110201采煤工作面為我礦唯一的采煤工作面，根據(jù)2015年東溝煤業(yè)有限公司委托山西省煤炭工業(yè)廳綜合測試中心對我礦煤層自燃傾向性鑒定結(jié)果為：9＃、11＃煤層自燃傾向性等級為Ⅱ類，自燃傾向性性質(zhì)都為容易自燃。為了有效防治煤層自燃的發(fā)生，特編制如下防滅火專項安全技術(shù)措施：

?（1）組織機(jī)構(gòu)

組?長：王光榮；

副組長：楊立國、邵承武；

成?員：王文輝、馮忠利、馮吉勇、陳守亮、王和平、劉全義、賈作嶺、王功遠(yuǎn)、梁永明、王輝輝、王林兒、任幫雄、周豹、鄧乾坤、王光明、李明解、王金鐘、王慶生及各部門負(fù)責(zé)人。

?（2）人員配備及要求

?110201工作面配備1名瓦斯檢查員和1名安全員。

?? 瓦斯員對規(guī)定的自燃發(fā)火觀測點的一氧化碳濃度和溫度每班檢查1次，并填入記錄本和觀測牌。發(fā)現(xiàn)一氧化碳超限(24ppm)立即停止工作面工作，并匯報調(diào)度室及相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)。當(dāng)班瓦斯員必須攜帶便攜式一氧化碳報警儀和溫度計。

1）通風(fēng)隊長王聰榮對工作面防滅火工作全面負(fù)責(zé)，督促瓦斯員進(jìn)行防滅火檢查以及進(jìn)行人員調(diào)配；

2）監(jiān)控主任化正瑤負(fù)責(zé)安全監(jiān)控系統(tǒng)正常運(yùn)行，能實現(xiàn)連續(xù)24小時監(jiān)測；

3）周豹負(fù)責(zé)束管監(jiān)測系統(tǒng)，按時抽取其他進(jìn)行化驗分析，準(zhǔn)確得出數(shù)據(jù)并上報審批；

4）采煤隊長王光明全面配合防滅火工作；

5）跟班安全員和瓦斯員負(fù)責(zé)監(jiān)督工作面及回風(fēng)巷防滅火設(shè)施情況；

1）自燃發(fā)火觀察站位置

① 上隅角；② 工作面；③回風(fēng)順槽 ；

2）自燃發(fā)火觀察站牌板吊掛整齊、清潔，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確；

3）自燃發(fā)火觀測記錄要班后認(rèn)真填寫，每天上報審批；

?? 本礦安裝了KSS—200煤礦自燃火災(zāi)束管監(jiān)測系統(tǒng)，已經(jīng)與礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行。

??? 1）110103束管的鋪設(shè)路線∶

束管監(jiān)測室???? 主斜井人行平巷???? 集中軌道???? 軌道大巷→回風(fēng)順槽 →110201上隅角→110201采空區(qū)?

?? 在集中軌道巷安裝8路分路箱，從此分路箱接4路單管到110201工作面，其中2路預(yù)埋進(jìn)采空區(qū)，1路掛在回風(fēng)上隅角,1路懸掛在回風(fēng)順槽。然后分別在采空區(qū)和上隅角的束管監(jiān)測點上安裝濾塵器，濾塵器應(yīng)懸掛在巷幫。

??? 2）地面色譜分析

?? 地面通過束管采樣儀抽取氣樣至地面色譜分析，分析參數(shù)主要有O₂、N₂、CO、CO₂、CH₄、C₂H₆、C₂H₄、C₃H₈、H₂正常情況下，每天中班檢測一次，工作面異常時，每班檢測二次。

??? 3）人工取樣分析

由人工直接在各測點定期采用氣袋提取氣樣，并送地面進(jìn)氣相色譜分析，給出束管分析報告，以此判斷煤層發(fā)火程度，并上報總工及通風(fēng)部門領(lǐng)導(dǎo)審批。

本礦選用KJ340-f安全監(jiān)控系統(tǒng)

??? 1）由監(jiān)控中心巡檢員負(fù)責(zé)在上隅角安設(shè)一氧化碳傳感器，報警濃度≥24ppm；在上隅角安設(shè)溫度傳感器報警值≥30℃；用以監(jiān)測上隅角CO和溫度變化情況。

