采煤工作面防灭火专项安全技术措施

篇2：某采煤工作面灌浆防灭火安全技术措施

本煤业公司正在回采的090101高档普采工作面与110101综放工作面,根据国家煤及化工产品质量监督检验中心2010年6月对该矿所采9、10、11号煤层的检验报告:9、10、11号煤层均属自燃煤层,自燃倾向均为II类级;根据AQ1055-2008《煤矿建设项目安全设施设计审查和竣工验收规范》规定,开采容易自燃或采用放顶煤开采自燃煤层的矿井,必须设计以黄泥灌浆为主的两种以上综合灭火措施。本矿井开采采取预防性灌浆防灭火措施,为确保灌浆工作顺利进行,特制定以下安全技术措施:一、黄泥灌浆防灭火设计(1)、灌浆系统在副井区地面工业场地设有灌浆站,为全矿灌浆服务,灌浆方法采用随采随灌,即随采煤工作面推进的同时向采空区灌注泥浆。在灌浆工作中,灌浆与回采保持有适当距离,以免灌浆影响回采工作。2个搅拌池,池长7.2m,宽1.4,池深为1.2m,池体用砖砌筑水泥抹面或用钢板焊接,其上固定搅拌器。搅拌池底部留有出料口,在浆液流入注浆池前设双层过滤筛子(孔径为10mm),搅拌池侧面设500mm×500mm×1800mm下液泵坑两个,各安设离心式液下泥砂泵2台。(2)、灌浆方法采用埋管灌浆法,在放顶前沿回风巷于采空区预先铺好灌浆管(一般预埋10~20m钢管),预埋管一端通采空区,一端接胶管,胶管长一般为20~30m,灌浆随工作面的推进,用回柱绞车逐渐牵引灌浆管,牵引一定距离灌一次浆,要求工作面采空区能灌到足够的泥浆。、灌浆参数的选择①、工作制度:与矿井工作制度相匹配,但需注意以下原则:灌浆工作是与回采工作紧密配合进行。设计灌浆为三班灌浆,每天灌浆时间为10h,若矿井自燃发火严重,且所需灌浆的工作面较多,宜采用四班灌浆,每天灌浆时间为15h。②、灌浆所需土量日灌浆所需土量按下式计算:Q土=K·G/V煤式中:Q土—日灌浆所需土量,m3/d;G—矿井日产量,根据设计,9、11#煤层日产量分别为356t和1420t;V煤—煤的容重,9、11#煤层容重分别为1.36t/m3和1.35t/m3;K—灌浆系数,为灌浆材料的固体体积与需要灌浆的采空区容积之比,参照经验,取0.05。则:Q土=0.05×(436/1.36+1420/1.35)=68.6(t)③、日灌浆所需实际开采土量:Q=αQ土式中:Q—日灌浆所需实际开采土量,m3/d;α—取土系数(考虑土壤含一定杂质和开采,运输过程中的损失);取1.1。Q=αQ土=1.1×68.6=75.5(t)④、灌浆泥水比的确定灌浆水土比应根据泥浆的输送距离,煤层倾角,灌浆方式及灌浆材料和季节等因素通过试验确定,参照经验,一般情况下为4:1,冬季时为5:1。⑤每日制泥浆用水量每日泥浆用水量按下式计算:Q水1=Q·δ式中:Q水1—制备泥浆用水量,m3/d:δ—泥水比的倒数,取5。则:Q水1=75.5×5=377.5(m3/d)⑥、每日灌浆用水量每日泥浆用水量按下式计算:Q水2=K水·Q水l式中:Q水2—灌浆用水量,m3/d:K水—用于冲洗管路防止堵塞的水量备用系数,取1.1。则:Q水2=1.1×377.5=415(m3/d)⑦每日灌浆量:Q浆1=(Q水1+Q土)M式中:Q浆1—日灌浆量,m3/d:泥浆制成率,取0.93其余符号同前。则:Q浆1=(415+75.5)×0.93=456(m3/d)、灌浆材料的要求①、颗粒要小于2mm,而且细小颗粒(粘土:≤0.005mm者应占60~70%)要占大部分。②、主要物理性能指标比重为:2.4~2.8t/m3塑性指数为9~11(亚粘土)胶体混合物(按MgO含量计)为25~30%:含砂量为25~30%,(颗粒为0.5~0.25mm以下)容易脱水和具有一定的稳定性。③、不含有可燃物、制浆的主要设备黄泥灌浆设备一览表序号设备名称设备型号单位数量1水?泵ZBA-6B台22泥浆搅拌机JJ-4.5台23管路(无缝钢管)Φ100×6m165044寸胶管DN100m2005离心式液下泥砂泵80NYL50-20J台26供水管(软管)φ30m400(1)地面部分?(一)主要危险源?1.未按规定的比例配备泥浆。?2.未按规定操作设备。?3.