探讨矿井防灭火技术现状及进展

探讨矿井防灭火技术现状及进展
探讨矿井防灭火技术现状及进展

探讨矿井防灭火技术现状及进展

发表时间:2016-10-17T15:52:19.740Z 来源:《科技中国》2016年6期作者:张海峰

[导读] 更可以为其他矿井的防灭火技术发展提供积极的参考,所以综合而言,深入的探讨煤矿矿井的防灭火技术意义重大。

陕西省榆林市神木县店塔镇杨伙盘村陕西榆林 719316

摘要:近年来,我国经济高速发展,其中工业的价值发挥巨大。从工业发展的现状来看,我国的工业发展对于矿产资源的依赖性比较大,所以在目前的发展中,比较重视矿产的开采。在矿产开采的过程中,一些不安全因素会导致生产效率的降低,使得矿产开采的周期加长,进而影响到工业生产。就目前的情况来看,矿井着火是对矿产生产最严重的威胁,所以在目前的矿井利用中,都在积极的进行防灭火技术的改进。从现有的矿井防灭火技术而言,主要是从矿井的通风系统、水处理系统以及瓦斯防治等方面进行的。本文所分析的就是矿井防灭火技术的现状,主要目的是通过现状的分析,提出针对性的防灭火改进措施,从而促进技术的进一步发展,使得矿产生产的安全性和效率性都得到提高。

关键词:矿井;防灭火技术;现状

在矿井生产中,安全问题一直被强调,但是从近年来的情况来看,矿井的生产安全还存在着一些问题,而火灾隐患,正是安全生产需要解决的重要问题。矿井的火灾问题,在煤矿矿井中体现的比较明显,而我国的煤炭资源又普遍的集中在北方地区,这些煤炭的开采,对于缓解能源紧张而言具有积极的意义。所以以煤炭矿井为例来分析矿井的防灭火技术,不仅可以提高煤矿矿井防灭火技术的认识深入,更可以为其他矿井的防灭火技术发展提供积极的参考,所以综合而言,深入的探讨煤矿矿井的防灭火技术意义重大。

一、煤矿矿井的瓦斯防治

瓦斯是煤矿矿井生产中经常遇到的物质,此物质的主要成分是甲烷和甲烷的同系物、以及非烃类气体和其他的气体元素,此类物质中由于CH4的含量相对较高,所以当浓度达到一定程度的时候,很容易发生燃烧或者是爆炸,威胁到矿井的生产,所以进行瓦斯防治非常有必要。

(一)瓦斯积聚的防治

瓦斯积聚会产生非常严重的后果,所以为了积极的对积聚瓦斯进行防治,主要从三个方面来进行工作:首先是要保证工作面的风量供应。因为有了足够的风量之后,就能够利用风力作用将瓦斯进行分散,从而保证其不再积聚。在实际应用过程中,矿井的一些封闭巷道中由瓦斯积聚较严重,所以需要利用鼓风设备进行瓦斯的驱散。其次就是要要对采掘工作面回风隅角的积聚瓦斯进行处理。在煤炭开采的过程当中,由于回风隅角的背风属性,所以容易产生瓦斯的积聚,也容易形成火灾隐患,所以要积极地进行此处的瓦斯处理,保证其安全。最后就是要进行采掘工作面局部区域的聚集瓦斯处理。在实际工作中,一些巷道由于通风量的不足,会形成瓦斯的积聚,所以对于这些区域,要加大风力供应,进行瓦斯驱散。

(二)点火源出现的防治

火灾的出现,往往与点火源有着密切的关系,所以为了进行火灾的控制,就需要对工作人员的防火意识进行强化,从而提高工作人员的综合素质,积极的做好防止井下点火源出现的准备。为了安全起见,具体的点火源的防治要遵循安全操作的规范做到以下四点:第一点是要进行爆破火源的防止。要做到这一点,就必须要按照煤矿生产的安全条例来进行炸药的使用,在使用过程中要对炸药进行严格的检查,杜绝不合格的炸药使用,另外,对于爆破母线也要进行检查,要确认其完整。第二点就是要防止电气火源和静电火源的产生。在井下工作的时候,所有的电气设备都需要采用符合防爆标准的材料来进行制作,而且电气设备在井下的接地,必须要利用高分子的材料,并且对于其电阻值要有符合安全规定的定值设计,只有这样,才能够有效的避免电气火源和静电火源的产生。第三点是要对摩擦以及撞击点火进行防治。现在的井下生产,大部分采用的都是机械化生产模式,由于机械运作的原因,很容易产生摩擦或者撞击而出现的火花,这些火花一旦遇到瓦斯,必然会产生燃烧或者爆炸,所以需要对机械生产设备进行必要的温度检测和一定的防摩擦处理。最后一点就是要防止明火的点燃。在井下,由于工作人员携带的点或设备会产生明火,而明火很容易诱发火灾,所以需要在生产中对于井下吸烟、点火等行为进行严格的控制,保证明火火源的使用安全。

(三)强化瓦斯检测

强化瓦斯检测也是进行瓦斯防治的一项重要措施。要进行瓦斯检查的强化,需要从两个方面来进行:首先是要对检测瓦斯的设备装置和技术进行提高和改进,通过探测设备灵敏度的提升来对瓦斯的能读做详细的分析。其次就是要提高瓦斯检测工作人员的素质,通过标准和专业性的提升,增强瓦斯监测工作的专业性,使得瓦斯存在的潜在风险被消除在萌芽的状态。

(四)隔爆或者阻爆装置的设置

防爆装置或者阻爆装置的使用也是避免安全事故扩大化的有效措施。在煤矿矿井的实际生产中,往往也会因为一些疏漏产生瓦斯爆炸,而利用隔爆装置和阻爆装置,可以有效的阻止爆炸的扩散,或者对爆炸燃烧的温度进行降低,从而缩减爆炸的影响范围,控制住火灾蔓延的趋势。

二、煤矿矿井通风系统设置和水处理技术

煤矿矿井的通风系统设置和水处理技术是矿井防灭火技术除去瓦斯防治的另外两个关键部分。就矿井的通风设置来讲,保证矿井中通风效应的最大化是防灭火的关键。在矿井中,产生火灾或者是发生爆炸的主要因素是积聚的瓦斯,而瓦斯产生大范围的火灾或者爆炸需要积累到一定的浓度,通过风力作用可以有效的驱散瓦斯,避免危险浓度的实现,所以在矿井中,需要对通风口进行合理的设置,保证井下风力的充足。在风力不足的地方,要设置相应的鼓风设备进行风力加强。水处理技术主要使用的是矿井水回灌技术,利用此技术不但可以有效的了解矿井水回灌所面临的水质、水动力场、回灌压力和堵塞等技术难题,还可以在矿井防灭火时起到关键性的作用。综合而言就是利用通风系统和水处理技术,可以实现瓦斯处理的进一步强化,从而保证矿井防灭火的有效性。

