N4303工作面回撤期间通风防灭火专项安全技术措施

N4303工作面回撤期间通风防灭火专项安全技术措施

单位：通风队

编制：李常宏

编制日期：2014年4月10日

审核意见表

N4303工作面回撤期间通风防灭火专项安全技术措施

一、工作面概况：

N4303工作面位于井田东翼采区+818水平上山采区，是矿井投产的第十九个采煤工作面，也是东翼上山采区第二个回采工作面，N4303工作面走向长918.7m，倾斜长252.8m，煤层厚度6.0m，煤层倾角2.6°，采用倾向长壁后退式综采放顶煤全部垮落式采煤法。N4303综放工作面自2013年6月27日正式回采，预计2014年4月底左右将回采至停采线，工作面采用下行通风，所采煤层为4#煤层，煤质牌号为不粘煤，煤的硬度为中硬煤，普氏硬度系数f=1.7～3.0，煤层具有自燃性，自燃发火期为3～6个月，煤尘具有爆炸性。根据N4303工作面正常回采过程中气体监测数据分析，工作面有害气体超限和自然发火的可能性极大，为防止停采前后及回撤期间的采空区自燃发火，特制定以下防灭火专项安全技术措施，望相关单位根据本措施制定的内容严格遵照执行。

二、N4303工作面停采前采取的防灭火安全技术措施：

1、回撤前必须由地测科和通风科指派推土机对采空区地表裂隙进行有效充填，以杜绝漏风，防止自燃发火。

2、当采面推进至距停采线50米左右时，加强对采空区遗煤管理，尽量少向采空区丢煤，支架之间的浮煤做到班班清扫干净，顶煤尽量放空，顶板跨落后形成一个岩石隔离带，防止采空区因留有遗煤较多加剧浮煤氧化的速度。

3、加强顶板管理，严禁上、下隅角顶板空顶距离大，随着工作面向前推进，采二队必须及时将上、下隅角两巷及顶板上的锚索、锚杆拆除，及时做好工作面采空区侧上、下隅角的掐顶工作，确保工作面上、下隅角侧顶板跨落冒实，减少向采空区漏风。

4、严禁将棉纱、油脂等易燃性物品及采出的废旧锚杆、锚网梁等随意扔入采空区的上、下隅角，防止在冒落煤矸中形成漏风通道，避免因采空区漏风量过大加剧采空区遗煤氧化速度。

5、N4303工作面回采过程中，通风队瓦检员和调度室监控人员加强上、下

隅角气体监测，在距离停采线50米时，通风队维修人员随着N4303工作面的推进开始对N4303工作面前、后溜及架间进行喷洒矿用防灭火剂MEA-1；由于东翼采区无灌浆系统，必要时对采空区实施埋管，利用气动风泵注入矿用防灭火剂和膨润土的混合液体，?对采空区浮煤表面进行覆盖，封堵采空区因跨落不均造成的漏风间隙，从而达到降温和阻止浮煤氧化的目的。

6、在距离停采线前，将移动式制氮机安设在830轨道下山变电所处，铺设一趟?70mm×1250m的制氮管路至N4303上顺槽，工作面每推进30米开始进行注氮。制氮机司机定期对制氮机进行维护保养，保证制氮机在注氮期间设备运转正常。在距离停采线30米前，由通风队人员在老塘侧从下隅角至上隅角铺设一趟?25mm注氮气用的钢管，规格为2米一根，为了防止移架顶板跨落压断钢管，每隔间距6米的位置用?25mm×1m胶皮软管进行连接，增加管路的抗变形能力。每根钢管上钻有?8mm的麻花钻孔，接至上隅角与氮气主管路相连，氮气主管路与支管连接处设置好阀门。根据天地公司给二矿做的三带观测结果显示，N4303工作面注氮最佳位置为氧化升温带范围内，即进风侧30m范围内，因此，当埋管进入采空区30m后开始对N4303工作面进行注氮工作，氮气浓度不低于97%，此时的注氮抑制采空区浮煤氧化效果最好。

涌出而威胁作业人员的安全，以及减少漏风带的宽度，

7、为防止CO或N

2

在距停采线30米时在工作面上、下隅角各设置一道沙袋隔离墙进行封堵，并用美固367将沙袋隔离墙喷涂严密，防止注氮气期间氮气涌出伤人。

8、停采前，N4303工作面机组喷雾、架间喷雾，前后溜子、转载机喷雾必须坚持正常使用，对N4303工作面及上、下顺槽粉尘要定期冲尘，严禁粉尘超标。

9、调度室监控人员定期对N4303工作面的传感器进行维护和标校，要求做到工作面及下隅角监测传感器吊挂位置符合规定（离顶不大于300mm,离帮不小于200mm），如有报警或误报警现象的发生应立即查明原因，通知相关部门采取措施进行处理，做到监测数据准确可靠。

