采空区注氮措施(正式)
采空区注氮措施
编号：SY-AQ-06189( 安全管理)单位：_____________________审批：_____________________日期：_____________________WORD文档/ A4打印/ 可编辑采空区注氮措施Nitrogen injection measures in Goaf采空区注氮措施导语：进行安全管理的目的是预防、消灭事故，防止或消除事故伤害，保护劳动者的安全与健康。
在安全管理的四项主要内容中，虽然都是为了达到安全管理的目的，但是对生产因素状态的控制，与安全管理目的关系更直接，显得更为突出。
（一）井下拖管注氮量的计算白芨沟井已经建立永久注氮防灭火系统。
二号桥中央瓦斯泵站附近安装两台DW1200Nm3型制氮机与井下1640集中运输巷敷设永久注氮管路连接，可保证工作面采空区正常注氮。
采空区注氮量计算：注氮量的确定原则是使氮气充满整个需要惰化处理的区域。
注氮量可按下列公式计算。
式中：Qn——间歇式注氮时日注氮量，m3；b——工作面日推进度，m；L——工作面长度，m；H——采、放煤高度，m；K1——采空区气体置换系数，取2-3；K2——采空区冒落矸石松散系数，取0.8-0.9；K3——工作面推进速度校正系数，取0.8-0.9；0102102工作面采空区每日注氮量计算：=4.8×232×3×2.0×0.8×0.8=4276m3在具体开采过程中，注氮量要随工作面漏风量及采空区“三带”监测数据及时调整，每班供氮量不得小于6000m3，浓度不得低于97%的氮气，以达到注氮惰化指标为准。
注氮方式：在下隅角敷设20米φ108mm的地质钻杆，并将地质钻杆与支架连接，确保在支架移动时，地质钻杆随支架的移动进行移动，采用随采随注的方法进行注氮。
注氮方式见示意图。
（二）地面注液氮。
在不影响工作面开采的情况下，利用地表钻孔向采空区注液氮惰化渣台范围采空区，0102102综采工作面计划注液氮量500吨。
采空区注氮安全技术措施标准版
×××采空区预防性注氮安全技术措施编制单位：×××通风队编制人：×××审核人：批准日期： 2013年月日执行日期： 2013年月日安全技术措施审批表一、概述我矿×××采空区封闭于××年××月××日×班封闭完毕（封闭方案见×××采终封闭方案）。
为防止×××采空区遗煤自燃，我矿决定对其实施预防性注氮。
二、成立采空区注氮领导小组组长：×××（总工程师）副组长：×××（通风副总）成员：×××（通风组组长）、（调度室主任）、（通风组科员）（通风队队长）、（通风队副队长）、（通风队技术员）、（通风队技术员）、（防尘班班长）、（设施班班长）、防尘设施班其他成员职责：（总工程师）：组织开展并全面指挥此次注氮工作。
（通风副总）：协助总指挥负责注氮的具体指挥工作；当总指挥不在现场时，自动承担总指挥的一切职责。
（通风组组长）负责指导、监督落实此项工作，并保证此项工作安全顺利完成。
（调度室主任）：负责安排调度室监测监控人员实时关注注氮机所在地回风区域的气体变化情况。
（通风队队长）：负责组织实施注氮工作；协调通风队的对外联系。
（通风队副队长）：负责注氮机安设、接电、使用和现场管理工作。
（通风队技术员）：负责编制、贯彻《×××采空区预防性注氮安全技术措施》；安排瓦检员盯防注氮过程中及注氮后分析采空区气体变化情况。
（通风队技术员）：负责在注氮机下风侧10m处安设氧气传感器、一氧化碳传感器。
三、注氮方案1、注氮地点选择注氮机安设地点为×××，注氮管路采用DN50高压管与×××措施管连接。
注氮方案及安全技术措施
采空区注氮方案及安全技术措施一、采空区注氮设计方案（一）、概况目前1101采空区密闭已全部封闭，密闭中间充填3米黄土，密闭顶部，密闭严格按照设计要求留设了观测孔、措施孔和反水池。
为了防止采空区遗煤自燃，现需向采空区注入氮气。
为确保此项工作安全顺利进行，特制定本设计方案。
（二）、成立采空区注氮领导小组组长：艾合买提.尕依提（总工程师）副组长：谭金安（通风副矿长）成员：倪建华（通风副总工程师）、（调度室主任）、（通风科科长）（机电科科长）、（通风科技术员）、其他成员职责：（总工程师）：组织开展并全面指挥此次注氮工作。
