矸石山自燃防治的技术
煤矸石山自燃防治对策分析
煤矸石山自燃防治对策分析1.西山煤电（集团）有限责任公司2.山西绿巨人环境科技有限公司摘要：煤矸石山由于结构与成分的特点，很容易出现自燃问题，煤矸石山自燃不仅影响了煤矿开采的安全，也造成了一定的经济和生态损害，需要引起格外的关注。
煤矸石山的自燃发生与煤矸石的空隙结构、空气吸附、氧化反应等都存在密切的联系，因此在进行自燃防治工作时需要关注其自燃原理的分析，合理的探讨防火灭火方式，并且注意通过生态修复的方式帮助煤矸石山恢复良好的生态条件，减少自燃问题的发生。
关键词：煤矸石山；自燃防治；对策煤矸石是煤矿生产中的常见固体废物，具有一定可燃性，而煤矸石山是煤矿开采过程中煤矸石堆放的产物，会对周边的生态环境产生一定负面影响，同时也很容易出现自燃问题，威胁周边环境安全，造成不良后果，因此煤矸石山的自燃防治工作是必须要考虑的问题。
在煤矸石山的自燃防治当中，良好的防火灭火技术应用能够比较有效的对其自燃情况进行处理，保证煤矸石山的安全性，而生态修复的基本原理，根据煤矸石山的特点进行生态修复，治理其生态环境的同时，有效控制煤矸石山的自燃问题。
因此，应该重视煤矸石山的治理与管理相结合，增加山体植被绿化面积，重构山体环境等，做好生态修复工作，有效解决其自燃问题的同时，通过生态修复改良其环境条件[1]。
一、煤矸石山自燃分析1、煤矸石分析煤矸石是煤炭采集和洗选过程中的常见产物，在煤矿开采过程中煤矸石的数量较多，一般包含煤层中夹矸、煤层顶底板以及掘进石巷道的岩石。
煤矸石是当聚煤盆地发生沉降变化时，泥炭在地质作用下形成的产物，煤矸石通常为煤炭开采中夹杂的泥岩和砂岩，以及建井过程中的混合岩体。
煤矸石根据其来源、岩性、风化程度等可划分为不同类别，不同类型的煤矸石在特点上也有一定区别，比如有易风化矸石、不易风化矸石等，在进行煤矸石的处理中也需要结合具体情况进行分析[2]。
2、煤矸石山自燃原理分析煤矸石山是煤矸石堆积而成的产物，其内部具有较大空隙，并且随着煤矿的开采进行，空气和降水也会深入煤矸石山内部代入更多的氧元素。
矸石山自燃处理治理应急预案
矸石山自燃处理治理应急预案一、背景介绍矸石山是指矿山开采活动后堆积起来的矿石废料，由于其中含有大量的易燃物质，一旦自燃很难扑灭，不仅会造成环境污染，还将对周边居民和经济发展造成威胁。
因此，建立矸石山自燃处理治理应急预案是非常重要的，以应对突发的矸石山自燃事件。
二、目标和原则1.目标：确保矸石山自燃事件得到及时、有效的处置，最大限度地减少对环境和人民生命财产的危害。
2.原则：（1）及时响应：一旦发生矸石山自燃事件，应立即启动预案，形成联动机制，确保信息快速传达和处置措施的即时实施。
（2）科学决策：根据自燃情况、风向等因素，科学决策撤离范围、扑灭方案等，避免因盲目行动而引发更大的灾害。
（3）资源整合：充分利用各个部门的力量和资源，协同合作，共同应对自燃情况，形成合力。
（4）信息公开：向相关部门、媒体和公众及时、准确地发布自燃事件的最新信息，避免造成不必要的恐慌和误解。
三、应急预案的程序和措施1.组织机构：成立以主管部门为核心的矸石山自燃处理指挥部，负责应急预案的制定、组织实施和监督评估工作。
2.预警机制：（1）建立矸石山自燃预警监测系统，实时监测矸石山的温度、氧气含量等指标，及时发现自燃迹象。
（2）建立天气预报和风向预测系统，及时掌握风向信息，为后续疏散和扑灭工作提供参考依据。
3.应急响应：（1）第一级响应：一旦监测到矸石山温度升高、氧气含量异常等自燃迹象，立即启动应急响应，将信息传达至指挥部，并通知相关部门、媒体和附近居民，提醒注意自我保护。