??? 2）由監(jiān)控中心巡檢員負(fù)責(zé)在回風(fēng)順槽距回風(fēng)風(fēng)橋10--15米處安設(shè)一氧化碳傳感器，報警濃度≥24ppm；在回風(fēng)順槽距回風(fēng)風(fēng)橋10--15米位置安設(shè)溫度探頭報警值≥30℃；用以監(jiān)測回風(fēng)巷CO和溫度變化情況。

??? 3）必須每天對“監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)裝置”及傳輸、信號電纜進(jìn)行一次檢查，確保其符合標(biāo)準(zhǔn)要求并達(dá)到完好。

??? 4）每班必須對傳感器進(jìn)行校對，出現(xiàn)誤差及時更換處理。

??? 5）巡檢員必須24小時在崗，“監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)裝置”發(fā)生故障時，應(yīng)及時處理。故障處理期間，嚴(yán)禁甩掉裝置不用，如確需暫時停止“監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)裝置”運(yùn)行時，必須經(jīng)礦通防副總同意，報請總工程師批準(zhǔn)，并制定出可靠的安全措施并實施后方可進(jìn)行。

?? （1）合理的采煤方法

回采工作面采用長壁后退式采煤，巷道布置形式簡單，由于采煤工藝簡單，工人操作熟練，工作面推進(jìn)速度快，工作面的回收率高，煤壁的暴露時間短，面積小，對于防治自燃發(fā)火有利。

?? （2）控制礦山壓力，減少煤體破碎。

在采掘過程中盡量減少裸露巷道的時間，在部分頂?shù)装鍋韷狠^大的地方加強(qiáng)支護(hù)，減少頂、底板來壓對煤體的破碎，減少煤體與空氣接觸面。

?（3）堅持正常的回采順序，工作面推進(jìn)采用后退式，回采順序合理，減少了采空區(qū)漏風(fēng)，有利于防止煤層自燃發(fā)火。

（4）在生產(chǎn)中，盡量提高回采率，工作面回采結(jié)束后立即砌筑密閉防火墻，封閉采空區(qū)，回采工作面順槽間盡量少留煤柱。

同時，設(shè)計針對110201采煤工作面在正常生產(chǎn)時、工作面推進(jìn)速度減慢時和工作面停采前、封閉后的具體防火措施分別敘述如下：

1）正常生產(chǎn)時工作面的防火

① 對工作面采空區(qū)進(jìn)行注阻化劑噴灑；

② 加快工作面推進(jìn)速度；

2）工作面推進(jìn)速度減慢時的防火

① 在工作面下隅角掛設(shè)風(fēng)簾，減少采空區(qū)漏風(fēng)；

② 在下隅角堆設(shè)土袋(或砂袋)，建立防火隔離墻；

3）工作面停采前、回撤設(shè)備期間及封閉后的防火

① 工作面離設(shè)計停采線一段距離(可取50～60m)時，即開始在工作面、上下煤幫噴灑阻化劑；

② 工作面停采期間，適當(dāng)降低工作面風(fēng)量；

③ 停采后45天內(nèi)工作面設(shè)備要全部撤完，并完成封閉；

④ 在回撤設(shè)備過程中，加強(qiáng)回風(fēng)流氣體、溫度監(jiān)測和自燃危險性預(yù)測；

⑤ 提前在采空區(qū)預(yù)埋束管監(jiān)測探頭；

本礦井通風(fēng)方式為中央并列式，主、副斜井進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)斜井回風(fēng)，通風(fēng)方法為機(jī)械抽出式，礦井通風(fēng)容易時期和困難時期通風(fēng)阻力相對較小，有利于自燃發(fā)火的管理。

?? （1）回采工作面為后退式回采，采用“U”型通風(fēng)布置，一進(jìn)一回，新鮮風(fēng)流與乏風(fēng)均不通過采空區(qū)，漏風(fēng)量少，自燃發(fā)火機(jī)率低；

?? （2）通風(fēng)部根據(jù)規(guī)程規(guī)定對110201采煤工作面定期和不定期進(jìn)行測風(fēng)，將每次測風(fēng)結(jié)果記錄填寫在測風(fēng)地點的記錄牌上，并根據(jù)測風(fēng)結(jié)果結(jié)合實際情況合理調(diào)節(jié)風(fēng)量；110201工作面風(fēng)量必須符合規(guī)程規(guī)定要求，保證工作面風(fēng)量滿足生產(chǎn)需要，風(fēng)量調(diào)整不得少于398 m3/min。

?? （3）同時采取措施降低采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷之間以及區(qū)段進(jìn)、回風(fēng)巷兩端的負(fù)壓差，以減少漏風(fēng)；