井下检查管路时没有携带便携式报警仪。?4.浆池防护设施不牢靠或操作不当掉入浆池。?(二)适用范围?第1条?本操作规程适用于灌浆注胶地面操作。?第2条?灌浆注胶工应完成以下工作:?负责操作灌浆泵等设备向采空区和火区灌浆。?(三)上岗条件?第3条?必须经过专业技术培训,考试合格上岗。?第4条?应掌握以下知识:?1.熟悉制(注)浆、制(注)胶的工作原理。?2.掌握《煤矿安全规程》对制(注)浆、制(注)胶的有关规定。?3.熟悉浆液制作的流程、操作程序。?4.熟悉制浆(胶)设备的参数以及对浆(胶)液的要求。?5.熟悉《煤矿安全规程》中对防灭火的有关规定。?6.掌握煤矿自然发火的机理及防治知识。?(四)安全规定?第5条?在作业前必须进行危险源辨识,作业过程中必须执行“手指口述”。?第6条?泥浆中固体材料可以采用含砂量不超过25%的黄土、泥页岩或粉煤灰,加入少量的水就能制成易于脱水,渗入性强、收缩量小、不助燃、不可燃的浆液。?第7条?灌浆人员要时刻注意设备运转情况,当设备运转出现异常时,应立即停机,进行检查处理。?(五)操作准备?第8条?制浆前所用的各种设备应完好;各阀门应处在正确的开关位置;供水系统应畅通;照明设备应齐全;各岗位人员应到齐上岗。?第9条?制黄泥浆前必须检查制浆材料是否符合质量要求,并且不准有石子、草根等杂物。?第10条?制浆前,首先将浆池底清理干净,将遗存的脏、杂物清理好,关闭下浆孔、泄水孔阀门。?(六)正常操作第11条?地面用固定机械搅拌制浆工艺应:?1.人工采土,运至灌浆站。?2.人工用水枪直接冲黄土,将泥浆冲入带有铁箅子的沟内,土水分别进入两个泥浆搅拌池。?3.给土的同时要加适量的水,经1、2号搅拌机均匀搅拌4~6min。?4.搅拌好的泥浆,经过经管道进入泵站的泥浆泵,再经管道送入副斜井至井下采煤工作面。?5.石块及大块土块,排入矿车,运至弃石场。?第12条?开动搅拌机进行搅拌的同时,用密度计检查泥浆浓度,并调整到要求的水土比。一般要求在进行洒浆时,水土比不低于4:1,灌浆时,水土比定为5:1。?第13条?下浆孔要提前按设好篦子,制浆过程中要随时清理草根、树皮、石子及其它杂物,防止下浆时堵孔、堵管。?第14条接到井下停浆电话后,停止冲浆,然后给水冲洗管路(冲洗时间一般不少于20分钟),清理、冲刷注浆池。并把水枪和管路中的水放干净。?第15条?其它防火浆材的制取,必须按措施要求进行操作。?(七)收尾工作?第16条?工作结束后,要核实本班注浆量、浆液浓度、土量、水量,并将灌浆量及其它情况记入灌浆记录,将当班情况向调度室值班人员汇报,第17条下班前做好场地整理工作,并按要求管理好设备,保证蓄水池里有足够的水量。?(2)井下部分?(一)主要危险源?1.管路不畅通。?2.未按规定检查管路。?3.管路不完好或管路连接不严密造成迸浆伤人。?(二)适用范围?第1条?本操作规程适用于灌浆注胶井下操作。?第2条?本工种完成以下工作:?负责井下灌浆注胶管路的检查、维护。?(三)上岗条件?第3条?必须经过专业技术培训,考试合格后,方可上岗。?第4条?应掌握以下知识:?1.熟悉制(注)浆、制(注)胶的工作原理。?2.掌握《煤矿安全规程》对制(注)浆、制(注)胶的有关规定。?3.熟悉浆液制作的流程、操作程序。?4.熟悉制浆(胶)设备的参数以及对浆(胶)液的要求。?5.熟悉《煤矿安全规程》中对防灭火的有关规定。?6.掌握煤矿自然发火的机理及防治知识。(四)安全规定?第5条?灌浆工要了解工作范围内的管路系统(包括管径、接头方式、阀门型号及安装地点等);准备管钳、扳手、丝锥、钳子、铁丝等工具材料。第6条灌浆工到达工作地点后,首先检查管路系统状况,发现问题及时处理;然后检查灌浆地点的顶、帮支护情况,有不安全因素要立即处理,处理不了的要汇报跟班安全员,禁止蛮干。第7条?应先由瓦斯检查员检查工作地点的瓦斯、二氧化碳、一氧化碳、温度等,符合有关规定时,再进入工作地点。根据安全员安排的灌浆孔号及每个钻孔应灌的浆量进行作业。(五)操作准备第8条?准备工作就绪后,打开闸门,用电话与制浆站联系,先要清水,待管路畅通后,第二次打电话要浆,并根据本班工作量及调度室布置的任务确定注浆量。