（通风副矿长）：协助总指挥负责注氮的具体指挥工作；当总指挥不在现场时，自动承担总指挥的一切职责。
（通风副总工程师）负责指导、监督落实此项工作，并保证此项工作安全顺利完成。
（调度室主任）：负责安排调度室监测监控人员实时关注注氮机所在地回风区域的气体变化情况。
（通风科科长）：负责组织实施注氮工作；协调通风科的对外联系。
（机电科科长）：负责注氮机安设、接电、使用和机电现场管理工作。
（通风科技术员）：负责编制、贯彻注氮安全技术措施；安排瓦检员盯防注氮过程中及注氮后分析采空区气体变化情况。
（三）、注氮气可靠性计算：1、注氮设备主要技术指标QTD200/97型氮气产量200m 3/h出口压力0.6Mpa氮气纯度≧97%2、输氮系统制氮车间→轨道上山→1101运输巷，均采用4寸无缝钢管。
注氮管路能否满足输氮气要求通过下式计算：P1﹣P2＝0.0056（Qmax/1000）*L ………………①式中：P1-管道始端的绝对压力MpaP2-管道末端的绝对压力MpaQmax-最大输氮量m 3/hL-管路当量长度 KmL 计算式为：L=∑o)i/(×5)/(λλDi Do ×Li ……………………………②式中：Do-----基准管径（Do=100mm ）阻力损失系数：oλ=0.026Li………………相同直径管路长度kmDi………………实际输氮管路内径mmiλ………………实际输氮管路直径的阻力损失系数Di=99mm iλ=0.0296将以上数据代入②计算：L=（100/95）5×(0.0296/0.026)×1.10=1.597km假设管路末端绝对压力0.2Mpa将以上数据代入①计算得：P1=0.0056（200/1000）2×1.597＋P2P1=0.204Mpa根据以上计算，从地面制氮机到1101采空区的输氮管路长度为1300米的情况下，管路初段压力只需0.204Mpa，便可将200m3/h的氮气输送到1101采空区内，末端的绝对压力还有0.2Mpa，因此制氮机氮气出口压力0.6Mpa完全满足要求。
注氮方案及安全技术措施
采空区注氮方案及安全技术措施一、采空区注氮设计方案（一）、概况目前1101采空区密闭已全部封闭，密闭中间充填3米黄土，密闭顶部，密闭严格按照设计要求留设了观测孔、措施孔和反水池。
为了防止采空区遗煤自燃，现需向采空区注入氮气。
为确保此项工作安全顺利进行，特制定本设计方案。
（二）、成立采空区注氮领导小组组长：艾合买提.尕依提（总工程师）副组长：谭金安（通风副矿长）成员：倪建华（通风副总工程师）、（调度室主任）、（通风科科长）（机电科科长）、（通风科技术员）、其他成员职责：（总工程师）：组织开展并全面指挥此次注氮工作。
（通风副矿长）：协助总指挥负责注氮的具体指挥工作；当总指挥不在现场时，自动承担总指挥的一切职责。
（通风副总工程师）负责指导、监督落实此项工作，并保证此项工作安全顺利完成。
（调度室主任）：负责安排调度室监测监控人员实时关注注氮机所在地回风区域的气体变化情况。
（通风科科长）：负责组织实施注氮工作；协调通风科的对外联系。
（机电科科长）：负责注氮机安设、接电、使用和机电现场管理工作。
（通风科技术员）：负责编制、贯彻注氮安全技术措施；安排瓦检员盯防注氮过程中及注氮后分析采空区气体变化情况。
（三）、注氮气可靠性计算：1、注氮设备主要技术指标QTD200/97型氮气产量200m 3/h出口压力0.6Mpa氮气纯度≧97%2、输氮系统制氮车间→轨道上山→1101运输巷，均采用4寸无缝钢管。
注氮管路能否满足输氮气要求通过下式计算：P1﹣P2＝0.0056（Qmax/1000）*L ………………①式中：P1-管道始端的绝对压力MpaP2-管道末端的绝对压力MpaQmax-最大输氮量m 3/hL-管路当量长度 KmL 计算式为：L=∑o)i/(×5)/(λλDi Do ×Li ……………………………②式中：Do-----基准管径（Do=100mm ）阻力损失系数：oλ=0.026Li………………相同直径管路长度kmDi………………实际输氮管路内径mmiλ………………实际输氮管路直径的阻力损失系数Di=99mm iλ=0.0296将以上数据代入②计算：L=（100/95）5×(0.0296/0.026)×1.10=1.597km假设管路末端绝对压力0.2Mpa将以上数据代入①计算得：P1=0.0056（200/1000）2×1.597＋P2P1=0.204Mpa根据以上计算，从地面制氮机到1101采空区的输氮管路长度为1300米的情况下，管路初段压力只需0.204Mpa，便可将200m3/h的氮气输送到1101采空区内，末端的绝对压力还有0.2Mpa，因此制氮机氮气出口压力0.6Mpa完全满足要求。