三、矿井防灭火技术的进展

从目前矿井防灭火技术的利用现状来分析,防灭火技术的进展主要体现在三方面:首先是对技术的综合利用手段进行了强化。目前,对矿井进行防灭火,不仅要从瓦斯入手,而且要考虑到通风设备以及水处理技术,使得防灭火的效果有大幅度的提升。其次就是目前矿井防灭火的技术利用手段更加的成熟。在瓦斯防治方面,认识的较为全面,技术利用也较为成熟,无论是风力作用的应用,还是爆破技术的规范,都体现出了较高的专业性。最后就是在防灭火问题的认识上更加的深入和系统。从目前的情况来看,矿井防灭火主要从预防为主,

矿井防灭火安全技术措施详细版

文件编号:GD/FS-2066 (解决方案范本系列) 矿井防灭火安全技术措施 详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑:_________________ 单位:_________________ 日期:_________________

矿井防灭火安全技术措施详细版 提示语:本解决方案文件适合使用于对某一问题,或行业提出的一个解决问题的具体措施,过程包含确定问题对象和影响范围,分析问题,提出解决问题的办法和建议,成本规划和可行性分析,最后执行。,文档所展示内容即为所得,可在下载完成后直接进行编辑。 为认真贯彻执行“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针,预防煤矿在生产过程中火灾事故的发生,保障职工的安全和健康,保护国家资源和财产不受损失。根据《煤矿安全规程》等相关规定制定本措施,望有关单位认真贯彻执行。 一、矿井火灾隐患情况 根据20xx年5月国家安全生产洛阳矿山机械检测检验中心报告,我矿五2、六4煤层均为Ⅱ级,属自燃煤层,但在实际开采48年来无发生自燃现象,因此,我矿火灾隐患主要在外因火灾方面。 二、成立预防火灾事故的领导机构 组长:矿长

副组长:总工程师总支书记安全矿长生产矿长机电矿长 工会主席管理矿长 成员:调度室主任安监科长生产科长机电科长办公室主任 企管科长劳资科长保卫科长通风队队长一采队队长 二采队队长一掘进队长二掘进队长机电车间主任 服务队长运输队长平地单位负责人 领导小组下设办公室,办公室设在安监科, 主任:仝要军(兼) 职责: 1、在组长统一指挥下,负责搞好矿井防灭火业务范围内的灾害预防工作。

矿井防灭火专项设计

某某煤矿矿井防灭火专项设计 目录 第一章矿井概况 (1) 第二章矿井火灾隐患性分析 (3) 第三章矿井煤层自然发火预测预报指标体系 (9) 第四章矿井自燃火灾监测系统 (15) 第五章矿井防灭火系统 (20) 第六章矿井工作面重点区域防灭火技术方案 (34) 第七章矿井外因火灾防治措施及装备 (36) 第八章矿井井下消防洒水系统 (41) 第九章防火构筑物及井上、下消防材料库 (43) 第十一章矿井防灭火技术管理制度 (50)

某某煤矿矿井防灭火专项设计为认真贯彻国家的安全生产方针,进一步加强矿井防灭火管理工作,有效预防矿井火灾事故,保障煤矿职工的安全和健康,保护国家资源和财产不受损失,保证矿井生产正常进行。根据《煤矿安全规程》第260条的规定,结合我矿实际,编制了矿井防灭火专项设计。 第一章矿井概况 一、井田位置及交通 某某井田位于国家规划的“*********”的*部,地处******处,行政区划隶属*******管辖。 地理坐标为: 东经*********** 井田交通十分便利,*******对外交通和内部运输条件均较便利。 井田向东南距****约32km,*****城区距各大城市或火车站距离为:*******。 井田交通位置详见图1-1-1,井田在矿区中的位置见图1-1-2。 二、地形地貌 井田地处***接壤地带,井田东部地势较平缓,多被沙漠覆盖,分布沙丘、沙梁;其余全部为第四系黄土覆盖,呈现沟壑纵横的黄土梁峁地貌景观。井田地势总体南高北低,一般标高+1290~+1320m;黄土梁峁区地势

较高,一般标高+100~+160m。井田内最高点位于***,高程+***m;最低点位于井田北部的冲沟沟谷,高程+**m,相对高差***m。 三、地表水系 井田地表无大的水系,但冲沟较发育,主要为秃尾河支流红柳沟之上游支沟,其中贺家沟沿井田中部自东南向西北流过,流水受降雨影响非常大,虽流量有限(常断流),但下蚀作用强烈,切割深,造成地形破碎。 四、地震情况 根据国家地震局和建设部2010年颁发的GB50011-2010《建筑抗震设计规范》规定,本区地震烈度为Ⅵ度,设计基本地震加速度值为0.05g。 图1-1-1 井田交通位置图 图1-1-2 井田在矿区中的位置示意图 五、气象特征 井田属温带大陆性干旱、半干旱季风气候。天气多变,春季干旱而多风沙,夏季炎热多雷雨,秋季凉爽而短促,冬季干冷而漫长,日照充足,雨热同季。年平均气温8.1℃,7~8月最高气温36.7℃,元月份最低气温-29.7℃,日温差15~20℃。年平均降水量414mm,年平均蒸发量1907.2mm。7-9月份为雨季,10月中旬降雪,翌年2月解冻,无霜期155天。冬季至春末夏初多风,最大风速可达18.7m/s,风向多为北西。最大冻土深度1460mm。 六、矿井通风概况 1. 通风方法 矿井通风方法为机械抽出式。

矿井防灭火规范正式版

矿井防灭火规范 第一章总则 第1条为了贯彻党和国家的安全生产方针,认真执行《煤矿安全规程》,本着”预防为主”和”综合治理”的原则,结合我国煤矿矿井防灭火的教训,特制定本《矿井防灭火规范》(下称《规范》)。 第2条本《规范》适用于全国国营的生产、基建和改、扩建矿井的自燃火灾(亦称内因火灾)和外源火灾(亦称外因火灾)及对井下有危险的井口地面火灾的防治。 第3条本《规范》的贯彻执行在矿务局范围内由局长负全面领导责任,局总工程师负技术领导责任;在矿井范围内由矿长负全面领导责任,矿总工程师负技术领导责任;局、矿及其下属有关部门分工负责。 1. 通风部门负责自燃火灾的预防和矿井火灾的处理。 2. 机电部门负责电气火灾和机械火灾的预防。 3. 地测、计划和生产部门负责地质、测量、开拓、开采设计和生产工艺方面预防自燃火灾和外源火灾。 4. 矿山救护队负责发生火灾时的灭火救护工作和平时配合通风部门做好自燃火灾的预防处理和防火检查工作。 5. 安监部门负责监督检查本《规范》的严格执行情况和日常的井下明火管制。 6. 供应部门负责矿井防灭火所需材料、设备的供应。