（2）第二级响应：指挥部组织相关部门进行现场勘察，评估火势，明确疏散范围，并通知居民撤离。
同时，调集扑火人员和装备，制定扑火方案。
（3）第三级响应：根据火势变化、风向等因素，根据科学决策确定撤离范围和扑灭方案，并展开全力扑灭工作。
4.撤离和疏散：（1）确定撤离范围：根据矸石山自燃的严重程度、火势、风向等因素，科学决策撤离范围，确保居民的安全。
（2）疏散方式：根据人数和远近，组织疏散队伍有序撤离，无法自行撤离的老、弱、病、幼等特殊人群，提供紧急救援。
煤矸石山自燃灭火方法措施
煤矸石山自燃灭火方法措施煤矸石自燃不可或缺的3个条件：(1)煤矸石有自燃倾向，在常温下可以很好地与氧气进行结合；(2)有充足的氧气供应；(3)拥有良好的储热条件。
当煤矸石低温氧化反应放出的热量无法及时释放到外界时，温度就会持续升高，外加本身具有自燃倾向，且能够和充足氧气接触，在温度升高至80℃左右时，氧化反应速度就会急速升高，于是矸石由自热变成自燃状态。
由于堆积形成的矸石山内部较为疏松，有较大的孔隙度，为矸石提供了比较充分的氧气。
而煤矸石主要包括煤、砂岩、页岩、泥岩等多种成分，在常温中煤与空气接触，会吸附氧气释放一定热量，这一阶段为煤的自燃潜伏期，具体表现为煤的化学活性增强。
在经过上述自燃潜伏期之后，氧化速度增加，开始生成CO、CO2以及H2O，同时释放更多热量，从而导致温度升高，达到自热临界点之后，转为自热期。
自热期使煤体温度上升，随后形成燃烧。
良好的通风条件能够在矸石发生慢性氧化反应时提供充足的氧气，但是也能够及时将反应产生的热量带走。
相对而言，若矸石处于完全封闭的空间环境当中，即便拥有好的蓄热环境，也因无法得到氧气供应而停止反应，无法自燃。
矸石山的供氧条件对矸石自燃起到了决定性作用。
根据供氧以及蓄热条件，可以将矸石山分为3个区域：(1)不自燃区：在矸石山表面，虽然不断有氧气供应，也可以持续发生慢性的氧化反应，但是反应放热很快散失到周围环境中，不足以引起自燃。
(2)窒息区：在矸石山内部，空气中氧气体积分数很小，氧化反应过程中释放热量很少，基本不会令矸石升温，故这一区域不会发生自燃，这一区域为窒息区。
(3)可能自燃区：在不自燃区和窒息区之间，既有一定的氧气供应，所产生的热量也不会全部被外界空气带走，氧化产生的热量令矸石升温，称为可能自燃区。
这个区域范围与矸石氧化能力、堆积形态、孔隙度等性质以及外部环境条件相关。
徐州吉安研发的普瑞特防灭火新技术非常适合煤堆（矸石山）自燃的治理，普瑞特防灭火新技术集氮气、凝胶、三相泡沫、阻化剂等防灭火技术优点于一体，生成的凝胶以泡沫为载体向火区的中、高位火点堆积扩散，所到之处凝胶均能有效覆盖黏附浮煤裂隙，对火区煤体吸热降温并持久保持煤体湿润冷却，同时有效封堵漏风通道；材料添加剂中含有的阻化剂能长久对煤体阻化，防治煤体氧化升温；泡沫中的水固结在凝胶体内，避免泡沫易溃浆的缺点；泡沫中的氮气缓慢释放，避免了单独注氮时氮气容易散失的缺点，持久保持火区的惰化。
预防煤炭和矸石自燃发火的安全技术措施
预防煤炭和矸石自燃发火的安全技术措施为乐观预防掌握大南湖二矿储煤场堆煤、排矸场排弃矸石时可能发生的煤炭自燃，做到防患于未然。
特编制《大南湖二矿预防煤炭和矸石自燃发火的平安技术措施》。
一、矿区煤层自燃发火分析（1）当采场煤层揭露、储存在煤场和低热值的风氧化煤排弃至排土场以后，煤炭的水分很快散失，煤风化破裂，增大和氧气的接触面，煤炭开头氧化发热。
（2）由于自然条件等缘由，煤发热后的热量不能很快散失掉，致使煤体的温度连续上升，从外表看，其现象就是水蒸汽状。
