开采过程中的防火工作.pdf

第 2 2卷第 6期 2 0 0 3 年 6月 煤炭技术 Co a l T e c h n o l o Vo 1 ． 2 2． No 6 J u n． ， 2 0 0 3 开采过程 中的防火 工作 姜福廷 鹤岗矿业集团公司 富力煤矿 ，黑龙江 鹤岗 1 5 4 1 0 0 摘要 论证 了采区发火 成因 ， 指出采用有效办法 ， 加强管理 ， 做 好防火工作 。 关键词 自燃 ；防火 ；管理 中图分类号 T D 2 5 文献标识码 A 文章编号 1 0 0 8 8 7 2 5 2 0 0 3 0 6 0 1 2 3一O l 0 前言 厚煤层采 区 自燃发 火 问题 ， 一直是 困 扰煤矿 生 产 的难 题 。如何 防止 自燃 发火 的发生 ， 除预 防性灌浆 注 水 以外 ， 已 成为现生产管理 的突出矛盾 ， 必须纳入采区生产过程的管理 工作 。 1 自燃 发火的主要条件 1 ． 1 巷道布置不合理 1 ． 1 ． 1 分 层 机 轨 道 与 总机 轨道 联 络 方 式 不合 理 在设计上 ， 分层 机轨道与总机轨道或机道石门的联络方 式一般都利用倾斜 2 4 o 一 3 2 o 倾斜 反上 。在煤层 倾角 为 2 0 一 3 0 o 的普遍条件下 ， 分层机道一般 压力都较小 ， 机道反 上与 工 作面顶板 间煤柱相对厚 度较大 ， 一般很少遭到破坏 ； 另外 ， 机 道反上为进风巷 ， 风流温度较低 ， 风速也较大 ， 不易造成热 量 积存 。为此 ， 这个范 围很少发生 自燃发火 。而往往 出现 问题 有 ①分层轨道与总机道石 门的联络 ， 在采 区停 采线位 置一 般采用掘倾斜反上 ， 见煤之后掘平巷 ， 遇顶板再掘分层轨 道。 此种联络方式的问题 在于 开采 下分层 ， 反上上 部平巷要 降 一 个标 高 ， 上分层巷道一般都打木垛维护 。经过多分层拉底 后 ， 轨道反上上部平巷高顶 的帮 和顶 ， 由于片帮和抽顶 有时 与上段 采空区构通 ， 造成 危险堆 积。加之 上部平 巷高顶通 风状态较 差 ， 热量释放 不出去而形成 了发火 隐患 。 ②厚煤层采区 中部轨道石 门， 与分层 轨道 大多采用 煤层 走 向上 山布置 ， 平面位 置在分层 轨道的铅 垂下方 。这 种方式 可 以不破坏永久煤柱 ， 但也有发火隐患的存在 。一是走向煤 上 山抽 冒顶后 ， 上方形 成空间 ， 空间内有 大量松散煤炭 堆积 ； 二是 由于接续紧张 和施 工条件限制 。 掘进系统必须与采煤工 作面共用一个走 向上 山时 ， 为 了防止互相 干扰 ， 在走 向上 山 底弯打漏眼 ， 或反方 向走 向上山出货 。漏 眼和反方 向走 向上 山用完之后， 多用煤炭充填 ， 充填后仍有风流泄漏， 为此也为 危险堆积。 1 ． 1 ． 2探 殊巷 布置不合 理 在断层较多区域 内 ， 一般要掘送一些探煤巷。其 问题大 致有两种 。一是探煤巷与在用巷道夹角过小 ， 开采过 程 中把 夹角压酥而发热或 发火 ； 二是过 断层时 留有 较 厚煤顶 ， 掘完 之后不进行充填处理 ， 因维护 不好而 冒顶 ， 在探 煤巷构 成通 风系统情况下 ， 发火隐患相 当严重 。 1 ． 1 ． 3废 巷 与 在 用 巷 道 的 关 系 不合 理 在采 区煤 巷施 工 中， 也有 因断层影 响 ， 或 巷道 压力太 大 无法维护等造 成的废巷 。在重新布置巷道时 ， 因与废巷 留煤 柱过小 ， 或穿过废巷 ， 而使废巷和废巷煤柱成为发火隐患。 1 ． 1 ． 4管理 失误 一 是掘进送 中下分 层巷道 时 ， 进入 阶段煤柱 ， 阶段 煤柱 遭到破坏 ， 而形 成发火 隐患带。二是分层 巷道没有 沿顶板施 工而 留较厚的顶煤 ， 开采 过程 中又没有 回收或 回收不 干净 ， 大量煤炭遗 留在采空 区内而不及时处 理 ， 成 为发火隐患。 1 ． 