7. 财务部门负责矿井防灭火工作所需资金。 第4条由内因或外因火灾源引起的井下火灾,统称为矿井火灾事故。心矿井火灾造成以下后果之一者,即定为矿井火灾重大事故: 1.造成人员伤亡。 2.造成价值1万元的物质(包括资源)损失。 3.造成生产中断8小时以上。 4.造成封闭工作面或采区冻结煤量。 凡发生矿井火灾事故,均须进行事故统计与分析,并按规定向上级呈报事故报告。 第5条每个矿井必须由矿长和矿总工程师负责组织制定本矿井的防灭火长远规划和年度计划。矿井防灭火工程项目应列入矿井生产建设长远规划和年、季、月度计划,矿井防灭火工程和措施所需的费用和材料、设备等必须列入企业财务和供应计划,并组织实施。 矿井防灭火规划和计划应包括以下内容: 1.防止井口地面火灾危害井下安全的措施。 2.各种外源火灾的防灭火措施。 3.自燃煤层开采的防灭火措施。

煤矿防灭火专项设计

山西灵石国泰红岩煤业有限公司防灭火专项设计

实施时间:2012年度

红岩煤矿防火专项设计 为有效防止矿井火灾,根据煤矿煤层条件、井田采掘计划安排,特编制此2012年防灭火设计。 一、矿井概况: 矿井采用斜井单水平开拓,采煤方法为倾斜长壁一次采全高综合机械化采煤法,全部垮落法管理顶板。煤炭种类为焦煤。矿井瓦斯等级属低瓦斯矿井,煤层属一级自燃发火煤层,自燃发火期为3-6个月。防灭火方法以灌浆为主,以喷洒阻化剂、移动式注氮防灭火系统为辅的防灭火方法,灌浆防灭火系统现在建设中。 二、防灭火总体要求 根据2012年度的采掘计划安排,防灭火重点为:矿井各采掘工作面为有效防止煤层自然发火,防灭火设计本着“预防为主,防消结合,依靠科技进步,采取多种形式防灭火”的原则,具体规定如下: 1、2012年度,井下所有掘进巷道高冒区、巷道透采空区或接近采空区、有自然发火征兆的其它架棚巷道及综采采空区、老采空区必须采取装帮顶灌浆措施;对部分灌浆地点使用凝胶防灭火新材料替代黄泥灌浆或与黄泥灌浆混合使用。 2、矿井必须设地面消防水池和井下消防管路系统,管路必须按规定铺设到位。井下消防管路每隔100米设置支管和阀门,皮带道消防管路每隔50米设置一组支管和阀门。消防管路距离采掘工作面不超过20米。 3、矿井必须有完整的灌浆系统,灌浆管路距掘进工作面不超过100米,采煤工作面风道必须接至距工作面40米,运输道必须接至停采线位置。2012年度主要灌浆地点:掘进工作面透老塘及巷道高冒区和自然发火隐患地点。 4、灌浆防灭火是按适当比例混合制成一定浓度的浆液,并通过管路注入到容易自然发火区域,利用浆液中的固体沉淀充填浮煤缝隙堵塞漏风通道,减少供氧量,并且包裹浮煤,隔绝氧气与煤体的接触,防止氧化。浆液中的水分能够抑制煤自热氧化发展,利用浆液中的沉淀及其粘性和包裹性,与周围破碎煤

2016矿井防灭火安全技术措施方案

目录 二、发生火灾事故的预兆................................... - 1 - (一)外因火灾........................................... - 1 - (二)因火灾............................................. - 1 - 三、预防火灾事故的措施................................... - 2 - (一)、地面防灭火安全技术措施............................ - 2 - (二)、预防因火灾的措施.................................. - 3 - (三)、预防外因火灾的措施................................ - 3 - 四、事故汇报程序......................................... - 4 - 五、处理事故时各成员职责:............................... - 4 - 六、处理火灾事故的组织措施及火灾事故的处理计划 ........... - 5 - (一)采掘工作面发生火灾事故时灾区人员撤退的方法、路线:.. - 6 - (二)注意事项:......................................... - 6 - (三)主、副斜井或井底车场发生火灾时人员撤退的方法、路线: - 7 - (四)井下发生火灾事故时控制事故围、灾害程度扩大的措施.... - 7 - 七、井下火灾避灾路线..................................... - 7 -

煤矿防灭火安全技术措施实用版

YF-ED-J2510 可按资料类型定义编号 煤矿防灭火安全技术措施 实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

煤矿防灭火安全技术措施实用版 提示:该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密,并有很强可操作性的计划,在进行中紧扣进度,实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 一、概况 石圪台煤矿所产煤为长焰煤,各煤层着火温度T1(还原样燃点)为330℃,?1-3(还原样与氧化样燃点之差)在46℃-49℃之间,煤层属易自燃、很易自燃煤层。地面堆煤3个月后就自燃。根据邻区矿井煤的自燃情况,本矿井煤的自燃发火期为1-3个月。 本矿井的开拓方式为斜井-平硐开拓,采煤方法为综合机械化采煤,石圪台煤矿20xx年回采工作面为131101工作面,131101工作面的位于井田的东北部。131101工作面厚度2.5m~

2.7m,平均厚度2.72m。131101工作面设计回采走向长900m,倾向斜长145米。所有采区巷道均布置在煤巷中。 二、131101工作面采空区防治自然发火安全技术措施 131101工作面在防治自然发火方面最不利的因素是原房柱式采空区所留煤柱及在工作面采空区顺槽两侧、开切眼和停采线有煤不能采出,煤量大,如果发生自然发火,其程度将比较严重,治理更加困难、危险更大,损失更大。 煤炭自燃必须具备4个条件: (1) 有自燃倾向性的煤呈破碎状态存在; (2) 向破碎状态的煤连续供氧,使煤炭氧化生热;

