(3)礦物質(zhì)。煤中的礦物成分也叫灰分。它可與氧反應(yīng)放熱增加煤溫,而且使煤分解以增加煤與空氣接觸的表面積,如黃鐵礦,它可以吸收氧化反應(yīng)放出的部分熱量降低煤的氧化反應(yīng)進(jìn)程;煤的高灰分使單位質(zhì)量的氧化熱降低。
2.2開(kāi)采和貯運(yùn)的環(huán)境因素
環(huán)境因素對(duì)煤自熱的影響為:可使煤的水分含量發(fā)生變化;改變煤氧接觸條件:使生產(chǎn)成的熱量擴(kuò)散??煞譃椋?/p>
(1)地質(zhì)因素。斷層和裂隙有利于空氣和水分與煤接觸。因而散熱沒(méi)有明顯增加,卻增加了煤發(fā)生氧化的機(jī)會(huì)和水的吸附。也就是說(shuō)斷層和裂隙增加了煤自燃的危險(xiǎn)性。埋藏深的煤層地面漏風(fēng)較少。采空區(qū)遺煤(特別對(duì)于厚煤層)因不能完全回采而增中了煤的自燃危險(xiǎn)性。
(2)開(kāi)采因素。開(kāi)采因素對(duì)煤自燃的影響主要有2個(gè)方面,即通風(fēng)和煤破碎,沒(méi)有通風(fēng)或通風(fēng)充分的地方,煤自燃的可能性較低。而通風(fēng)不充分地方煤自燃的可能性較大。裂隙漏風(fēng)是不充分漏分,它創(chuàng)造了煤進(jìn)一步氧化的條件,而散熱條件并未被改善。所以,任何漏風(fēng)對(duì)煤炭自燃來(lái)說(shuō)都是很危險(xiǎn)的。
(3)貯運(yùn)因素。在貯存和運(yùn)輸過(guò)程中,影響煤自燃的因素要為通風(fēng)不充分和干燥的低品級(jí)煤因雨淋和噴灑水產(chǎn)生潤(rùn)濕熱。
3煤炭自燃的綜合防治措施
3.1煤層自燃的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)
(1)鑒于煤在低溫氧化階段產(chǎn)生CO,因此,CO是早期揭露火災(zāi)的敏感指標(biāo)。在礦井的采煤工作面回風(fēng)道、綜掘煤巷等有自然發(fā)火的地點(diǎn)設(shè)置CO傳感器,若發(fā)現(xiàn)CO濃度超限,便可采用便攜式CO檢測(cè)儀追蹤監(jiān)測(cè)確定高溫點(diǎn)。
(2)采用紅外探測(cè)法判斷高溫點(diǎn)的位置,紅外探測(cè)法其基本原理是,根據(jù)紅外輻射場(chǎng)的理論,建立火源與火源溫度場(chǎng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而推斷出火源點(diǎn)的位置。
(3)用鉆孔測(cè)溫輔助監(jiān)測(cè)。對(duì)頂煤破碎或有自燃危險(xiǎn)的地點(diǎn),埋設(shè)測(cè)溫探頭,定期監(jiān)測(cè)溫度變化情況。
(4)加強(qiáng)漏風(fēng)檢測(cè)。定期采用示蹤氣體法,檢查順槽漏風(fēng)量。對(duì)漏風(fēng)集中的區(qū)域加強(qiáng)觀測(cè)。
3.2預(yù)防措施
(1)均壓通風(fēng)控制漏風(fēng)供氧。均壓通風(fēng)是控制煤層開(kāi)采中采空區(qū)等漏風(fēng)的有效措施。首先,要在保證沖淡CH4,風(fēng)速,氣溫和人均風(fēng)量的要求下,全面施行區(qū)域性均壓通風(fēng),其調(diào)壓措施包括單項(xiàng)調(diào)壓和多項(xiàng)措施聯(lián)合調(diào)壓,具體實(shí)施中的形成的工作面均壓逐步擴(kuò)大到鄰近工作面采空區(qū)的區(qū)域性均壓。
(2)噴漿堵漏鉆孔灌漿。對(duì)煤層開(kāi)采中的可疑地點(diǎn)或已出現(xiàn)隱患地點(diǎn)進(jìn)行全封閉噴漿和打淺密集鉆孔注漿,是防止自然發(fā)火的2個(gè)有效措施。
(3)注凝膠防滅火。采用注凝膠技術(shù)處理高溫點(diǎn)或自然發(fā)火是煤層開(kāi)采中防滅火的重點(diǎn)措施,其方法是將凝膠注入高溫點(diǎn)或火點(diǎn)的周?chē)后w中,其作用是既可以封堵漏風(fēng)通道,又可以吸熱降溫。
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