第9条?灌浆前,先进行冲孔,水量应逐渐加大,每孔冲水时间一般不少于20分钟。进水畅通后安上灌浆管,将各处闸阀打开并记下流量计的读数,然后向制浆站要浆。(六)正常操作第10条?灌浆期间,灌浆工应密切注意管路及各处阀门的情况,发现堵孔或管路漏浆时,应首先通知井上停止下浆,同时派人关闭上一道阀门,然后进行处理。正在灌浆的钻孔,如发现进浆不正常,应暂停灌浆进行给水。第11条?班中倒孔时,必须先打开改灌钻孔的阀门,然后关闭欲停灌钻孔的阀门。人员应站在孔口两侧,禁止面对孔口。第12条?灌浆时,不要在高压胶管附近停留,以防止管子崩坏伤人。第13条?尽量在无浆水的情况下拆管子,特殊情况需在有浆水的情况下拆管子时,平接的先松下方的螺丝、吊挂的管子先松靠帮的螺丝,并用胶皮等盖住法兰盘,防止喷水伤人。第14条?灌浆的钻孔,无阀门控制时要用闸板(盖子)或木楔子将孔口堵好。第15条?灌浆过程中要做好下列检查:1.检查泄水处出水的大小、水温的高低,有害气体等,并做好记录;2.检查泄水闸门完好情况、水沟的畅通情况等。3.每个工作班在下班前,必须先通知地面制浆站停止下浆,然后将管内存浆全部灌入钻孔内。钻孔停止灌浆时应用水冲孔,冲孔时间一般不少于20分钟(先小水后大水),冲孔后将各处管路、阀门等处理好。4.在回风系统灌浆时,必须随身携带瓦斯检测仪或瓦斯检定器,应随时检查工作区域内瓦斯情况,随时检查二氧化碳情况。5.洒浆前,在确认胶管和输浆管连接严密牢固后,打开主管路(工作面顺槽内)的阀门,用电话同制浆站联系要水,水流畅通后再要浆。6.在综采工作面洒浆时,应注意以下问题:(1)应在支架下方沿工作面倾向铺设软管,每隔2~3个支架安设一个三通阀门,每个三通阀门处接一根1~2米的短管伸入架子后尾处;(2)洒浆过程中,应有专人看守管路和阀门,有异常情况时立即关闭阀门;(3)工作面看守小阀门的人员,在泥浆到达工作面以后,应注视现场,并不断摆动管子,以洒满所有角落、不留死角,将浮煤全部覆盖后方可开动下一级阀门(每次开阀数量一般2~4个)。洒到距工作面下端30米时,应通知制浆站停止送浆,然后浆管内所存泥浆全部放完。管子内不应存浆,并用水冲管,先小水后大水;(4)工作结束后应将阀门关严,在检查管路无其他情况后方可离开现场。(5)工作面洒浆一般应每个循环进行一次。7.在普采工作面洒浆时,应注意以下问题(1)洒浆人员要站在顶板完好的安全地带,如遇顶板不好或有悬矸时,要处理好;(2)工作面洒浆管由上出口铺到工作面下出口。洒浆时,约每隔20米站一个人拉管子;(3)应沿工作面自上而下由采空区向外均匀地洒浆,以保证冒落的矸石被泥浆均匀覆盖;(4)每1~2个循环洒一次浆。(5)放顶前,应沿回风巷在采空区预先铺好灌浆管,灌浆管末端距采煤工作面煤壁保持10~15米的距离。埋管可用50毫米的钢管,钢管上要有拉管用的拉头。(6)采煤工作面放顶后,灌浆人员用电话通知制浆站开始送浆;运输巷有水流出时,即认为采空区已灌好浆,这时方可停止灌浆。(7)随着采面推进应及时拉出埋管,拉管时必须将绳套子牢固地固定在埋管的拉头上,要求各根绳子的长短一致、受力均匀,待所有工作人员撤到绞车以外的安全地带后,再开动绞车向外拉管。(8)开工前应检查使灌浆设备及管路完好,运转正常、润滑油充足等。(9)灌浆时,泥浆要均匀、沙泵运转应正常,遇碹缝跑浆时要及时堵塞。如果沙泵距泥浆地点较远,应设直通电话。(10)看钻孔人员根据钻孔压力大小负责发出开灌或停灌通知;制浆人员负责掌握水量大小及泥浆浓度。(11)碹后灌浆时,浆管上口要超过碹顶最凸出位置,碹顶越空,管口位置越高。(12)停浆后,要用清水冲洗沙泵和管路,冲洗时间长短应根据灌浆地点远近而定。(七)收尾工作第16条?无论是洒浆、还是灌浆,上井后都必须将当班的工作情况向调度室值班人员汇报,并将灌浆量及其他情况记入“灌浆日志”。第17条?地面无制浆池,下浆浓度不好测定时,要在井下出浆口定期取样测量泥浆浓度。(八)?其它未提之处按《煤矿安全规程》、《090101高档普采作业规程》、《110101综放工作面作业规程》及集团公司、矿有关文件规定执行。