2014年矿井防灭火设计

2014年矿井防灭火设计xx 煤矿二0 一四年 矿井 防灭火设计 矿总工程师: 生产副矿长: 安全副矿长:

副总工程师:调度室:安全检查科:生产技术科:审 核:编制:日期:

审批意见:

一、矿井概况 目前,矿井有 1 个回采工作面即11051回采工作面,采煤方法为综合低位放顶煤采煤法;2 个煤巷综掘工作面即25011 运输顺槽掘进工作面、1201 运输顺槽掘进工作面; 3 个炮掘工作面即二采区回风下山掘进工作面、二采区轨道下山掘进工作面、二采区回风大巷掘进工作面。 矿井于2011 年7 月28 日取煤 5 层煤样,经煤尘爆炸性鉴定,其抑制煤尘爆炸最低岩粉量为80%,煤尘具有爆炸性。 矿井自燃发火期一般为3?6个月,最短28天,矿井于 2011 年7 月28 日取煤 5 层煤样,经煤自燃倾向性鉴定,其检验报告结论为:煤自燃倾向性等级为I类,煤的自燃倾向性为容易自燃。 2012 年矿井瓦斯等级鉴定结果,矿井最大相对瓦斯涌出量为0.32m3/t, 最大绝对瓦斯涌出量为 1.31m3/min ,鉴定结 果矿井属瓦斯矿井。矿井通风方式为中央分列式,通风方法为机械抽出式。目前矿井总进风量3157m3/min, 总回风量3267m3/min, 掘进工作面采用局扇压入式通风,其它各用风地点均为全风压通风。 为坚持“安全第一,预防为主”的安全生产方针,加强矿井防灭火管理工作,有效抑制煤炭自燃发火,提高矿井抗灾能力,确保矿井安全生产和职工人身安全,特编制本年度矿井防灭火设计。 二、2014 年我矿防灭火重点区域 1、目前矿井回采的11051 工作面和准备回采的1201 工作面 及采空区; 2、其它巷道自燃发火区;

矿井防灭火安全技术措施

矿井防灭火安全技术措施 姓名:XXX 部门:XXX 日期:XXX

矿井防灭火安全技术措施 为认真贯彻执行“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针,预防煤矿在生产过程中火灾事故的发生,保障职工的安全和健康,保护国家资源和财产不受损失。根据《煤矿安全规程》等相关规定制定本措施,望有关单位认真贯彻执行。 一、矿井火灾隐患情况 根据2009年5月国家安全生产洛阳矿山机械检测检验中心报告,我矿五2、六4煤层均为H级,属自燃煤层,但在实际开采48年来无发生自燃现象,因此,我矿火灾隐患主要在外因火灾方面。 二、成立预防火灾事故的领导机构 组长:矿长副组长:总工程师总支书记安全矿长生产矿长机电矿长工会主席管理矿长 成员:调度室主任安监科长生产科长机电科长办公室主任企管科长劳资科长保卫科长通风队队长一采队队长二采队队长一掘进队长二掘进队长机电车间主任服务队长运输队长平地单位负责人领导小组下设办公室,办公室设在安监科, 主任:仝要军(兼) 职责: 1、在组长统一指挥下,负责搞好矿井防灭火业务范围内的灾害预防工作。 2、负责矿井防灭火的技术管理、安全管理。 3、负责贯彻落实上级与防灭火相关的文件指令。 4、负责监督检查防灭火安全技术措施的落实及整改。

5、负责解决预防火灾事故所需人、财、物,保证现场需要。 6、负责组织追查、分析火灾事故,制定防范措施。 三、发生火灾事故的预兆 (一)外因火灾预兆外因火灾预兆不明显。一般情况下有:看到烟雾或明火;嗅到着火气味;感到头疼和恶心;感到突然压力增加;发现意外的灰尘扬起。 (二)内因火灾预兆煤炭自燃分准备期、自热期、燃烧期三个阶段。其中自热期又分为自热初期阶段和后期阶级。 1、煤炭自燃的准备期结束之后,便进入自热初期阶段和后期阶段,其主要预兆有: (1)、煤体温度有所升高,但临界温度在60-80 度以下。 (2)、空气中的氧气浓度降低。 (3)、空气中的相对温度增大。 (4)、CO和CO2含量增加。 2、煤炭自燃超过临界值(60C-80C)但是尚未达到着火温度,发现明火期间,称自热后期阶段。 主要预兆有: (1)火源点附近的温度增高,出雾气、煤壁挂汗。 (2)出现煤炭氧气及干馏产物、CO CO2 CH4等,空气中可闻到 煤油味 (3)出水酸度增大。 (4)煤温、水温空气温度有所升高。 (三)井下任何人发现外因火灾预兆时,必须立即采取直接灭火措施,并报告调度室。

矿井防灭火课程设计

前言 一、矿井防灭火与灌浆系统课程设计概述 1、矿井防灭火与灌浆系统课程设计的目的 进行《矿井防灭火与灌浆系统》课程设计,是学生学习该课程理论学习结束后,进行的一项实践性教学环节,是课程体系的重要组成部分。其目的是通过课程设计加深对《矿井火灾防治理论与技术》和其他课程所学专业理论知识的理解。综合应用理论解决实际问题,培养学生计算、绘图和设计的能力,为毕业设计奠定基础。 2、进行矿井灌浆灭火系统设计的目的和作用 2.1 进行矿井灌浆灭火系统设计的目的: 《煤矿安全规程》第二百三十二条规定:开采容易自燃和自燃的煤层时,必须对采空区、突出和冒落孔洞等空隙采取预防性灌浆或全部充填、喷洒阻化剂、注阻化泥浆、注凝胶、注惰性气体、均压等措施,编制相应的防灭火设计,防止自然发火。在矿井设计、延伸、新水平、新采区设计时,应同时设计相应的预防性灌浆系统。 2.2进行矿井灌浆灭火系统设计的作用 预防性灌浆:将水与浆材作适当配合制成浆液,借助输浆设备送到可能发生自燃发火的地点,防止煤炭的自燃。泥浆起到三个作用: ⑴包裹煤体,隔绝煤与空气的接触,防止氧化; ⑵加强采空区的致密性,防止漏风;

⑶冷却已发热的煤体与围岩,降低温度。 二、课程设计的任务 根据课程设计大纲的要求,对龙口矿业集团公司梁家煤矿矿井进行预防性灌浆防火设计,具体内容包括: 1、说明防火灌浆设计依据及基础资料 2、确定灌浆系统与灌浆参数 3、防火灌浆设计计算 4、灌浆管道系统设计 5、灌浆泵设计 6、水枪设计 7、灌浆站及主要设施设计 三、设计课题名称 龙口矿业集团公司梁家煤矿——矿井预防性灌浆防火设计