（3）当达到煤的着火点时，煤开头自燃发火，煤炭由原来的氧化阶段进展到燃烧阶段，将产生大量的热量，煤炭开头猛烈燃烧起来，表面现象有烟消失，扒开表面就消失明火。
二、排土场、临时储煤场自燃发火分析1）排土场(1)风氧化煤没有按规定集中分区排放。
(2)风氧化煤集中排弃工作线长度超过规定长度。
(3)风氧化煤没有按规定准时分层压渣掩盖掩埋。
(4)风氧化煤掩盖掩埋厚度不符合要求，掩盖封堵不严、不实。
(5)未对采场运至排土场的高温发热煤和已自燃发火煤进行准时掩埋掩盖。
(6)冬季在排土场采纳明火取暖或烘拷设备，引发风化煤的自燃。
2）临时储煤场(1)煤堆堆放高度超过规定高度。
(2)煤堆堆放时没有实行分层碾压。
(3)没有准时清理煤场内的浮煤。
(4)没有准时清理、隔离发热煤。
(5)高温煤、陈煤、新煤没有单独堆放。
(6)没有按先陈后新原则调运原煤。
(7)调运不准时，存煤时间过长，超过自燃发火期。
(8)没有准时支配对高温煤进行降低煤堆高度、碾压或倒堆处理。
(9)煤场动用电火焊前没有按规定清理煤尘和洒水。
(10)煤场明火取暖或烘拷设备，引发煤的自燃。
第一节一般预防措施1、各生产工艺作业区域内严禁携带火种，严禁吸烟。
2、各生产工艺作业区域内动火必需申请动火报告，动火后必需准时熄灭火源，确认火源完全熄灭后作业人员方可离去。
3、各生产工艺作业区域内必需24小时不间断巡回检查，发觉问题必需准时汇报给生产指挥中心及值班领导。
煤矸石自燃
煤矸石自燃及防治技术矿加09-3班赵云龙煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。
包括巷道掘进过程中的掘进矸石、采掘过程中从顶板、底板及夹层里采出的矸石以及洗煤过程中挑出的洗矸石。
其主要成分是Al2O3、SiO2，另外还含有数量不等的Fe2O3、CaO 、MgO、Na2O、K2O、P2O5、SO3和微量稀有元素◆矸石既是排放的固体废物，也是低热值染料，含有残煤、碳质泥岩等可燃物，在高压氧化条件下会发生自燃。
矸石中所含的黄铁矿易被空气氧化，放出的热量可以促使含碳物风化以致自燃。
◆矸石山自燃起火的三个条件是煤矸石含可燃物、充足的氧气和高温聚集。
根据自燃成因条件，可以通过切断供养通道、隔离和包裹依然矸石、夕热降温等措施有效防治自燃。
◆煤矸石燃烧时产生的CO、SO、HS等有害气体会污染大气环境造成附近居民气管病增多，导致周边环境总适应性降低，庄家减产、生物量减少。
煤矸石堆积如山，容易造成滑坡、坍塌及水煤气爆炸等环境事件。
◆从安全生产、安全管理、环境保护、和谐发展等反面都要求煤矿企业积极采取自燃防治措施，消除矸石自燃的安全隐患，确保正常生产，恢复周边生态环境。
3.防止煤矸石自燃的技术途径◆（1）.拣选黄铁矿：黄铁矿自燃是引起煤矸石燃烧的主要因素，去除黄铁矿是消除煤矸石山自燃因素，提高煤矸石山建材质量的可靠方法。
◆（2）.是从排往矸石山的矸石里回收煤炭，煤是矸石山的第二染剂，目前回收煤炭的工艺的发展矸石再洗。
由于煤、煤矸石的比众不同，通过再洗工艺，不但可回收煤炭，还可降低矸石中硫的含量。
如河南神马集团七矿的煤矸石再洗车间，采用斜槽分选机。
日洗能力200吨，拣选的低质煤可用作沸腾炉发电的燃料，综合利用效果良好。
◆3）.对煤矸石进行综合利用。
◆ a.利用煤矸石的性质。
可烧制矸石砖、水泥，缓解建材市场建材紧张的局面。
◆ b.利用煤矸石发电。
◆4）.是煤矸石的正确堆放。
矸石山防火管理制度
矸石山防火管理制度
是为了预防和控制矸石山地区火灾的发生而设立的一套管理规定和措施。