篇3：采煤工作面采空区阻化剂防灭火安全技术措施

本煤业公司正在回采的090102高档普采工作面与110102综放工作面,根据国家煤及化工产品质量监督检验中心2013年12月20日对该矿所采9、10、11号煤层的检验报告:9、10、11号煤层均属自燃煤层,自燃倾向均为II类级;根据AQ1055-2008《煤矿建设项目安全设施设计审查和竣工验收规范》规定,开采容易自燃或采用放顶煤开采自燃煤层的矿井,必须设计两种以上综合灭火措施。本矿井开采采取喷洒阻化剂防灭火措施,为确保此项工作顺利进行,特制定以下安全技术措施:一、阻化剂防火工艺在工作面运料巷适当位置(尽量靠近工作面)放置两辆矿车作为阻化剂药箱,交换使用,按需浓度(20%)将工业CaCl2倒入1t矿车内,用临时供水管路按比例加足清水,配成溶液搅拌均匀后,用BH-40/2.5型煤矿用液压泵(置于平板车上)将阻化液沿顺槽和刮板输送机电缆槽下方铺设(每20m安一三通接一截止阀)的φ25mm高压胶管压至工作面,与φ13mm的胶管和喷枪相连。一台泵配一支喷枪,由专人手持喷枪,从支架间隙向采空区喷洒,每间隔5组支架喷一次,每次喷洒6min,流量不小于35L/min。正常回采期间每班喷洒一次,安排在检修班工作面放顶后进行,如遇停产、过断层、收尾等情况时,必须对采空区加大喷洒频率。喷洒系统工艺图如下图所示。BH-40/2.5型阻化剂喷射泵2台;φ50×3.5无缝钢管,200m;DN25压力胶管,100m;调度绞车JD-11.4,2台;MC1-6A矿车,5辆;DN50闸阀,10个;Y型压力表,10个;泥浆泵3PN,2台;MYZ-150钻机,1台;喷枪,QWF-1,4个。1、阻化剂的浓度阻化剂的药液浓度是使阻化剂防灭火的一个重要参数,它决定防火效果,双影响吨煤成本。本矿采用20%浓度的CaCL2溶液,其阻化率较高,防火效果较好。2、喷洒系统采用移动式喷洒系统,选用电动喷洒压注装置,喷射泵型号为BH-40/2.5,配套设备雾化泵、储液箱、过滤器、矿用防爆型三相异步电动机、矿用平板车等压注设备组成,该设备布置在采煤工作面回风顺槽。3、阻化剂喷洒工艺由高压胶管从喷射泵接设到采煤工作面支架和山下端头,由于最易发生自燃的部位是工作面采空区的上下出口,所以用喷洒装置在上下出口及采空区表面喷洒。启动电机,喷射泵进行喷洒。4、阻化剂喷洒地点对回采工作面底板(顶板)浮煤、采空区以及采煤工作面上下端口地段以及其它温度升高区域喷洒阻化剂。5、参数计算V=K1K2LSHAγ-1

式中:V—采煤工作面一次喷洒阻化剂的药液量,m3;K1—易自燃部位药液喷洒加量系数,一般取1.2;K2—采空区遗煤容重(按采区遗煤煤样实测),0.9t/m3;L—工作面长度,5号煤层150m;S—一次喷洒宽带,1.2m;H—遗煤厚度,0.4m;A—遗煤吸药量,(在采空区采取煤样,由试验确定),0.058t/t;γ—阻化液容重,1.05t/m3。V=K1K2LSHAγ-1=1.2×0.9×150×1.2×0.4×0.058÷1.05=4.29(m3)阻化剂喷洒随回采班进行,同时要求矿方在喷洒过程中,要经常性在采空区分段(10~20m)取遗煤样,每段至少取4个煤样,然后分选成小于0.6mm、0.6~5mm、5~15mm、大于15mm粒度煤样,分别送有关检测部门,检查其与10%和20%浓度阻化剂液的吸液量,从而取得适宜的阻化剂浓度。另一方面要定期检测阻化剂阻化率,及时调整阻化剂配比及材料,以适应煤层阻燃要求,阻化率按下列公式计算:E=(A-B)×100%÷A式中:E—阻化率;A—煤样处理前在100°C时,一氧化碳放出量(ppm);B—煤样阻化剂处理后100°C时,一氧化碳释放量(ppm);设计要求阻化剂阻化率应在65%~85%之间。四、安全技术措施1、不得随意更变配比浓度,搅拌及运输过程中,若不慎使原料溶液飞溅至面部时,应及时用清水冲洗,必要时就医检查处理。2、回采工作面,喷洒阻化剂作业前,应用所料布覆盖住机电设备设施,杜绝出现阻化剂药物损坏机电设施。3、喷洒阻化剂前,必须清理工作面人员,不得有其人在工作面进行其他作业。4、喷洒阻化剂要两人相互配合,一人在后拖装有阻化剂溶液水流的高压胶管,另一人控制喷枪,对工作面浮煤进行喷洒。5、工作面进行阻化剂喷洒作业时,要全面有效覆盖工作面浮煤,确保煤体能充分吸收阻化剂。6、喷洒阻化剂作业人员要集中精力,看清地面,不得出现绊倒、跌伤或碰头等事故。7、在逆风流中作业人员,要戴好防护眼罩和雨衣,防治工作面风流将阻化剂溶液吹到作业人员身上或皮肤上。8、喷洒阻化剂作业结束后,应在清水冲洗水箱,并保持高压胶管中清水流动不少于10分钟,以便清洗水管和喷枪。9、喷洒作业完毕后,将喷枪和高压胶管放置在指定位置,并清理现场,工作面和巷道不的出现积水和淤泥。10、每班喷洒阻化剂工作结束后,有当班班长组织人员对设备卫生清理及管路标准吊挂。11、每次喷洒必须做好喷洒记录,明确记录喷洒剂量、实施负责人(当班班长),通风队负责对阻化剂喷洒工作日常管理和监督工作。12、每两天检修班一次,喷洒必须均匀,不留死角,从溜子机头向机尾方向进行,隔绝外部供氧,防止采空区残煤氧化,每次喷洒阻化剂量小于76.2公斤。13、输液管路沿回风顺槽底板敷设,连接管路时,要求管路连接紧密不漏液。14、在配比溶液时,要轻微进行搅拌,待阻化剂全部溶于水后,方可进行喷洒工作。15、操人人员严格按喷洒泵的操作方法进行操作。操作司机必须经过培为能熟练掌握该泵的工作原理和操作方法。16、每次开泵前,必须按程序进行检查各部件的工作情况螺丝是否松动。检查润滑油的油位,如有异常即时维护。17、启动后,必须调试压力,待压力达到标准时,方可喷洒。18、喷射完后,首先卸压,待压力表指针将至零位停止电机,卸下压力街头,关掉阀门。19、每次喷洒前,先有专人检查管路完好性,确保管路完好不漏液。20、喷洒过程中,必须喷洒均匀,不的遗漏。五、注意事项1、在采煤工作面回风顺槽和上隅角安装CO传感器和温度传感器,对采煤工作面的CO和温度进行连续监测,当发现CO和温度连续监控数据波动较大时,及时通知矿技术负责人和通防部。2、喷洒过程中,必须避开机械金属,支架等构件,并对其采取保护措施,防止阻化剂腐蚀机械设备。3、喷洒人必须佩戴胶皮手套及雨衣。