梁家煤矿矿井预防性灌浆防火 课程设计 1 防火灌浆设计依据及基础资料 1.1煤层赋存条件 1.1.1煤系地层及煤层数 龙口矿业集团公司梁家煤矿设计生产能力180万t/a,位于山东省龙口市黄县煤田西北隅,井田范围由国土资源部以国地资矿通字20001130号文批复,由1-41号矿界坐标点顺序圈定,西至龙口渤海,北以1-10号矿界坐标点与梁家煤矿相邻,东北以10-17号矿界坐标点与桑园煤矿分界,至20号勘探线,南以F13、F14,F40,F43、F59,断层及煤2-800m等高线为界。井田面积:东西长约9-9.5km,南北宽约3-6.1km,面积约48km。 烟(台)潍(坊)公路横贯井田中部,西南至潍坊167km,东至烟台1l4.5km,分别与胶济铁路、蓝烟铁路相接,可通达全国各地。井田西端龙口港可通烟台、天津、大连等城市,水陆交通十分便利。 井田内为山前冲积平原,地形平坦,地面标高0~+27m,由西北向东南逐渐增高,地形的自然坡度一般为千分之三左右。 梁家煤矿下第三系煤系地层总厚度为1095m,含煤地层平均总厚

矿井防灭火设计

第五章矿井防灭火 第一节概况 一、煤的自燃倾向 2煤层的自燃发火倾向,从大兴井田96―9号孔中取样化验结果:原煤着火点在345℃~385℃之间,其还原样和氧化样的着火点之差在20~35℃之间。结论是煤样自燃倾向性等级为Ⅲ属不易自燃煤。但是2002年7月1日,中国煤炭科学研究总院抚顺分院通风防灭火实验室对本矿2煤层和3煤层的自燃倾向鉴定结果为:2煤层、3煤层的煤样自燃倾向等级均为二类自燃。随着开采范围的扩大,若局部通风系统不合理,密闭没有及时施工,也可造成煤层自燃发火。如2002年11月副井以北300m处、-43m以上采空区发生自燃发火,造成重大经济损失应引起足够重视,今后应切实加强通风管理,保证矿井的安全生产。从上面叙述,可以看出钻孔中取样与井下取样化验结果是有差别的,14上煤层、16煤层自燃发火倾向现阶段难以准确鉴定,只有在井下开拓中采样化验结果更为真实,而且按照有关规定,煤矿必须每年采样化验。 二、设计拟采用的防灭火措施 本矿井扩大区主采煤层为薄煤层,设计采取了以预防为主,防治结合,针对难点,综合治理的方针。主要措施有:开拓开采技术措施、通风安全技术措施、喷洒或压注阻化剂、束管监测等防治措施。 第二节开采煤层自燃预测和防治措施 一、煤的自燃预测及分析 1.煤的自燃预测 (1)煤的炭化程度(变质程度) 煤的炭化程度是煤的自燃倾向性的决定性因素,炭化程度越高,含

氧游离基的含量越少,自燃的危险性越小。 本井田煤的成因类型是腐植煤,为区域变质作用形成的Ⅰ~Ⅱ变质阶段的气煤。据煤的炭化程度分析,本井田各煤层均具有自燃危险性。 (2)煤的岩石学成分 煤的岩石学成分有丝煤、暗煤、亮煤和镜煤,它们有不同的氧化性。具有纤维构造而表面吸附能力很高的丝煤在常温下吸氧能力特别强,着火点低,可以起到“引火物”的作用。所以含丝煤越多,自燃倾向越大。相反,含暗煤多的煤,一般是不易自燃的。 据详查(最终)地质报告,各煤层的有机组分中,均以镜质组为主,丝炭含量较少。显微煤岩类型均以暗亮煤为主;各煤层的宏观煤岩类型,以半暗和半亮煤为主。 根据以上煤的岩石学成分分析,各煤层不易自燃。 (3)煤的水分 煤层的自燃危害性往往和煤的湿润程度,甚至空气的相对湿度有关。 煤中水分少时,有利于煤的自燃;水分足够大时,则会抑制煤的自燃,煤中水分蒸发后,其自燃危害性会增加。而且,水分对变质程度低的煤的自燃过程影响要比变质程度高的煤影响大。 (4)煤的含硫量 同牌号的煤中,含硫铁矿越多,越易自燃。 据详查(最终)地质报告,可采煤层原煤硫平均含量2.25~2.68%,14上煤层最低,为低硫煤。硫分中主要成分是黄铁矿为主。 煤的含硫量较高,对自燃的危害性较大。 (5)煤炭的孔隙率和脆性 煤炭的孔隙率越大,越易自燃;变质程度相同的煤,脆性越大,越易自燃。

煤矿防灭火技术规范范文

煤矿防灭火技术规 范

矿井防灭火规范 目录 第一章总则………………………………………………… 第二章自燃煤层开采……………………………………… 第三章防灭火装备………………………………………… 第四章日常防火…………………………………………… 第五章灭火救灾…………………………………………… 第六章火区管理…………………………………………… 第一章总则 第1条为了贯彻党和国家的安全生产方针,认真执行《煤矿安全规程》,本着”预防为主”和”综合治理”的原则,结合中国煤矿矿井防灭火的教训,特制定本《矿井防灭火规范》(下称《规范》)。 第2条本《规范》适用于全国国营的生产、基建和改、扩建矿井的自燃火灾(亦称内因火灾)和外源火灾(亦称外因火灾)及对井下有危险的井口地面火灾的防治。 第3条本《规范》的贯彻执行在矿务局范围内由局长负全面领导责任,局总工程师负技术领导责任;在矿井范围内由矿长负全面领导责任,矿总工程师负技术领导责任;局、矿及其下属有关部门分工负责。 1. 通风部门负责自燃火灾的预防和矿井火灾的处理。