以下是矸石山防火管理制度的一些要点：
1. 火灾预防措施：建立和完善矸石山防火预警系统，安装火灾报警器材和设施，配备专业的消防人员和设备，定期进行火灾隐患排查和整治。
2. 防火设施建设：确保矸石山地区有足够的防火通道和防火设施，比如隔离带、防火隔断、水源、消防器材等，以便在发生火灾时能及时进行应对。
3. 矸石山管理要求：确保矸石山保持干燥和清洁，定期进行矸石山的除草、灭火和喷洒防火剂等工作，禁止在矸石山区域内乱堆乱放可燃物品，禁止在矸石山进行火种、烟火等活动。
4. 火灾应急处置：建立矸石山地区的火灾应急预案，明确各级责任人和工作流程，确保在火灾发生时能迅速组织人员和力量进行扑救，同时做好人员疏散、通知居民和协助救援等工作。
5. 培训和宣传教育：定期开展矸石山防火管理培训活动，提升相关人员的火灾防控意识和应急处置能力；宣传教育广大居民和企业，加强火灾预防和安全知识的普及。
总之，矸石山防火管理制度旨在通过科学而系统的管理措施，降低矸石山地区火灾的发生率，并最大程度地保护人民生命财产安全和生态环境。
第 1 页共 1 页。
煤矸石山自燃该如何治理？
煤矸石山自燃该如何治理？煤矸石是煤炭开采及洗选加工过程中排出的固体废弃物，由于矸石中含有大量的黄铁矿及煤等促燃、可燃物质，经长期堆积，在环境条件适宜的情况下往往会发生自燃，并产生大量的SO2、CO、H2S、CO2等有毒有害气体，严重影响矿区的环境和人民生命财产的安全。
矸石山自燃严重后再去治理，一方面治理费用大，另一方面对环境的污染也严重，而且成功率低，如能根据对煤矸石自燃倾向的预测对自燃可能性大的煤矸石山提前预防，无疑具有较好的社会效益和经济效益。
煤矸石山自燃的预防应该从堆放开始，堆放时应尽量使煤矸石的裸露面最小，矸石堆放时应用推土机推平，并用重型机械压碎压实，使之不易透气，最好在两层矸石之间用黏土或生石灰隔开，以防止空气进入矸石山内部。
可能时在矸石山上设置排水沟等设施，防止雨水渗入矸石山内部而带入空气。
采取以上这些措施的目的是防止煤矸石中的可燃物与空气接触，以阻止可燃物的氧化自热、自燃。
煤矸石山之所以能够自燃，主要是因为煤矸石中的可燃物氧化自热，热量积累，使煤矸石山的温度上升，当温度上升到煤等可燃物的加速氧化临界温度后，煤矸石的温度快速上升，达到煤等可燃物的燃点后，煤矸石山开始自燃。
由此可知，可通过测量煤矸石山内部的温度，在煤矸石的温度达到其加速氧化的临界温度之前采用冷却法、灌浆封闭法、低温情性气体法等方法降低煤矸石的温度，以防止其自燃。
这与自燃后再治理相比可大大降低治理成本。
普瑞特防灭火新技术非常适合煤矸石山自燃的预防和治理，普瑞特防灭火新技术集氮气、凝胶、三相泡沫、阻化剂等防灭火技术优点于一体，生成的凝胶以泡沫为载体向火区的中、高位火点堆积扩散，所到之处凝胶均能有效覆盖黏附浮煤裂隙，对火区煤体吸热降温并持久保持煤体湿润冷却，同时有效封堵漏风通道；材料添加剂中含有的阻化剂能长久对煤体阻化，防治煤体氧化升温；泡沫中的水固结在凝胶体内，避免泡沫易溃浆的缺点；泡沫中的氮气缓慢释放，避免了单独注氮时氮气容易散失的缺点，持久保持火区的惰化。
矸石山自燃处理治理应急预案
分预案：矸石自燃突发环境事故应急分预案第一章事故类型和危害分析1.1 《矸石自燃突发环境事故应急预案》的意义煤矸石自燃是一个较为普遍的现象。
据统计，我国大约有三分之一的矸石山发生过自燃，放出大量的SO2，H2S，CO，CO2和氮氧化物等有害气体并伴有大量烟尘，对矿区环境造成严重污染。
编制仁禾煤矿有限责任矿井矸石自燃突发环境事故应急预案，是针对一旦发生矸石自燃事故时，为防止事故恶化，保证迅速、有序、高效地开展应急救援行动，最大限度地减少环境危害、人员伤亡和降低事故损失而预先制定的有关救援计划或方案。