篇4：采煤工作面防灭火安全技术措施

一、概况

1、工作面概况

15188采面位于15采区井筒东翼,西起15188运煤斜巷,东至15188切眼。采面走向长532m,倾斜长83~153m。该工作面的井下标高为+1647~+1700m,地面标高为+1876~+2196m,工作面煤层倾角20°~23°,煤层平均厚度2.2m,煤层老顶为泥质粉砂岩,直接底为粉砂岩,工作面煤层赋存较稳定,属简单结构煤层。

土城矿18#煤层自燃倾向性为Ⅱ类自燃。

2、防灭火系统概况

15采区建有较完善的防火、灭火以及供水系统。

防火措施主要包括:束管监测、均压防灭火、阻化剂防灭火和采空区喷雾洒水防灭火。

灭火措施主要包括:注氮系统、凝胶防灭火。

井下供水系统:供水系统干管(井筒、井底车场)的管径不小于φ150mm,综采、综掘工作面管径不小于φ100mm,主要进回风巷、胶带运输巷、采区进回风巷、采面的进回风巷、掘进工作面、煤仓、溜煤眼、运输转载点、装载点、卸载点等处设有防灭火管路。

二、采面防火措施

(一)束管监测

根据目前土城矿现状,煤层火灾的监测主要有矿井火灾束管采样监测系统、煤矿安全监控系统和人工检测三种手段。

1、地面固定式矿井火灾束管监测系统是借助束管将15188采煤工作面老塘的气体经抽气泵负压抽取、汇总到通风区气体分析室,在借助气相色谱检测装置对束管采集的井下气样进行分析,实现对CO、CO2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6、O2、N2等气体含量的在线监测,其监测结果在以实时监测报告、分析日报等方式提供数据的同时,亦可自动存入数据库中,以便今后对某种气体含量的变化趋势分析,从而实现对矿井自燃火灾的早期预报。

2、安全监控系统可以连续监测CO、CO2、O2、T、V等参数,根据这些环境参数的变化进行煤层火灾的预报。

监测点布置

⑴本工作面回风上隅角:布置在工作面回风巷距切顶线1.0m以内的上帮,安设CO传感器、CH4传感器。

⑵综采工作面:布置在回风巷距工作面煤壁线10米范围内,有CO传感器、温度传感器、CH4传感器、风速传感器,其中CO传感器、温度传感器监测数据用于防灭火预测预报。

⑶本工作面回风巷:布置在回风巷距离巷口10m处,有CO传感器、温度传感器、CH4传感器和风速传感器,其中CO传感器、温度传感器监测数据用于防灭火预测预报。

⑷本工作面运输巷:布置在有皮带的运输巷的回风侧机头或机尾处及钻孔施工处,有CO传感器、烟雾传感器,主要用于运输巷胶带运输机着火及打钻发生异常时的防灭火预测预报。

3、人工检测一直作为煤层火灾的主要监测手段,人工气体监测主要采用O2、CO、CH4等便携式气体分析仪,由人工直接在各测点进行气体检测,并定期采用气袋取气样,送地面进气相色谱分析,给出气体的成分和浓度,以此判断煤层发火程度。