2 开采方法和管理方法存在 问题 由于探煤巷， 下货上山等同层位巷道的冒顶或工作面遇 冒顶 区 、 工作面 冒顶 、 巷道交岔 口冒顶等 ， 采煤工作面 不能正 常回采 而留煤 柱最 易造 成 自燃发火。 1 ． 3 采场 内的地质构造影 响 每当采场 内出现断层时 ， 除落差 较小的 自滑工作 面可 以 不留顶煤外 ， 基本都要 留顶 煤开采。放顶后采空 区内遗 留大 量顶煤堆积 ， 成为发火 隐患。 2 自燃发 火的主要原 因 2 ． 1开采过程中向采空区供氧 其供 氧方式为 正常风 流进入 工作 面后 ， 由下 回头 和放 顶线 以外 空隙注入 采 空区 ， 向采空 区扩散 的扩 散通 风 ， 这种 供氧方式一般不易控制 。 2 ． 2采后继续 向采空 区供 氧 其供氧方式大 致有 5种 ① 是采 过 的石 门不能 立 即封 闭 ， 或者全 区开采结 束之后 不及 时封 闭 ， 使 采空 区在 较长 时 间内仍保持通风 ； ② 由于掘进 开采过 程中 的误采 误掘 、 或 不 留区 间隔离煤柱 ， 形 成开采 区 与已采 临区连 通 ， 不能 隔绝 向 临区采空区的供风供氧 ； ③是 由于 总机道 石 门， 甚 至 总机轨 道无封 闭条件 ， 打闭 以后 继续 透风供 氧 ； ④ 由于某 种原 因使 通风系统遇到破 坏 ， 或 一开始 就没有 形成 封闭 条件 ， 当采区 结束时 ， 不能封 闭； ⑤ 当工作上方采空 区内留有危险堆 积 ， 在 下部工作面放顶后 ， 将上 部层 的封 闭破坏 ， 由生 产面 采空 区 向上部采空 区通风供氧 ， 最易引起上部采空 区 自燃发火 。 3 自燃发 火的防治措 施 1 在巷道布置方面， 一是分层轨道与总轨道石门的联 络方 式 ， 尽可能地采用走 向 上山联 系， 煤 层走 上 山位置 应放 在分层 回风道 内侧 ； 二是 煤巷 交岔 口处 ， 尽量 少掘其它 煤巷 ， 以使交岔 口处煤体尽可能保持完整少遭破坏 。 2 在采区 内部掘煤巷时 ， 尽可能采用大 角度交 岔 ， 减少 两巷间夹角煤柱被压碎 。两巷平 行 时， 单 一层应 留不 小于 5 m 的纯 煤柱 ， 厚 煤层 不少 于 8 m的纯 煤柱 。 同时巷 道掘 进 时 ， 严禁破坏予 留煤柱 。 3 要 严防工作 面和巷 道 冒顶 ， 过 冒顶 区或 已停采 放关 门顶的采区继续 开采 时， 最好 不 留煤 柱 ， 施 行穿 帮掘 进。上 分层 已 留的煤柱 ， 应在 下分层 开采 时 ， 用 放顶 煤方 法将 其采 净 。 4 少掘或不掘 同层位废巷 ， 如掘送 了， 要在维 护好 旧巷 的情况下 ， 全部推采 过去 ， 不 留煤柱 。 5 采煤工作面过断面时 ， 如果其落差较 大 ， 应采用 放顶 煤 的方 法 ， 尽量把顶煤放净 。 6 采区通风系统要完整合理， 必须遵守两个条件， 采煤 工作 面推过机轨石 门 ， 或 采 区边 界石 门后 ， 必须 尽 快地进 行 封闭 。 7 要根据队伍生产能 力 和管理缩 短 工作 面长 度 。 以保 证放顶煤工作面月推进度 保 持在 4 0 n 3 左 右 ； 普采 工作 面 月 推进度保持 1 0 0 m左右 。 8 在多分层 开采 过程 中 ， 要 配合 进行 必要 的 注浆 和注 水 ， 以降低温度和消除发火隐患 。 4 结束语 近几 年来 ， 我矿一些管 理好 的采 区 ， 之所 以能 连续 多年 保持 高产 、 稳产 ， 其 主要原 因 ， 是这 些采 区能够 从设 计开 始 ， 到开采结束的全过程 中， 始 终能加强防止 自燃发火 的基础工 作和管理工作 ， 工作面单产 高 ， 且推进速度 快 ， 没有发 生 自燃 发火事故 ， 从 而不间断地生产。 收稿 日期 2 0 0 30 1 2 0 ； 修订 日期 2 0 0 3 0 4 2 1 作者简介 姜福廷 1 9 6 4 一 ， 男 ， 黑龙江鹤 岗人 ， 助理工程师 ， 毕业 于抚顺煤校采 煤专业 ， 现从事技术管理 工作 。 ， ● 一 一 广 ．．◆ 维普资讯