注氮方案及安全技术措施
采空区注氮方案及安全技术措施一、采空区注氮设计方案（一）、概况目前1101采空区密闭已全部封闭，密闭中间充填3米黄土，密闭顶部，密闭严格按照设计要求留设了观测孔、措施孔和反水池。
为了防止采空区遗煤自燃，现需向采空区注入氮气。
为确保此项工作安全顺利进行，特制定本设计方案。
（二八成立采空区注氮领导小组组长：艾合买提•尕依提（总工程师）副组长：谭金安（通风副矿长）成员：倪建华（通风副总工程师）、（调度室主任）、（通风科科长）（机电科科长）、（通风科技术员）、其他成员职责：（总工程师）：组织开展并全面指挥此次注氮工作。
（通风副矿长）：协助总指挥负责注氮的具体指挥工作；当总指挥不在现场时，自动承担总指挥的一切职责。
（通风副总工程师）负责指导、监督落实此项工作，并保证此项工作安全顺利完成。
（调度室主任）：负责安排调度室监测监控人员实时关注注氮机所在地回风区域的气体变化情况。
（通风科科长）：负责组织实施注氮工作；协调通风科的对外联系。
(机电科科长)：负责注氮机安设、接电、使用和机电现场管理工作。
(通风科技术员)：负责编制、贯彻注氮安全技术措施；安排瓦检员盯防注氮过程中及注氮后分析采空区气体变化情况。
(三)、注氮气可靠性计算：1、注氮设备主要技术指标QTD200/97 型氮气产量200m3/h出口压力0.6Mpa氮气纯度三97%2、输氮系统制氮车间—轨道上山—1101运输巷，均采用4寸无缝钢管注氮管路能否满足输氮气要求通过下式计算：P1—P2= 0.0056 (Qmax/1000 ) *L ........... ①式中：P1-管道始端的绝对压力MpaP2-管道末端的绝对压力MpaQmax-最大输氮量m /hL-管路当量长度KmL计算式为：L= (Do/Di)5 X( i/ o) XLi .................................................... ②式中：Do——基准管径(Do=100mm )阻力损失系数：o=0.026Li .......... 相同直径管路长度mDi .......... 实际输氮管路内彳mmi ....................... 实际输氮管路直径的阻力损失系数Di=99mm i =0.0296将以上数据代入②计算:L=(100/95)5X(0.0296/0.026) x i.10=1.597km假设管路末端绝对压力0.2Mpa将以上数据代入①计算得：P1=0.0056 (200/1000 ) 2X1.597 + P2P1=0.204Mpa根据以上计算，从地面制氮机到1101采空区的输氮管路长度为1300米的情况下，管路初段压力只需0.204Mpa，便可将200m3/h的氮气输送到1101采空区内，末端的绝对压力还有0.2Mpa，因此制氮机氮气出口压力0.6Mpa完全满足要求。
一矿采空区注氮气安全措施
现在西翼A3回采工作面上端头已经推进15米，下端头已经推进18米，形成采空区体积约4500m³，推进时间近一个月，采空区底板煤炭堆积多，为了防止自燃特制定此安全措施，内容如下：1、注氮气时间计划在6月5日早班，注氮气前必须检查设备和管路，存在问题及时处理，保证正常使用。
2、注氮气前把瓦斯传感器挂在回采工作面上端头上隅角。
3、注氮气前注氮气时必须撤出工作面和工作面下风流人员，禁止冒险工作。
4、由于监测氮气浓度设备没有到位，现在使用吸氧气管检查，氧气浓度不超过2%，检查地点在+1245水平氮气出口附近。
第一次检查3遍，在气流稳定后，每15分钟一次，检查两次，下班前一小时检查一次。
以后每班检查两次，上班时一次，下班前一小时检查一次。
该工作由瓦斯检查员操作。
各类气体浓度不符合要求必须及时报告矿领导采取措施处理。