2. 机电部门负责电气火灾和机械火灾的预防。 3. 地测、计划和生产部门负责地质、测量、开拓、开采设计和生产工艺方面预防自燃火灾和外源火灾。 4. 矿山救护队负责发生火灾时的灭火救护工作和平时配合通风部门做好自燃火灾的预防处理和防火检查工作。 5. 安监部门负责监督检查本《规范》的严格执行情况和日常的井下明火管制。 6. 供应部门负责矿井防灭火所需材料、设备的供应。 7. 财务部门负责矿井防灭火工作所需资金。 第4条由内因或外因火灾源引起的井下火灾,统称为矿井火灾事故。心矿井火灾造成以下后果之一者,即定为矿井火灾重大事故: 1.造成人员伤亡。 2.造成价值1万元的物质(包括资源)损失。 3.造成生产中断8小时以上。 4.造成封闭工作面或采区冻结煤量。 凡发生矿井火灾事故,均须进行事故统计与分析,并按规定向上级呈报事故报告。 第5条每个矿井必须由矿长和矿总工程师负责组织制定本矿井的防灭火长远规划和年度计划。矿井防灭火工程项目应列入矿井生产建设长远规划和年、季、月度计划,矿井防灭火工程和措施所需的费用和材料、设备等必须列入企业财务和供应计划,并

2018注氮防灭火设计

板石煤矿注氮防灭火专项设计 煤炭科学研究总院抚顺分院、吉林东北煤炭工业环保研究有限公司分别于2010年、2013年、2014年对我矿19#、19b #、20#、22#、22a #、23#、23a #煤层煤炭自然倾向鉴定,属于Ⅰ类容易自然煤层。板石煤矿 采取的防灭火措施为注氮防灭火,特编制《板石煤矿注氮防灭火设计》,设计如下: 一、氮气防灭火原理及特点 空气中的氮气体积含量为78.1%,氮气比空气略轻,在标准状态下,1立方米氮气的质量为1.25 kg 。氮气在常温下常压下是无色、无味、无毒的不可燃气体,对振动,热、电火花等都是稳定的,无腐蚀作用,也不轻易与金属化合。氮气防灭火的原理见以下框图: 氮气防灭火的特点为: 氮气比空气略轻,可以充满封闭范围内的所有空间,特别有利于工作面采空区上部和巷道冒顶区的防灭火。

通过管道输送,不需用水,输送方便。 灭火过程中不损坏井巷设备,使灾后恢复工作简单。 氮气本身无毒,使用安全。 使用方便,投入防灭火速度快,采空区有发火征兆时,只需开启阀门,便可迅速向采空区注入氮气。 灭火速度快,能迅速降低封闭区的氧含量使火区窒熄。 目标注氮时,能迅速降低巷道冒顶区的一氧化碳含量,保证灭火人员的安全。 能提高火区内气体压力,减小火区漏风。 火区漏风过多时效果下降,故氮气灭火时需一定程度的严密性。 封闭注氮时对火源的降温效果较差,因此氮气灭火后或者将火源点甩入采空区窒熄带,或者进入封闭区内(巷道火灾)直接降温。 二、注氮防灭火措施和有效性分析 氮气是一种无色、无味、无嗅、无毒的气体。由于氮气分子结构稳定,其化学性质相对稳定,在常温、常压条件下氮气很难与其它物质发生化学反应,所以它是一种良好的惰性气体,随着空气中氮气含量的增加,氧气含量必然降低。当氧气含量低到5~10%时,可抑制煤炭的氧化自然;氧气含量降至3%以下时,可以完全抑制煤炭等可燃物的引燃与复燃。用氮气防灭火和阻止瓦斯爆炸的过程称为惰化,惰化后的火区因氧气不足而不能燃烧和爆炸。氮气的防灭火作用,即时使采空区等有关区域惰化。具体地说,氮气的防灭火作用和特点是:(一)氮气可以充满任何形状的空间并将氧气排挤出去,从而使

矿井密闭防灭火技术规范-AQ 1044-2007

矿井密闭防灭火技术规范-AQ 1044-2007 1范围本标准规定了矿井密闭防灭火技术的使用范围、使用通则、技术方案的制定、实施、管理和防灭火效果的检验等。本标准适用于煤矿矿井火灾防治。 2定义本标准采用下列定义。 2.1矿井密闭防灭火技术 technology on prevention and extingush of mine fire by fire seal以建筑密闭为主要封闭措施,将井下需要防火或灭火的区域进行封闭后断绝其氧气来源,防止火灾发生或阻止火灾持续与蔓延,达到防火或灭火的目的。注:封闭措施指封堵漏风的措施。包括建筑各种密闭、建立隔绝带、留隔离煤柱、堵塞各种裂隙和空隙、形成采空区压实带、人工假顶及水封等。建立密闭是最常用的封闭措施。 2.2密闭(吊词) air stopping 建筑在矿井生产区与欲封闭区之间的连通巷道中,用于切断连通巷道中的空气流动,同时防止人员进入的隔离构筑物。 2.3密闭(动词) seal建筑密闭的行为。 2.4封闭区 sealed area矿井中用封闭措施隔离的区域。 2.5火区 sealed area of fire 矿井中发生火灾时被封闭的火灾区域。 2.6漏风通道 passageway of air leakage漏风流经或可能流经的道路。 2.7危险漏风 dangerous air leakage 能为井下煤炭自燃或火灾蔓

延提供足够氧气的漏风。 3总则 3.1密闭的分类与命吊 3.1.1按墙体倾角分 3.1.1.1垂直密闭墙体垂直布置,用于水平巷道和倾角小于等于30°的倾斜巷道中,墙体自重主要由基础支承。 3.1.1.2倾斜密闭墙体垂直于巷道轴线,用于倾角大于30°的倾斜巷道中,墙基表现为基座形式,墙体自重由基座支承,底板一侧受有侧压。3.1.1.3水平密闭墙体水平布置,用于垂直巷道中,墙体自重由基座支承,基座四周均受有侧压。 3.1.2按墙体受力特点及使用性能分 3.1.2.1普通密闭墙体主要承受地压与自重,用于一般场合。3.1.2,2防爆密闭墙体能承受一定爆炸压力和冲击波,用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的场合。 3.1.2.3防水密闭墙体能承受较大静水压力,用于尚需堵水的场合。 3.1.3按朊务期限分 3 .1.3.1临时密闭发生火灾时,为了紧急切断风流控制火势或缩封火区锁风,用木板、帆布、砖等轻便材料建造的简易密闭。3.1.3.2永久密闭为了长期封堵漏风,封闭防火或封闭灭火,用砖、石、水泥等上燃性耐久材料建造的坚固密闭。 3.1.3.3防火门为了紧急控制与隔离机电硐室等地点发生的外源火灾而设置的常开风门。

矿井防火灌浆设计

中国矿业大学 矿井火灾防治理论与技术 课程设计 姓名: 学院: 专业: 学号: 班级序号: 指导教师: 日期:

