數據，超出了規定的范圍內，必將帶來嚴重的問題。

1.2 開拓、開采、通風方式

對煤層自然發火防治而言，開拓、開采、通風方式不利因素主要有3個:1)采煤工作面長度較大(工作起來沒有連貫性，對相關的方法和措施不能緊密的結合在一起);2)部分區段采空區遺煤連續分布(雖然部分區段采空區遺煤不會造成太大的危險，但是如果表現出連續的分布，那么會直接的容易引起煤層的自然現象);3)采空區瓦斯抽放增加采空區發火危險(如果沒有專業的技術工人，會導致采空區瓦斯抽放增加采空區漏風，采空區是最容易發生火災的區域，必須加強這一方面的注意)。

2 煤層發火的主要原因

(1)采區內部上、下區段和上、下分層之間未按規定留設防火隔離煤柱，導致采空區內相互串、漏風，這是煤層發火的主要原因，對于漏風通道來說，導致漏風的主要因素是煤柱受頂板壓力影響產生了大量的裂隙和頂板破碎，進一步帶來了安全危害的問題。另外密閉兩端壓差過大也是采空區漏風的主要一個原因。

(2)采區密閉質量差，配套設施和工作機械的設備沒有到達相應的技術要求，漏風嚴重或位置不合理。

(3)工作人員態度不認真，沒有按照規定完成相應的任務，比如預測預報制度落實不好，巡查工作沒有指定計劃，不定時定量的巡查，防火檢查工作不到位，未能及時發現火情隱患，缺乏專業的知識，不注重安全問題等。

(4)未進行有效地預防性灌漿或灌漿系統不到位，這就導致浪費了及時救火的時間，直接給經濟帶來嚴重的損失。

3 煤層發火的綜合滅火措施

3.1 優化采區通風系統，限制巷道兩幫及煤柱向采空區漏風，合理布置通風設施。最有效的幾項措施有

①提高密閉密封，加強對密封的重視程度，嚴格按照規定實施。②風門的巷道寬度要足夠，有條件的情況下加寬2道風門間的距離。③對以煤柱分隔的相鄰煤巷實現均壓，保持均勻性。④加大對發火危險性高的封閉區域的管理。

3.2 定時定量的巡查

加強日常的監測，對煤層容易發火的區域定時定量的巡查，有利于及時發現危險，及時的消除隱患，對有問題出現的地方，組織專業的人員進行實際的探討。

3.3 加快工作面推進速度

當工作面保持正常推進速度時，停留在氧化自燃升溫階段的遺煤會很快進入窒息帶，減少了發生火災的概率。推進速度低于臨界回采速度時，在實際情況中，會引起氧化自燃升溫的遺煤發生自然發火的可能性增加。

3.4 對浮煤采取阻化措施

由于浮煤的多少，會直接影響到煤層發火的幾率，所以要使用各種可以應用的手段，處理多余的浮煤。對于殘留無法快速處理的，可以在綜采面噴灑高分子阻化劑，這也是很有效的一項措施。

3.5 提高密閉的密封效果

密封效果一直是引起煤層發火的主要原因之一，一定要保證其密封性。在實際工作中，課在采空區密閉及永久密閉施工完成后，及時向密閉噴涂堵漏彈性材料，可以有效的避免密閉向采空區漏風。

3.6 采取注水、注氮、注沙等惰化措施

對封閉的采空區，如果井下條件具備的功能完全，應當首先考慮的是注氮的問題，把封閉區注入一定量的氮之后，進而使采空區惰化，使可燃的條件因素大大的減少，在根本上消滅了隱患。然后，在一些自然性不是特別強的區域，可以采取注水或者注沙的方式，進行有效的防范火災的方法。

4 結語

通過對煤層發火影響因素的分析，主要有于地溫高、含硫量較高和煤層傾角較大等原因，在這幾方面，加大防治措施，對消除隱患有著直接的作用，保證及時解決問題的優勢條件。并且根據實際情況，制定針對性的措施，是解決實際問題的關鍵。

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