它是在辩识和评估潜在的重大危险、事故类型、发生的可能性、发生的过程、事故后果及影响严重程度的基础上，对应急机构与职责、人员、技术装备、物资、救援行动及其指挥与协调等方面预先做出的有可操作性的具体安排。
其目的是增强矿井对矸石自燃突发事故的应急处理能力。
1.2 事故类型和危害分析1.2.1煤矸石自燃原因分析矸石山自燃的因素既多又复杂（机理），据已有研究资料分析，可以概括为两大因素：一是矸石中存在着可燃物，如煤岩中的丝炭、镜煤、亮煤、及夹带的硫铁矿及块煤、坑木等都具有可燃性，这是矸石自燃的内因；二是在倾倒矸石时，大块矸石一般均翻滚在矸石山的底部，小块矸石及粉状矸石留在顶部，这样就自下而上形成较多连通的空隙，它为矸石自燃提供了供氧的途径。
另外雨水、空气中的一定湿度为黄铁矿氧化提供了所需的水分，这是矸石自燃的外因。
试验证明，当空气中湿度低于15%时，矸石的吸氧量随湿度的增加而增大，煤的着火温度随水分的增加而降低。
只有当水分达到一定程度时，才能阻止煤的氧化自燃。
矸石山自燃一般易发生在斜坡，深度在4.5～7m之间，燃烧所发生的位置距矸石山表面2～2.5m，并且燃烧一般只发生在斜坡上。
通过观察在中上部冒烟处，其供氧则是从斜坡的下部进入并产生“烟囱”效应，空气沿着斜坡的表层向上流动，而燃烧中心则在斜坡冒烟点下方约十几米处。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
分析·探讨
DOI： 10． 13347 / j． cnki． mkaq． 2014． 12． 056
（ 2014 － 12）
·193·
我国矸石山自燃防治技术发展趋势
翟小伟1，2 ，赵彦辉1，2
( 1． 西安科技大学 能源学院，陕西 西安 710054; 2． 西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室，陕西 西安 710054)
我国矸石山自燃火灾预防控制技术始于 20 世 纪 80 年代，并且发展迅速。枣庄矿务局黄贝井煤矿 采用水力冲洗矸石的方法，将矸石中的煤炭和硫化 铁矿石进行回收，从源头上预防了矸石自燃事故的 发生［21］。此外主要的 控 制 技 术 是 使 用 碱 性 浆 液 进 行灭火，例如汾西矿务局李仁杰等［3］采用 1 ∶ 2 的石 灰浆中和法熄灭矸石自燃火区。四川华釜山矿务 局［22］提出了用石灰水和 Na（ OH） 作灭火剂，解决了 向燃烧层自由渗透的问题。
ZHAI Xiaowei1，2 ，ZHAO Yanhui1，2 ( 1． School of Energy，Xi＇an University of Science and Technology，Xi＇an 710054，China; 2． Key Laboratory of Western
Mine Exploitation and Hazard Prevention Ministry of Education，Xi＇an 710054，China) Abstract: Coal gangue spontaneous combustion occurs frequently due to long time accumulation，which affects ecological environment and living environment around the mines，even causes the gangue