目录 前言-------------------------------------------------------------------------------- 3 1.防火灌浆设计依据及基础资料 ------------------------------------------------- 4 1.1矿井概况 --------------------------------------------------------------------- 4 1.2煤层赋存条件 --------------------------------------------------------------- 5 1.3煤的碳化程度、煤岩成分、自燃倾向性及发火期------------------- 5 1.3.1 煤的碳化程度和煤岩成分 --------------------------------------- 5 1.3.2 自燃倾向性及发火期 --------------------------------------------- 7 1.4开采条件、地温及瓦斯 --------------------------------------------------- 7 1.4.1 开采条件 ------------------------------------------------------------ 7 1.4.2 地温 ------------------------------------------------------------------ 7 1.4.3 瓦斯 ------------------------------------------------------------------ 8 1.5矿井开拓方式和采区采区通风 ------------------------------------------ 8 1.5.1 矿井开拓方式 ------------------------------------------------------ 8 1.5.2 开采情况 ------------------------------------------------------------ 8 1.5.3 通风情况 ------------------------------------------------------------ 9 1.6灌浆站工作制度 ---------------------------------------------------------- 10 1.6.1 日灌浆量和时灌浆量计算 ------------------------------------- 10 2.防火灌浆系统与参数确定 ------------------------------------------------------12 2.1工作面概况 ---------------------------------------------------------------- 12 2.1.1 工作面参数 ------------------------------------------------------- 12 2.1.2 防火灌浆设计基本参数 ---------------------------------------- 13 2.2灌浆系统确定 ------------------------------------------------------------- 14 2.3灌浆材料的选择 ---------------------------------------------------------- 15 2.4地面制浆工艺流程 ------------------------------------------------------- 16 2.5 灌浆方法确定------------------------------------------------------------- 17

煤矿防灭火专项设计方案

陕西刘家村煤业有限公司矿井防灭火专项设计 总工程师: 通风矿长: 通风副总: 审核: 编制: 二〇二一年二月

目录 前言 (5) 1 矿井概况及安全条件 (9) 1.1井田概况 (9) 1.2矿井四邻 (9) 1.3井田地层 (10) 1.4地质构造 (10) 1.5可采煤层 (13) 1.6煤质 (14) 1.7安全条件 (14) 1.8矿井开拓开采 (15) 2 矿井自燃风险评价及总体设计方案 (17) 2.1刘家村煤业内因火灾(自燃火灾)风险评价 (17) 2.2矿井防灭火技术简介 (18) 2.3刘家村煤业自燃防治技术对策 (19) 2.4刘家村煤业矿井防灭火设计总体方案 (20) 3 煤自燃监测系统和预测预报制度 (22) 3.1煤自燃标志气体测试及优选 (22) 3.2刘家村煤业2号煤自燃标志气体及预测预报指标体系 (26) 3.3矿井火灾观测点设置 (27) 3.4煤自燃监测系统 (27) 3.5人工检测和取样分析 (31) 3.6矿井火灾预测预报管理 (31) 4 灌浆防灭火系统 (33) 4.1灌浆防灭火技术特点 (33) 4.2灌浆材料选择 (33) 4.3主要灌浆参数计算 (34) 4.4灌浆系统选择 (35) 4.5灌浆设备及方法 (36) 4.6灌浆方法 (38) 4.7输浆管路 (38) 4.8灌浆操作规程 (40) 4.9灌浆管理 (41) 4.10灌浆防灭火技术指标 (46) 5 阻化剂防灭火系统 (47) 5.1阻化剂防灭火特点 (47) 5.2阻化剂的选择 (47) 5.3阻化剂浓度的确定 (48) 5.4阻化剂防火系统选择 (48) 5.5阻化剂防灭火工艺 (48)

AQ1044-2007矿井密闭防灭火技术规范

矿井密闭防灭火技术规范 AQ 1044-2007 1、范围 本标准规定了矿井密闭防灭火技术的使用范围、使用通则、技术方案的制定、实施、管理和防灭火效果的检验等。 本标准适用于煤矿矿井火灾防治。 2、定义 本标准采用下列定义。 2.1 矿井密闭防灭火技术(technology on prevention and extingush of mine fire by fire seal):以建筑密闭为主要封闭措施,将井下需要防火或灭火的区域进行封闭后断绝其氧气来源,防止火灾发生或阻止火灾持续与蔓延,达到防火或灭火的目的。 注:封闭措施指封堵漏风的措施。包括建筑各种密闭、建立隔绝带、留隔离煤柱、堵塞各种裂隙和空隙、形成采空区压实带、人工假顶及水封等。建立密闭是最常用的封闭措施。 2.2 密闭(名词) (air stopping):建筑在矿井生产区与欲封闭区之间的连通巷道中,用于切断连通巷道中的空气流动,同时防止人员进入的隔离构筑物。 2.3 密闭(动词)(seal):建筑密闭的行为。 2.4 封闭区 sealed area:矿井中用封闭措施隔离的区域。 2.5 火区 sealed area of fire:矿井中发生火灾时被封闭的火灾区域。

2.6 漏风通道 passageway of air leakage:漏风流经或可能流经的道路。 2.7 危险漏风 dangerous air leakage:能为井下煤炭自燃或火灾蔓延提供足够氧气的漏风。 3、总则 3.1 密闭的分类与命名 3.1.1 按墙体倾角分 3.1.1.1 垂直密闭:墙体垂直布置,用于水平巷道和倾角小于等于 30°的倾斜巷道中,墙体自重主要由基础支承。 3.1.1.2 倾斜密闭:墙体垂直于巷道轴线,用于倾角大于 30°的倾斜巷道中,墙基表现为基座形式,墙体自重由基座支承,底板一侧受有侧压。 3.1.1.3 水平密闭:墙体水平布置,用于垂直巷道中,墙体自重由基座支承,基座四周均受有侧压。 3.1.2 按墙体受力特点及使用性能分 3.1.2.1 普通密闭:墙体主要承受地压与自重,用于一般场合。 3.1.2,2 防爆密闭:墙体能承受一定爆炸压力和冲击波,用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的场合。 3.1.2.3 防水密闭:墙体能承受较大静水压力,用于尚需堵水的场合。 3.1.3 按服务期限分 3.1.3.1 临时密闭:发生火灾时,为了紧急切断风流控制火势或

关于开展煤矿防灭火安全专项检查(新编版)

( 安全管理 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 关于开展煤矿防灭火安全专项 检查(新编版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