矿领导每天必须把检测氧气、瓦斯和其它气体情况报公司安全生产技术部。
监测氮气浓度设备到位后采用专用设备检查。
检查方式和以上要求相同。
5、注氮气时检查人员从+1245水平到+1290水平，检查人员不少于2人，必须有矿领导和瓦斯检查员。
每15米检查一次各类气体浓度，主要是瓦斯和氧气浓度，出现问题及时处理，不冒险作业。
到+1290水平上端头后每20分钟检查一次瓦斯、氧气、一氧化碳浓度，出现问题采取措施处理。
在各类气体浓度不超过规定情况下2小时后方可以恢复工作面工作。
6、由于停电和设备损坏恢复注氮气时工作面和工作面下风流人员必须撤到新鲜风流中，按照“5”要求处理。
7、下班前一小时必须对采空区氧气浓度进行检测，结果报公司安全生产技术部。
8、上下端头向采空区供风地点必须使用风障或者采取其它措施进行处理。
9、对所有不合理的出气口进行封堵。
10、注氮气时在+1290水平、+1298水平和+1245水平可能进入工作面巷道口必须挂“禁止入内”牌。
注氮气时间暂时定96工作小时，以后是否注氮气由公司安全生产技术部通知。
Y272采空区注液氮安全技术措施[1]
![Y272采空区注液氮安全技术措施[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/719add2d3169a4517723a3c9.png)
Ⅱ020208采空区注液氮安全技术措施随着采空区压注液氮工艺的成功应用与实践，根据Ⅱ020208工作面防灭火工作需要，需通过地表施工的钻孔及井下预先敷设液氮管路向Ⅱ020208采空区注入液氮，为确保注液氮期间人员安全，特制定本安全措施。
一、注液氮原则1、每次先注入少量液氮，对敷设的液氮管路进行打压实验，待管路确认完好后，方可进行正常压注液氮。
2、预计安排每天注48吨～52吨，注氮流量不大于5吨/小时，注液氮时注一小时，停止半小时，同时检测Ⅱ020208工作面及风行巷超前段O2浓度，低于18%时，停止注氮，待氧气浓度高于19%时方可恢复注氮。
3、每次连接3个钻孔同时注液氮。
4、距Ⅱ020208工作面最近钻孔距离始终大于50m。
二、注液氮流程1、钻孔布置在Ⅱ020210风巷施工注液氮钻孔，同时注液氮的为3个，钻孔位置距离Ⅱ020208工作面分别为50m、80m与110m，并随着Ⅱ020208工作面推进逐步增加钻孔，钻孔终孔位置距Ⅱ020208机巷采空区底板5～6m，钻孔长度39～41m。
钻孔布置详见钻孔布置图。
2、注氮线路地面液氮槽车→地面垂直钻孔→二煤回风下山液氮硐室→井下敷设的输液不锈钢管路（DN50）→输氮高压软管→Ⅱ020210风巷煤壁钻孔（￠50）→Ⅱ020208采空区。
三、注液氮期间主要危险源1、输氮管路与钻孔间的连接软管不可靠连接。
2、地面注氮车注氮压力过大，液氮流量超过措施规定。
3、注液氮期间地面及井下管路氮气大量泄漏。
4、注液氮造成Ⅱ020208工作面、上隅角、下隅角及工作面回风线路中缺氧。
5、注液氮期间Ⅱ020208工作面的瓦检员未在指定地点，未能及时检测出工作面、上隅角、下隅角及工作面回风流氧气浓度降低。
6、注液氮期间，管路巡检人员巡检不到位，未能及时发现井下管路泄漏区域并及时通知地面人员停止注氮。
7、注液氮管路泄漏时，处理漏气区域不及时。
8、管路巡检人员处理泄漏区域时未佩戴防护用具。
B51106综采采空区注氮
八号井B51106综采工作面采空区注氮方案及安全技术措施为加强矿井B51106综采工作面防灭火管理工作，矿井计划在正常工作日对B51106综采工作面进行限量注氮，为了确保注氮期间的安全，特制定以下方案及安全技术措施。
一、注氮方案本工作面所开采的煤层属于易自燃煤层，采用开放式注氮为主，使用束管检测的综合防灭火技术。
氮气在空气中约占78％，是一种无色、无臭、无毒的气体，与同体积的空气重量比为0.97，比空气稍轻。
在标准大气压和绝对温度为273K时，气体的真空密度为1.25g/L。
空气中的氮气在常温下通过空气分离设备，即能分离出氮气。
氮气是不燃烧气体，也不助燃，溶水极微，性质稳定，不易与其它化学元素化合，无腐蚀作用，属于惰性气体。