(二)均压防灭火

1、本工作面回风上隅角及回风流中的CO浓度超过0.0024%且呈上升趋势,温度升高或工作面发现其他发火征兆时,也可采取均压防灭火方法。

2、均压防灭火有调节风窗调压、局扇调压、风窗—局扇调压等方法。我矿一般采取风窗-局扇联合降压调节法进行均压防灭火。

在进行风窗-局扇联合降压调节时,通风队须在回风巷设置好两道调节风门,在运输巷安装好局扇,按照风量分配方案进行风量调节,确保工作面风流的压能比原来有所降低。通风队必须保证回风巷的风门闭锁完好,均压风机必须设专职瓦检员进行管理,执行专用开关及专用线路并挂牌管理。

3、注意事项

⑴在均压通风实行后,通风队测风员必须每天对工作面风量进行测定,均压风门的完好性和风量每天随瓦斯日报表上报矿总工程师。

⑵当均压风机停转后,风机管理人员应立即电话通知调度室,并立即打开风门,专职瓦检员检查气体浓度,若CH4≥1%,CO2≥1.5%或CO≥0.0024%或O2≤18%时,必须按灾害预防处理计划中的灾害事故撤人路线进行撤人断电。

⑶工作面实行均压防灭火时,由通风区另行编制安全技术措施。

(三)阻化剂防灭火

我矿使用的阻化剂主要是MgCl2?6H2O,在采煤工作面喷洒药剂能够有效预防采煤的自然发火。

1、阻化剂浓度配比

阻化剂的药液浓度是阻化剂防火的一个重要参数,它决定防灭火效果,本工作面采用的为15%-20%浓度的MgCl2?6H2O溶液,其阻化率较高,防火效果较好。

2、阻化剂喷洒的次数

阻化剂喷洒的次数按照每班喷洒一次实行。

3、阻化剂喷洒的量

阻化剂喷洒的量按照每次喷洒不少于4桶。

4、喷洒的方式和地点

阻化剂喷洒的方式采用由采煤工作面下出口往上出口顺风进行喷洒,喷洒时喷头离底板高度不得高于500mm,凡有煤的地点以及煤壁均进行喷洒,喷洒时喷洒的人员应尽量做到喷洒均匀。

(四)采空区喷雾洒水

1、采区提前在采面喷雾洒水管路位置备足喷雾孔(在1寸的PVC管上每隔1m布置2个喷雾洒水孔)的喷雾洒水管路,随着采面的往前推移及时用喷雾孔德1寸PVC管替换已连接好即将进入采空区的1寸PVC管,并将其接头处用胶水粘好。

2、第二趟喷雾洒水管路在第一趟正常投入使用期间必须将其堵死,杜绝因第二趟喷雾洒水管路的漏水而影响第一堂的正常洒水工作,该项工作由现场瓦检员负责落实。

3、采面每推进60m时,即:第二趟喷雾洒水管路进入采空区10m时,由瓦检员将第二趟喷雾洒水管路堵死的位置拆除,保证第二趟喷雾洒水管路能正常投入使用,同时将第一趟喷雾洒水管路拆除并堵死,利用第一趟管路进行采空区喷雾洒水工作。

4、在采面推至距离投入使用的喷雾洒水管路三通10m时,由采空区完善下一组喷雾洒水管路。

5、每趟喷雾洒水管路在投入使用前,必须将其终端堵死,以提高喷雾洒水的效果。

6、当下一组喷雾洒水管路投入使用后,采区必须及时回收喷雾洒水管路三通位置往采面的2寸喷雾洒水管路,并用堵头将2寸喷雾洒水管路末端堵好,确保喷雾洒水管路的正常运行。

7、相邻2个喷雾洒水孔的方位不得一致,确保喷雾洒水管四周能正常喷水。

三、采面灭火措施

采面灭火措施主要有注氮系统和凝胶防灭火措施

(一)注氮系统

采用DT900/8型煤矿井用碳分子筛制氮装置,在工作面的进风侧沿采空区埋设一趟2寸注氮管路。

1、井用碳分子筛注氮设备安设在地面,主管路采用4寸、支管路采用2寸无缝钢管将氮气输送到需注氮地点。

2、从注氮泵出口处开始安设一趟4寸管直至15188采面运输巷开口处,从15188运输巷开口至15188采面下出口将4寸管变为2寸管口,该管路安装在15188运输巷下帮,在管路低凹处设放水器,从15188采面下出口往外每隔42m安设一个三通上并加设一个2寸阀门(每个三通上加设一个2寸阀门平时关闭),靠近采煤工作面的第一个三通处预埋一趟12m长的2寸支管,支管前方靠采空区侧用纱网包扎好,待工作面推至距三通5m时,将三通上的2寸阀门打开,根据采空区及采面回风巷一氧化碳情况对采空区进行注氮,随着工作面的推进,三通预埋12m长的2寸支管及使用按以上方法进行。注氮管路安装、维护由采区负责,并确保该管路系统的完好,能随时启用。