dump explosion accident． According to the current need of safety， ecological and technological development，it puts forward the further development concept of gangue governance technology． The prevention and control of spontaneous combustion of coal gangue should be referred to a higher cognition level，it must start from the principle of large system，considering safety，resources waste，environmental protection and energy conservation，ecological balance and economic factors，and rely on modern technology，to form the prevention technology system，which took " reasonable accumulation，fair evaluation，prevention in advance，effective monitoring and efficient governance" as the principle． Key words: coal gangue; spontaneous combustion mechanism; prediction and forecast; prevention and control; hazard evaluation
1． 1 自燃机理 20 世纪 80 年代是我国矸石山自燃火灾治理的
起步阶段，主要集中于解决实际灭火工程问题，对矸 石山自燃机理的深入研究较少。汾西矿务局李仁杰 等［3］在掌握 了 两 渡 煤 矿 河 溪 沟 矸 石 山 物 理 特 性 参 数基础之上，认为硫铁矿结核体是引起矸石山自燃 的主要因素，水和氧是矸石山自燃的必要条件。
据统计在煤矿开采过程中，煤矸石排放量约占 煤炭产量的 15% ，近年来我国平均年产煤炭约 30 亿 t 以上，则每年排放煤矸石约为 4． 5 亿 t 左右，严 重的影响了矿区生态环境及安全。还有资料显示， 国有重点煤矿堆积矸石山 1 500 多座，其中有 389 座长期自燃［1］，不 仅 产 生 大 量 有 毒 有 害 气 体，而 且 容易频发矸石山坍塌、喷爆及爆炸事故，甚至酿成人 员伤亡［2］。我国的矸石山自燃治理工作主要从 20 世纪 80 年代开始实施，刚开始的研究工作主要集中 在矸石山自燃火区治理工程应用方面，在此基础上 围绕火区治理的需要逐渐拓宽了研究的内容。以时 间为横坐标，分别对矸石山自燃预防控制技术、自燃
到了 20 世纪 90 年代，进一步发展治理方法。 黄晓三等［7］采用以深部注浆法为主，结合表面喷浆 法或挖掘喷浆法等对火区进行了综合治理。翟和 明［23］提出治理矸石自燃重点是控制硫化铁的氧化， 从灭火效果和成本方面综合考虑确定浓度为 10% 的石灰浆对 矸 石 火 区 治 理 较 为 合 理。 刘 守 维［24］ 则 提出应在排矸方式的选择方面就要考虑矸石自燃的 预防，并采用分层排矸、复土压实排矸工艺，成功预 防了阳泉 矿 务 局 二 矿 矸 石 山 的 自 燃，逐 渐 实 现 了 “预防为主”的安全方针。