10、为加强工作面距离停采线时采空区内的浮煤氧化变化情况，通风队束管

监测人员在N4303回采工作面距离停采线30m、20米和5米预埋束管各一趟，每天都要对N4303工作面进行采样分析，并建立检测数据台账，并及时将当天的气体检测结果送达通风主管领导审阅，以便出现异常状况时及时采取应急措施，并确保束管监测系统完好。

11、N4303工作面回撤前的局部通风机安设和封闭材料的准备工作。

（1）、在距离停采线前，通风队提前在东翼轨道上山二段指定位置布置好上、下顺槽回撤用的双风机、双变频及通风用的风筒，局部通风机必须实现“双风机、双电源”自动切换功能，防止因故障造成工作面停风。

（2）、提前将上、下顺槽砌筑密闭的材料备在指定位置码放整齐，不影响通车。

12、距停采线50米时，通风队采取打钻下套管的方式对N4303工作面上、下隅角注凝胶，封堵工作面上、下隅角老塘侧因跨落不均造成的裂隙，抑制浮煤氧化。

13、工作面不放煤时，后溜的浮煤要班班清理干净。

14、定期检查工作面以及上、下顺槽的电气设备，杜绝失爆现象的发生。

15、加强采面气体检测，汇报记录工作，现有的各类通风安全仪器仪表必须保证完好，测量数据要准确可靠，通风、调度、安检应相互协调好，发现问题立即向矿总工程师汇报，以便立即对问题进行处理。

16、停采前在回撤面风流中加装氧气传感器。

17、在工作面上、下出口50米处要各配备4组压风自救装置。

18、工作面至停采线挂网结束后采面需风量调整为《N4303回采作业规程》用风量1088 m3/min的一半544 m3/min。

19、通风队测风人员对采面风量至少三天测定一次，风量不足时及时进行调整，保证N4303工作面在回收过程中进风量不低于此数值。

三、N4303工作面停采后采取的防灭火安全技术措施：

根据《N4303工作面回撤作业规程》，采用局部通风后N4303下顺槽需风量

选取为 394m3/min，N4303上顺槽需风量选取为 211m3/min，N4303上、下顺槽

选用2×15KW的风机和Φ800㎜胶质风筒，每节风筒长为10米即可满足回撤需风量要求。

1、由于掩护架子撤出顶板跨落后为了防止自燃发火应立即施工N4303上顺槽密闭，工作面采用局部通风。

2、回撤支架期间，作业人员严禁进入距风筒出风口10米以外区域。回收工

作面的CH

4

、CO传感器必须吊挂在距风筒出风口5m范围内的回风侧，工作面回

风流的CH

4

、CO传感器必须吊挂在N4303回风顺槽距回撤面10m范围内，回撤面上、下隅角必须悬挂便携式瓦斯报警仪，挂设必须符合离顶不大于300mm,离帮不小200 mm的要求。

3、当回撤面实现局部通风后，回撤面作业人员进入工作地点施工作业前必须由通风队专职瓦检员携带光干涉瓦检仪、便携式瓦斯氧气两用仪、便携式CO 检测仪，进入工作地点检查，只有在有毒有害气体浓度均不超限，氧气浓度大于18%时，方可准许人员进入作业。

4、N4303工作面回撤期间现场值班矿领导、科队长、技术员、班组长、流

动电钳工、值班队长必须佩带便携式CH

4、CO、O

2

报警仪，随时检查作业地点有

毒有害气体和氧气浓度。

5、N4303工作面回撤期间，回撤人员随着移架过程随时调整回撤面风筒，确保风筒距离最前端支架处的距离不大于10米，严禁因人为原因造成顶板冒落将风筒压死的现象发生。如果因顶板冒落将风筒压死，现场人员应立即就近将风筒断开，保证工作地点风量充足。

6、N4303采用下行通风方式，针对下隅角容易积聚瓦斯的特点采取在掩护架子挂设风障导风法对下隅角积聚的瓦斯进行稀释排除。

7、在撤架过程中，加强停采线气体、温度监测和自燃危险性预测预报工作。回撤工作面期间，由于老顶跨落时瓦斯涌出量会明显增大，瓦检员坚持做到“只认瓦斯不认人”，瓦斯超限时必须停止工作，撤出工作人员至新鲜风流中，向调