?? （4）隨時檢查進(jìn)、回風(fēng)兩順槽及采空區(qū)，煤柱和裂隙漏風(fēng)，防止向這些地方供氧，促使煤的氧化自燃，使之有良好的通風(fēng)系統(tǒng)控制自燃傾向性火災(zāi)的發(fā)生。

?? （5）在有運(yùn)回聯(lián)絡(luò)的巷道內(nèi)設(shè)雙向風(fēng)門，使礦井既可實現(xiàn)全區(qū)反風(fēng)，也可實現(xiàn)局部反風(fēng)，以防止火災(zāi)事故擴(kuò)大；

?? （6）主要通風(fēng)機(jī)設(shè)有反風(fēng)裝置，可滿足全礦井反風(fēng)要求，工作面風(fēng)。

?? （7）同時，要加強(qiáng)礦井日常通風(fēng)管理，對通風(fēng)機(jī)經(jīng)常進(jìn)行性能測定，掌握其特性，并隨著季節(jié)變化及時調(diào)整主通風(fēng)機(jī)工況，控制內(nèi)部漏風(fēng)，降低通風(fēng)阻力等綜合措施，確保用風(fēng)地點供風(fēng)穩(wěn)定、合理。

?（1）停采后45天內(nèi)工作面設(shè)備要全部撤完，并完成封閉；

?（2）工作面正常封閉后，在進(jìn)、回風(fēng)側(cè)密閉分別設(shè)觀測孔，并在密閉內(nèi)各布置一個測點進(jìn)行監(jiān)測；

??? （3）密閉墻要求

?? 1）防火密閉采用雙墻充填式結(jié)構(gòu)，墻厚5m。

?? 2）防火密閉墻之間填充物土濕度不宜過大，且應(yīng)隨砌隨填，層層用木錘搗實。

?? 3）用磚砌墻時，豎縫要錯開，橫縫要平整，排列整齊，磚塊之間要用沙漿抹勻，灰縫要均勻一致。

?? 4）墻體平整（1m內(nèi)凹凸不大于10mm）；無裂縫（雷管腳線不能插入）、重縫和空縫；

?? 5）墻體必須用磚、沙灰不燃性材料砌筑，砂漿標(biāo)號為100號。

?? 6）防火密閉墻體與巷道周邊接觸緊密，不得漏風(fēng)，幫槽深度為見實煤后0.5米，頂槽深度為見實煤后0.3米，底槽深度為見實煤后0.2米，掏槽寬度大于墻厚0.3米，墻面覆面蓋層厚度應(yīng)大于20 mm，四周應(yīng)抹裙邊，寬度應(yīng)大于200 mm。

??? 7）密閉墻要留出通過束管管線的孔，并用硬質(zhì)材料做好對束管線的保護(hù)；密閉墻上留有觀察孔、注漿孔、下面還要留有排水用的反水管路等。

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流動汽霧阻化劑防滅火技術(shù)，能充分地利用漏風(fēng)通道裂隙微小漏風(fēng)，使汽霧較均勻地進(jìn)入釆空區(qū)，覆蓋和濕潤浮煤，阻止或減緩氧化。成本低(噸煤成本0.2元/t)，操作簡便。對于緩及傾斜、緩-傾斜煤層均適用。

1．滅火原理

流動汽霧阻化劑防滅火技術(shù)是通過霧化器加速、加壓使水溶液變?yōu)槲⑿§F滴，霧滴以漏風(fēng)風(fēng)流為載體飄移到采空區(qū)，覆蓋在殘煤表面，對煤體產(chǎn)生物理和化學(xué)的綜合作用，減少煤體表面與空氣的接觸面，抑制煤表面活化物氧化反應(yīng)速度，達(dá)到防殘煤自燃的目的。

?2．系統(tǒng)組成

流動汽霧阻化劑防滅火系統(tǒng)由儲液箱、高壓泵、過濾器、電器開關(guān)、高壓膠管、霧化器等組成。見圖5—2—2。

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?3．阻化劑

?阻化劑的作用就是利用阻化劑分子與煤體表面活性分子的相互吸引，破壞煤體表面自由力場，促使氧原子(0)恢復(fù)到分子狀態(tài)(0₂)，使煤表面活化物質(zhì)氧化反應(yīng)速度放慢或者抑制，起到阻化作用。針對本煤礦，選用鹵塊(片)作為阻化劑，阻化劑濃度為20%，阻化率為80%。