关于开展煤矿防灭火安全专项检查(新编 版) 一、安全专项检查的主要内容 1、煤矿企业安全生产责任制和隐患排查治理、防灭火、自然发火预测预报等制度的制定和执行情况;各级各岗位人员防灭火责任制落实情况。 2、矿井电缆和机电设备的管理情况。井下电缆和机电设备等是否取得“MA”标志,带式输送机安全保护设施是否齐全有效;电气设备是否存在失爆、短路、过热、欠压等保护齐全情况;是否存在国家明令淘汰和禁止使用的设备及材料,特别是非防爆高压开关、非阻燃皮带和非阻燃电缆等情况;是否按有关标准规定对重要设备、材料进行检测;有无违规存放油料现象。 3、煤矿井下使用的空气压缩机的压力表、安全阀、断油(或断

水)保护、过流保护、超温保护等装置是否齐全可靠,压缩机油闪点、压缩机的安装位置及周边环境是否符合规定。 4、煤层的自燃倾向性鉴定及综合防灭火措施落实情况。是否按规定进行了煤层自燃倾向性鉴定;开采容易自燃煤层的矿井,巷道布置、支护方式、开采方法、防灭火系统是否符合规程要求;开采容易自燃煤层的采区,是否编制相应的防灭火设计、采取综合防灭火措施,是否设置专用的回风巷。采用放顶煤方法开采自燃煤层的矿井,是否采取灌浆、注氮、注凝胶、喷洒阻化剂等综合防灭火措施;采区、工作面开采后是否及时封闭采空区,防火密闭、设施是否符合要求。 5、矿井安全监控系统是否按规定安设一氧化碳、温度等传感器且正常运行;防灭火仪器仪表数量是否按规定配备、完好并定期检测标校,消防水池、管路系统、消防材料库设置,消防器材配备情况是否符合规定,入井人员是否随身携带自救器。 6、煤矿企业是否制定并报批矿井火灾应急救援预案,是否按规定组织培训、演练并定期修改完善;矿井主要通风机的反风设施是

煤矿矿井综合防灭火专项设计

煤矿矿井综合防灭火专 项设计 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】

2017年下对门煤矿 矿井综合防灭火专项设计 编制人:李艳波 编制日期:二0一七年四月二十日 纳雍县曙光乡下对门煤矿矿井防灭火专项设计会审表

目录 第一章矿井概况 (5) 一、矿井基本情况 (5) 二、开拓与开采系统 (5) 三、主要可采煤层赋存及储量 (6) 四、地质构造 (8) 五、水文地质 (8) 六、煤的自燃性及地温 (10) 第二章矿井通风 (11) 一、通风系统 (11) 二、矿井监测系统 (11) 第三章井下内因火灾防治 (12) 一、自燃防灭火预测 (13) 二、矿井内因火灾防灭火措施 (16) 第四章井下外因火灾防治 (19)

一、电气事故引发火灾防治措施及装备 (20) 二、其它火灾的防治措施及装备 (26) 第五章供水系统 (37) 一、井下给水系统 (37) 二、井下洒水系统 (38) 第六章建立完善的自救和互救系统 (39) 第七章火灾事故应急处理预案 (40) 一、总则 (40) 二、事故类型和危害程度分析 (43) 三、应急处置基本原则 (44) 第一章矿井概况 一、矿井基本情况 矿山位于纳雍县城南西约45km处,属纳雍县曙光乡所辖。开采范围极值地理坐标:东经105°16′11″~105°16′42″,北纬:26°43′11″~26°43′40″。 下对门煤矿矿山距307省道15km,距阳长镇政府所在地约15 Km,距纳雍一电厂16Km,距纳雍二电厂8km;距纳雍县城45 Km,至滥坝火车站56 Km,交通方便(见交通位置图1-1-1)。 根据《下对门煤矿资源/储量核实报告》:矿区地形属云贵高原中低山丘陵浅切割地貌,总体呈西部高,北东低,最高点位于西部的山头,标高,最低点位于北东的冲沟出口处,标高约

煤矿井下工作面注氮防火专项设计范文

23103综放工作面注氮防灭火专项设计 〔2019〕通设号 编制单位:****煤矿通风科 编制时间:2019年10月25日

23103综放工作面注氮防灭火专项设计审批: 矿总工程师: 生产副总: 地测副总: 矿调度: 安监处: 生产技术科: 通风科: 机电供应科: 综采队: 编制:

23103综放工作面注氮防灭火专项设计 我矿23103工作面即将开始回采,工作面通风系统为材料巷进风,措施巷、皮带巷回风。因采用综放工艺回采,其采空区遗煤较多、范围广、空间大,加之所采13#煤自燃倾向性等级为Ⅱ类,工作面防灭火工作十分重要。参照煤炭科学研究总院沈阳研究院2010年5月编制的《****煤矿主采煤层自然发火综合防治方案设计》及集团公司其他矿井防灭火经验,采用注氮防灭火措施的有效覆盖率较高、适应性较好,能有效的保证工作面回采期间防灭火安全。为了防止输氮管路和采空区泄漏氮气造成人员伤害、保证注氮防灭火效果,特编制如下专项设计。 一、工作面概况 1、采煤工作面位置: 工作面位于21采区北翼,南邻21采区三条上山,北部、东部、西部均为实煤区,上部为8#煤的18107、18109采空区,平均层间距为46.29m。 2、工作面有关参数 走向长度:2420.9m,煤层厚度为5.95-16.68m,平均13.8m。 平均采高:机采3.6m,放煤高度10.2m。 瓦斯等级:低瓦斯,容重:1.44t/m3。 煤层硬度:f=2~5,煤质牌号:气煤。 自燃倾向性:Ⅱ类自然,煤层倾角(度):6.8°~10.7°,平均8.9°。 工作面倾斜长: 214.34m。 一、注氮防灭火方案 1、注氮防灭火措施的适应性和有效性分析 氮气是一种无色、无味、无嗅、无毒的气体。由于氮气分子结构稳定,其化学性质相对稳定,在常温、常压条件下氮气很难与其它物质发生化学反应,所以它是一种良好的惰性气体,随着空气中氮气含量的增加,氧气含量必然降低。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阴燃与复燃。用氮气防灭火和阻止瓦斯爆炸的过程称为惰化,惰化后的火区因氧气不足而不能燃烧和爆炸。氮气的防灭火作用,即是使采空区等有关区域惰化。 具体地说,氮气的防灭火作用和特点是:1)氮气可以充满任何形状的空间并将氧气排挤出去,从而使火区中因氧含量不足而将火源熄灭,或者使采空区中因氧含量不足而使遗煤不能氧化自燃;2)在有瓦斯和火存在的气体爆炸危险区内,注入氮气能使可燃性气体失去爆炸

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