3、注氮设备由机电科负责停开和日常的维护、保养。

4、该面瓦检员加强对该管路系统的巡查,发现问题及时汇报,以便采取相应的措施进行处理,确保注氮系统正常稳定运行。

(二)凝胶防灭火

凝胶防灭火技术是近几年发展起来的新型防灭火技术,该技术集堵漏、降温、阻化、固结水等性能于一体,较好地解决了灌浆、注水的泄漏流失问题;技术工艺及设备与井下有限作业空间等实际条件的适应性,使该技术在灭火过程中充分发挥其效能,快速有效地控制和扑灭火势。是煤矿井下必不可少的防灭火技术之一。

1、凝胶防灭火技术的特点:

⑴灭火速度快:由于胶体独特的灭火性能,其灭火速度很快,通常巷道小范围的火仅需几小时即可扑灭,工作面后方大范围的火也只需几天即可扑灭。

⑵安全性好:胶体在松散煤体内胶凝固化、堵塞漏风通道,故有害气体消失快;在高温下,胶体不会产生大量水蒸汽,不存在水煤气爆炸和水蒸汽伤人危险。

⑶火区启封时间短:注胶灭火工程实施完,不需等待(《煤矿安全规程》规定各项指标达到启封条件后还需观察稳定一个月才能启封),即可启封火区。

⑷火区复燃性低:高温区内只要有胶体渗透到的地点都不会复燃。

2、凝胶材料选择及配比

凝胶由基料、促凝剂和水按比例混合而成。主料为硅酸钠水溶液、促凝剂为碳酸氢钠。

设计比例:基料:促凝剂:水=10:4:86(重量比)。

3、凝胶防灭火时安全技术问题

⑴工作面实施凝胶灭火时,由通风区另行编制安全技术措施。。

⑵预防水、电、机械等人身伤害事故。

⑶对操作人员进行培训教育,确保工程质量。

⑷材料要防雨、防风;包装带要收集,以免造成环境污染。

⑸灌浆站及材料库要建立在洪水水位线以上。

⑹各工程在施工过程中按各自行业规范操作。

⑺施工期间要严格监控地面灌浆浆液是否流入井下工作面和巷道,并加固所有与采空区联通的密闭。

四、火灾事故预防及处理

1、外因火灾预防及处理

外因火灾是由于外来热源引起的,井下电气焊、喷灯焊、电钻电机、开关、插销、接线三通、电缆等出现损坏、过负荷、短路等,引起火花,继而引燃可燃物;违章放炮导致引燃可燃物而发火;机械摩擦及物体碰撞引燃可燃物而引起火灾。

外因火灾的预防

⑴工作面内电气设备必须安装使用各类安全保护装置;所有电器设备杜绝失爆现象。

⑵、工作面选用阻燃性电缆,凡未经公司电缆检测站检测的电缆不得使用,要按规定高度悬挂。运输巷使用的皮带、胶管等橡胶制品,必须有合格证,下井前必须进行阻燃性试验,不合格的禁止使用。

⑶要经常检查工作面内所有电气设备运转情况,按规定加注润滑油,避免摩擦过热引起火灾。

⑷工作面不得从事电焊、气焊和喷灯焊接等工作。

⑸回风巷、运输巷必须按《煤矿安全规程》的有关规定,安装消防洒水管路。

⑹生产使用的液压油、汽油、煤油、变压器油必须装入盖严的铁筒内,由专人运送至使用地点,剩余的汽油、煤油、变压器油、液压油必须运回地面,严禁在井下存放。工作面使用的润滑油、棉纱、布头、废纸等必须放在盖严的专用铁箱内。用过的棉纱、布头、废纸等,也必须放在盖严的铁筒内,并由专人定期送到地面处理,不得乱仍乱放。严禁将剩油、废油撒在巷道中。及时处理工作面各类机电设备油脂渗漏,严禁机电设备大量漏油运转。

⑺进入工作面的工作人员必须执行井口检身制度,严禁携带烟草、点火物品及穿化纤衣服下井。

⑻加强预防地面火灾,防止地面火灾危及井下。

⑼运输巷内胶带运输机机头机尾,必须存有不少于0.3m3的灭火砂;运输巷内胶带运输机机头机尾、设备列车及采面上、下端头必须配备至少2个灭火器。灭火器材要定期检查,及时更换,保证合格。工作面工作人员必须熟悉灭火器材的使用方法,并熟悉本职工作区域内灭火器材的存放地点。

外因火灾发生时的处理

⑴任何人发现火灾时,应视火灾性质、灾区的通风和瓦斯情况,立即采取一切可能的方法直接灭火、控制火势,并及时报告矿调度室。

⑵火区现场的区队长、班组长应将所有可能受火灾威胁区域内的人员撤离危险区,并组织人员利用现场一切工具和器材进行灭火。

⑶矿调度室在接到井下火灾报告后,立即通知有关人员,矿值班长在矿长和总工程师未到之前,应立即会同矿山救护队、通风区长、通风队长和机电科科长、供电队长等根据具体情况,组织营救灾区人员和灭火工作。