度室汇报后采取措施进行处理，要行使好瓦斯超限时停工撤人的权利，处理后达到安全的条件下方可让工作人员进入。

8、回撤期间通风队瓦检员每隔两小时对工作面上、下隅角、工作面风流中，

绞车硐室和支架回撤工作地点、回风流中CH

4、CO、O

2

、CO

2

、温度等进行检查。

如发现架顶有挂汗、温度升高等现象的发生要及时查明原因，如有CH

4

、CO等气

体升高变化大，及时向调度室汇报，由通风队采取打钻注凝胶的方式进行处理。

9、通风队专职瓦检员加强隅角导风障的维护，防止隅角附近风流中CO超限

或O

2

浓度低于18%，并认真落实瓦斯检查制度和班中汇报制度，发现问题及时处理和汇报，严禁擅自离开工作面，必须做到现场交接班，交接班时交代好上一班的气体检查情况。

10、N4303回撤面计划从下顺槽回撤支架，当上口掩护架子撤出顶板跨落后，上顺槽要立即砌筑密闭，墙体采用砖混结构，墙厚度不小于0.5m，密闭墙体要牢固可靠，掏槽要见硬帮、硬底，墙体要作水泥勾缝（或罩面），罩面时要留有不少于0.2米的裙边，以堵塞采空区漏风通道。

11、回撤工作面的局扇由通风队电工专人管理，以确保正常运转，严禁无计划停风，任何人不得随意停开上、下顺槽的风机或断开上、下顺槽供风的风筒，严禁任何人损坏通风设施。

12、运料时严禁同时打开两道风门，防止回撤面风流短路，造成瓦斯积聚。

13、回撤期间调度室监控人员要定期对回撤面传感器进行标校和维护，确保回撤面电话畅通。

14、杜绝电气失爆现象的发生，做好回撤期间的降尘工作。

15、N4303回撤面必须在45天内回撤完毕。

四、打钻注凝胶防灭火实施方案：

我矿有使用凝胶防灭火技术的成功经验，此项技术堵漏和灭火效果很好。

（1）、N4303上、下顺槽各配备两台气动注胶泵，一台备用。

（2）、在N4303上顺槽车场备足注胶用料，一旦需要，可立即实施。

（3）、从距停采线50米开始工作面每推进10米对工作面上、下隅角向采空区布置一组注胶钻孔（每组注胶钻孔为2个），孔深为3m，钻孔中第一节套管为花管，钻孔中所下套管及花管均由?25mm×2m的钢管加工而成，花管每隔100mm钻一个?8mm的孔，并均匀分布在套管圆周的各个方向。

（4）、N4303工作面自距停采线50米每推进10米按上述要求对上、下隅角进行打钻注凝胶。

（5）、每组钻孔注胶量不少于10立方，以溢出效果最理想。

（6）、工作面至停采线挂网时，在N4303上、下顺槽三个端头支架的顶板上方打钻下?25mm×2m的套管对顶板进行注凝胶。

（7）、按照一定的比例进行配置液体溶液，由于是堵漏封堵裂隙，要求有较强的渗透性，根据现场经验成胶时间控制在混合液体喷出后5～10min。

N4303注凝胶钻孔布置示意图

五、N4303工作面喷洒矿用防灭火剂MEA-1施工方案：

1、N4303工作面准备两台风动液压泵，一台备用。将矿用防灭火剂MEA-1溶液经高压胶管和高压喷头雾化后覆盖在煤体表面防止氧化而达到防灭火的目的。

2、停采时对N4303工作面浮煤全面喷洒矿用防灭火剂MEA-1。按1：50的比例配成溶液搅拌均匀后，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5架喷洒一次，每次喷洒至少6min，流量不小于35L/min。正常回采期间每班喷洒一次，为了不影响生产，由通风队安排在检修时间进行喷洒。

3、回撤完每一台液压支架后，立即在工作面浮煤、支架底部喷洒矿用防灭火剂MEA-1，与浮煤均匀混合，防止浮煤氧化自燃。

4、回撤结束后砌筑密闭前在上、下顺槽巷道内均匀喷洒矿用防灭火剂MEA-1。

5、喷洒过程中，必须喷洒均匀，不得遗漏。

6、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。

7、喷洒工作必须指派专人作业，且必须佩戴眼睛、胶皮手套及雨衣。

8、喷洒结束后要求工作人员对气动泵用清水进行冲洗，防止泵体腐蚀。

喷洒系统工艺图如下图所示。

1-供液容器；2-管路；3-压力表；4-高压胶管；5-阀门；6-喷枪

五、N4303工作面注氮气防灭火方案：

应用氮气防灭火技术防治矿井自燃火灾，当氧气含量低到5～10％时，可抑制煤炭的氧化自燃；氧气含量降至3％以下时，可以完全抑制煤炭等可燃物的可燃与复燃。基于上述氮气的性质及煤的氧化机理，向采空区及遗煤带注入氮气，使其渗入到采空区冒落区、裂隙带及遗煤带，降低这些区域的氧含量，形成氮气惰化带，可达到抑制采空区自燃。