进入 20 世纪 90 年代，矸石山自燃机理的研究 得到进一步发展。陈海峰等［4 － 5］通过模拟实验得出 氧化升温速率和试样中硫铁矿含量、粒度、堆积氧化 时间等因素有关，认为硫铁矿首先氧化自燃，进一步
·194·
（ 第 45 卷第 12 期）
分析·探讨
引起周围煤矸石自燃； 通过程序升温实验和现场工 业实验研究，发现电石渣类浆液均可有效地延缓、抑 制煤矸石 的 氧 化 自 燃。 顾 强［6］ 认 为 矸 石 自 燃 具 有 一般大体积多孔床燃烧的特性，但又不同于其它多 孔床的一些燃烧特点。提出火区治理除必须熄灭明 火外，还必须把自热和自燃区的温度降至某临界温 度下，这个 观 点 和 黄 晓 三 等［7］ 的 比 较 相 同，认 为 熄 灭自燃矸石山的关键是对燃烧区进行降温和隔氧。
2000 年前，很少有学者对矸石山自燃预测预报 进行研究，但随着安全预防越来越受重视，监测预报 研究也得到 很 大 的 发 展。 吴 京 杨 等［13］ 研 究 了 煤 矿 矸石山自燃监测预警系统，可以通过对矸石温度的 在线监测从而预测矸石的自燃趋势，判断自燃区域 位置。张继华 等［14］ 研 究 了 矸 石 自 燃 信 息 数 据 的 无 线传输技术，并采用遗传算法对无线传感器网络问 题进行了优 化 设 计。 盛 耀 彬 等［15］ 研 究 采 用 了 红 外 成像设备对矸石山温度进行监测，并建立矸石山表 面与热像的对应关系，采用插值来提取红外热像中 的空间信息。 曾 凡 宇 等［16］ 针 对 西 曲 煤 矿 矸 石 自 燃 的特点，采用红外测温、多参数气体检测和钻孔测温 相结合的综 合 探 测 技 术 进 行 探 测。 高 峰 等［17］ 研 发 了一种基于无线传感网络的矸石山自燃监测系统， 该系统可以实现有线系统无法实施的特殊区域温度 的监测功能。 1． 3 危险性评价
“合理堆积、公正评价、超前预防、有效监测和高效治理”为原则的防治技术体系。
关键词：煤矸石; 自燃机理; 预测预报; 预防与治理; 危险性评价
中图分类号：TD75 + 2． 2
文献标志码：B
文章编号：1003 － 496X( 2014) 12 － 0193 － 04
Analysis on Development and Trends of Spontaneous Combustion Prevention and Control Technology for Gangue Dump
摘 要：煤矸石由于长时间堆积经常发生自燃现象，影响了矿井周边的生态环境及生活环境，更
甚者引起矸石山爆炸事故。结合当前安全、生态及技术发展的需要，提出矸石治理技术进一步发
展的理念: 应把煤矸石山自燃的预防和治理提到一个更高的认识层次，必须从大系统原理出发，
综合考虑安全、资源浪费、环保与节能、生态平衡及经济等因素，必须依靠现代技术手段，形成以
进入 21 世纪第 1 个 10 年，常规的矸石山治理 技术主要还是以分层压实、注浆、覆盖和挖掘等方法 为主［25］，技术发展的重点是灌注浆液和覆盖的材料 有所不同，例如： 5% 石灰、15% 黏土及 80% 水的阻 化泥浆［26］、以 1 ∶ 2 的 比 例 混 合 的 粉 煤 灰 和 黄 土 泥 浆［27］等。该年代 后 期 也 实 现 了 矸 石 山 自 燃 治 理 技 术的突破，如黄文章等［28］研究了带有吸附基团的高 聚物和表面活性剂组成的聚合物乳液，对煤矸石自 燃具有较好的阻化作用。谢陆海等［29］利用 CO2 灭 火降温与灌浆法相结合对平煤四矿矸石山自燃进行