⑷根据火区情况,确定矿井通风制度,在通风井口、井筒内及井底车场内的硐室及进风大巷着火时,可采用矿井反风和使用风流短路的措施;矿井内其它地点发生火灾时,应采取调整通风系统、减少风量、局部反风等措施,使火区有害气体直接进入回风巷;在掘进巷道发生火灾时,不得随意改变原有通风状态。需进入巷道侦察火情或灭火时,都必须制定安全可靠的措施,防止事故扩大。

⑸抢救人员和灭火过程中,必须指定专人检查瓦斯、一氧化碳、煤尘及其它有害气体和风流风向和风量情况,还必须采取防止瓦斯、煤尘爆炸和人员中毒的安全措施。

⑹在现场无法扑灭的情况下,由班组长、安检员或有经验的老工人带领,佩戴好自救器,有组织地按避灾路线撤离危险区到新鲜风流中,直至地面。

⑺电气设备着火时,应首先切断电源,在电源切断前只准用不导电灭火器材灭火。

⑻对于油料着火不能使用喷水灭火,应使用砂子、干粉等灭火材料。

⑼用水灭火时,要从火源的外围逐渐向火源中心喷射、灭火人员要站在上风侧。

⑽矿井发生火灾时要正常控制风流,必须保证人员安全撤出,缩小火烟蔓延范围,以降低损失,可以采取下列方法:

火源附近进风侧修筑临时防火密闭,控制进风量,降低火风压和火烟的生成,再采取积极的灭火方法,迅速灭火或控制火情。

火灾发生在分支风流,特别是救人时期,灭火阶段不能采取局部通风机减风或停风措施,必要时还可以加大火区风量,以稳定风流,利于挽救遇险人员。

⑾火灾发生在采区内,首先注意防止风流逆转,一般不采取减风措施,并根据瓦斯积聚的可能性,自然风压和火风压的大小及其作用方向等具体情况做出正确判断,拟定合理的风流调节方法。

⑿工作面发生火灾时,要关闭防火门隔离风流。

⒀井下火灾直接灭火法不能奏效时,必须迅速将火区封闭,然后采取有效的灭火措施。

⒁封闭火区时,要尽量缩小封闭范围,减小火区氧气的积存量,封闭时尽可能撤除器材、设备,以免腐蚀损坏。

⒂封闭火区的顺序和火区的管理应严格按照《煤矿安全规程》有关规定执行。

2、内因火灾预防及处理

内因火灾是残存的煤或可燃物在一定外部(适量通风供氧)条件下,自身发生物理化学变化,产生并积聚热量,使其温度升高,达到自然点而形成的火灾

内因火灾预防

⑴工作面要制定有效措施保证回采率,回采过程中要减少丢煤,推进速度符合防灭火工作的要求。

⑵防灭火系统必须完善,加强回采工作面一氧化碳的监测工作,做到对火灾的早期预测预报,一旦发现发火征兆,必须采取措施进行处理。采煤工作面要保证合理的回采速度,工作面推过的溜煤眼、联络巷及工作面停采后必须及时封闭,封闭质量必须达到要求,并定期检查。

⑶工作面采空区周围必须采取均压措施,减少漏风,生产布置避免采空区两侧同时回采或一侧回采一侧掘进,防止破坏均压状态。

⑷保证进回风系统巷道断面,降低通风阻力。

⑸加强职工技术和业务培训,提高广大职工的防灭火意识和能力。

内因火灾处理

⑴任何人发现井下火灾时,应视火灾的性质、灾区的通风和瓦斯情况,立即采取一切可能的方法直接灭火,控制火势,发现自燃现象后,要立即汇报矿调度室、值班矿领导及通风调度,撤出所有受威胁区域人员。

⑵发现自燃后,应立即查找漏风通道,判断火区具体位置。

⑶确定火源后,要采取消除火源、向高温点注浆、压注凝胶阻化剂、注惰性气体等手段,使高温点得到控制,直至消除隐患。

⑷对发火地点应采取均压措施,减少向发火地点供氧。同时应设立火区CO监测点,利用束管对火区进行连续监测并进行取气样化验分析。

⑸当其它措施无效时,应采取隔绝灭火法封闭火区。

⑹启封火区时,应制定严格的防火制度,严防火区复燃。

⑺当下列条件同时具备时方可认为火区已经熄灭:

火区的空气温度下降到30℃以下,或与火灾发生前该区的日常空气温度相同;火区内空气中氧气浓度降到5%以下;火区内不含乙烯、乙炔,封闭期间内一氧化碳浓度逐渐下降,并稳定在10PPm以下;火区的出水温度低于25℃或与火灾发生前该区的日常出水温度相同。上述四项指标持续稳定时间不得少于1个月。

3、火灾事故的避灾路线

当工作面发生火灾,无法处理时,工作面所有工作人员在安检员、瓦检员、采区班队长的带领下有组织地离开灾区。

避灾线路为:15188回风巷→15188采煤工作面→15188运输巷→154运输石门→1运上→地面

附图:

15188采面防灭火系统示意图。

15188避灾线路图。