1、氮气防灭火的作用和特点

(1)、氮气可以充满任何开形状的空间并将氧气排挤出去，使采空区深部及其顶板高冒处因氧气含量不足而使遗煤不能氧化自燃；

(2)、注氮过程中，采空区经常保持正压状态，致使新鲜空气难以漏入，有利于控制采空区遗煤自燃；

(3)、注入氮气后，可使采空区内和采空区周围介质的温度降低，起到冷却降温作用；

(4)、在瓦斯和火共存的爆炸危险区内注入氮气能抑制火区内可燃气体爆炸，提高灭火作业的安全性；

(5)、工艺简单，不污染环境；

(6)、氮气防灭火存在的主要问题是在矿井负压作用下，如果采空区漏风严重，则注入的氮气不易留存，易随漏风流向采面或邻近采空区；加上氮气本身虽然无毒，但具有窒息性，对人体有害，因此需与均压和其他堵漏风措施配合应用，使氮气泄露量控制在最低限度。

2、注氮的要求

(1)、氮气源稳定可靠；

(2)、注入的氮气浓度不小于97%；

(3)、至少有一套专用的氮气输送管路及其附属安全设施；

(4)、有能连续不断地监测采空区气体成分变化的监测系统；

(5)、有专人定期进行监测、分析和整理有关记录，发现问题及时报告处理。

3、注意事项

(1)、在对采空区进行注氮防火前，检查号注氮管路不漏气，并制定相应的安全技术措施，并经批准后，方可实施。

(2)、建立健全注氮设备的操作规程、工种岗位责任制和注氮防火的各项规章制度，并做好日常管理、检查、维护等工作。

(3)、注入的氮气纯度不得低于97%。

(4)、注氮时要加强工作面及回风顺槽的氧气监测，发现氧气浓度低于18%时立即停止工作，撤出人员，减少注氮量，待风流中氧气浓度大于18%时，方能恢复工作。

(5)、注意检查工作面及回风巷道风流中瓦斯涌出情况，若发现采空区大量涌出瓦斯，风流中瓦斯超限时，可适当降低注氮强度。

(6)、注氮管第一次向采空区注氮，或停止注氮后再次注氮时，应利用工作面附近的三通阀门，先排出管内空气，避免将空气注入采空区中去。

(7)、采空区受工作面通风负压的作用，从进风顺槽至回风顺槽必然形成漏风通道。向采空区注入氮气，必然沿着漏风通道而大量泄露，将使采空区内冷却氧化带加宽，影响惰化效果，需采取一定得封堵措施，减少漏风量，才能以较少的注氮量达到较好的惰化效果，达到防火的目的。

N4303注氮管路布置图 N 4303回撤面

制氮机

?25mm注氮麻花钢管N 4303上顺槽

N 4303下顺槽

采空区

六、N4303上、下顺槽密闭砌筑：

(1)、N4303上顺槽第一道密闭位置为防火门位置，距离N4303上顺槽进风口20米的位置，厚度为0.62米，结构为砖混。上面压一根?108mm的灌浆管；一根?70mm的注氮管和一根束管。第二道密闭距离N4303上顺槽进风口5米的位置，厚度为0.5米，结构为砖混。将第一道密闭上压的?108mm的灌浆管；?70mm 的注氮管和一根束管引至第二道密闭外，并在第二道密闭与第一道密闭间一根?108mm的灌浆管；一根?70mm的注氮管和一根束管。密闭外设置栅栏和禁止入内的揭示警标牌板。

（2）、N4303下顺槽第一道密闭位置为防火门位置，距离N4303下顺槽车场口10米的位置，厚度为0.62米，结构为砖混。上面压一根?108mm的灌浆管；一根?70mm的注氮管和一根束管。第二道密闭距离N4303想顺槽车场口5米的位置，厚度为0.5米，结构为砖混。将第一道密闭上压的?108mm的灌浆管；?70mm 的注氮管和一根束管引至第二道密闭外，并在第二道密闭与第一道密闭间一根?108mm的灌浆管；一根?70mm的注氮管和一根束管。密闭外设置栅栏和禁止入内的揭示警标牌板。

密闭砌筑示意图：

N4303上顺槽

七、N4303回撤面及上、下顺槽避灾路线：

N4303回撤面及上顺槽→N4303上顺槽车场→东翼轨道上山二段→东翼轨道上山一段→东翼材料下山→东轨道大巷→副井单轨巷→井底车场→副井→地面N4303下顺槽→N4303下顺槽车场→东翼轨道上山二段→东翼轨道上山一段→东翼材料下山→东轨道大巷→副井单轨巷→井底车场→副井→地面

八、其他相关安全措施严格按照《煤矿安全规程》、《操作规程》、《N4303回采作业规程》中的有关规定执行。

九、学习人员签字：