由于氮的密度接近于空气的密度，因此，气体在采空区内能均匀地扩散，且不易被煤和岩石吸附。
二、氮气的防灭火原理氮气用于煤矿防灭火，主要有以下作用：(1)窒息作用在防灭火区域内注入氮气后，使该区域内气体氧的含量降低，增加了气体惰性化阻止了煤炭氧化。
对于火区，则因氧的含量不足而熄灭。
对于防火区域，则缩小了氧化带，扩大了窒熄带，有利地抑制了煤的氧化自燃。
(2)抑爆作用由于这种气体遇高温(火区)其成分不变，与可燃物质及可燃气体不产生化学反应，所以，注入氮气后冲淡了可燃气体与氧的含量，使其形成惰化气，从而使混合气体失去可爆性。
采用氮气防灭火不仅效果好，而且也较经济，具体有以下优点：(1)氮气是制氧过程中的另一产品，也可从空气中专门提取，因此来源方便，可供量大，单位产气成本比液态二氧化碳低。
(2)注氮后，氮气可以充满任何形状的有限燃烧空间和预防自燃空间，便于对煤矿采空区深部、高冒之处以及人们难以接近的地点进行防灭火。
(3)使火区气体惰性化，防止瓦斯和煤尘爆炸。
(4)注氮防灭火不损坏和不污染机械设备及井下设施，灭火后恢复工作量少且容易。
氮气灭火的缺点是：氮气在采空区停滞时间短，在矿井负压作用下易散失。
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采空区注氮措施(正式)
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文件编号：KG-AO-2284-82 采空区注氮措施(正式)
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（一）井下拖管注氮量的计算
白芨沟井已经建立永久注氮防灭火系统。
二号桥中央瓦斯泵站附近安装两台DW1200Nm³型制氮机与井下1640集中运输巷敷设永久注氮管路连接，可保证工作面采空区正常注氮。
采空区注氮量计算：注氮量的确定原则是使氮气充满整个需要惰化处理的区域。
注氮量可按下列公式计算。
式中：Qn——间歇式注氮时日注氮量，m³；
b ——工作面日推进度，m；
L——工作面长度，m；
H——采、放煤高度，m；
K₁——采空区气体置换系数，取2-3；
K₂——采空区冒落矸石松散系数，取0.8-0.9；
K₃——工作面推进速度校正系数，取0.8-0.9；
0102¹02工作面采空区每日注氮量计算：
=4.8×232×3×2.0×0.8×0.8
=4276m³
在具体开采过程中，注氮量要随工作面漏风量及采空区“三带”监测数据及时调整，每班供氮量不得小于6000m³，浓度不得低于97%的氮气，以达到注氮惰化指标为准。
注氮方式：在下隅角敷设20米φ108mm 的地质钻杆，并将地质钻杆与支架连接，确保在支架移动时，地质钻杆随支架的移动进行移动，采用随采随注的方法进行注氮。
注氮方式见示意图。
（二）地面注液氮。
在不影响工作面开采的情况下，利用地表钻孔向采空区注液氮惰化渣台范围采空区，0102¹02综采工作面计划注液氮量500吨。
（三）注氮管理规定
1.综采队在注氮路上安装压力表，便于记录注氮压力情况。
2.综采队在1640集中运输巷注氮管路上安装流量表，定期检查1640中巷注氮管路完好情况，确保注氮工作正常连续进行。
3.综采队维护和使用好下隅角注氮系统，保证下隅角注氮的连续性和稳定性，发现管路堵塞、漏气等现象要及时进行检修维护。
如在检查中发现工作面注氮系统关闭、堵塞等现象要对该队当班负责人进行严肃处理。
4.综采队每班安排专人检查、维护工作面注氮管路,下隅角工作人员必须携带便携式甲烷、氧气两用仪，随时检查下隅角氧气浓度，如发现有氮气泄漏，造成氧气浓度降低，立即处理。
5.运转队要将每班制氮机的运行情况及当班制氮量汇报井工调度及井工通风科调度，以便及时掌握注氮情况。
6.工作面瓦检员每班检查瓦斯同时，必须检查下隅角注氮情况，并3次汇报井工通风科调度，如出现管路无氮气，必须立即通知综采队及运输一队查找原
因处理。
7.地表利用钻孔注液氮期间，要严格按照液氮灌注规定执行。
注液氮前后要将准备工作和注液氮完成情况向井工调度和井工通风调度汇报。
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