不易自燃煤层综放工作面特殊时期防火综合治理技术正式版文档格式.docx

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（示范文本）

编订：

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审核：

单位：

编订人：

某某某

审批人：

不易自燃煤层综放工作面特殊时期防火综合治理技术（正式版）

使用注意：

该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。

材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。

　　1工作面概况

　　3101综放工作面采用倾斜长壁综采放顶煤一次采全高开采，工作面走向长度为910m，倾斜长度为150m，平均煤厚7.8m，煤层倾角10º

~25º

，地质储量为136万t，可采储量为108.8万t。

煤层标高为-270~-418m，埋藏深度496~615m。

20xx年7月鉴定，该工作面煤层为不易自燃煤层，最短自然发火期为70d，煤尘爆炸指数为15.87%。

　　3101工作面为三水平首采工作面，采用U+L型通风方式，上顺槽用U型棚支护，下顺槽和泄瓦斯巷采用工字钢T型棚支护，该工作面于20xx年12月开始回采。

　　2工作面特殊时期自然发火隐患及原因分析

　　2.1工作面特殊时期自然发火隐患

　　3101工作面于20xx年4月15日回采过程中工作面中部遇断层，经地质部门分别从3101工作面和3101回风巷进行探测，该断层落差10m，随工作面推进宽度逐渐增大，最大时在工作面内连续长度达40m，该断层走向长度约140m。

工作面见断层后对岩石段被迫采取放炮破岩，此时工作面已推进100m。

20xx年5月5日通风区进行防灭火预测预报期间，发现3101采空区后部的泄巷横川和上顺槽横川密闭内均不同程度出现CO气体，浓度分别为0.0031%、0.0072%，20xx年5月16日3101上顺槽横川密闭内CO上升至0.015%，工作面上隅角网内也检查出高浓度CO气体，浓度0.018%，为及时治理工作面自然发火隐患，立即对工作面采空区实施边疆注浆，但CO仍曾上升趋势，7月12日经检查化验，工作面CO气体范围扩大，上隅角、上顺槽横川密闭、工作面90#架后、上顺槽均出现CO气体，浓度分别为：

0.06%、0.08%、0.042%、0.0022%。

同时3101工作面后部的泄巷横川密闭内检查出高浓度CO，浓度为1.84%。

工作面出现严重的自然发火隐患，回采过程中随时都有被迫封闭的可能。

　　2.2发火原因分析

　　分析认为，3101综放工作面的发火原因为：

（1）工作面过特大断层期间，推进速度减慢，特别是20xx年7月份月推进距离不足20m，使采空区自然带宽度扩大；

（2）工作面过特大断层期间，由于地质因素，采空区遗留大量残煤；

　　（3）工作面回采期间上顺槽淤煤积水较多，清理难度大，加之上顺槽压力大，造成巷道断面最小处不足2m²

，上顺槽被迫安排胶带输送机当班人员清理淤煤，上下顺槽通风压差大；

　　（4）3101采空区后部的3101原进支架横川密闭段回采前替棚期间出现高冒区，回采过程中形成漏风通道；

　　（5）3101工作面初期-270m胶带进风巷由于工作面采过后封闭不严、密闭受压严重，造成向采空区漏风供氧；

　　（6）工作面内岩石段推过后，未及时垮落形成漏风通道。

　　针对以上情况经综合分析认为，主要是采空区存在漏风通道，特别是过特大断层期间，采空区丢煤较多，推进速度减慢，氧化带窒留时间长，加之上顺槽断面太小，上下端头压差较大，致使工作面采空区出现严重的自然发火隐患。

　　3自然发火隐患的综合治理

　　3.1罗克休泡沫新型防灭火材料封堵漏风及密闭高冒段堵漏

　　一是在3101进支架横川密闭外向正上空顶处布置12个1~2m长的钢管，对高冒处实施喷浆后利用预埋钢管实施注罗克休，将3101进支架横川密闭外口正上方大面积高冒区进行彻底堵漏封堵；

二是对3101进支架横川、3101上顺槽横川、3101高抽巷、3101泄巷横川密闭分别进行了喷浆，同时分别在3101采空区后部各密闭外1m处钉设1道临时板墙，对原密闭和临时板墙之间的空间实施注罗克休充填加固，杜绝漏风；

三是在3101工作面下隅角利用直管向3101采空区实施注罗克休堵漏，材料比例为罗克休树脂：

罗克休催化剂为4:

1；

以上地点共注罗克休材料约6t。

对所有漏风源进行了彻底封堵。

　　3.2采空区注凝胶复合胶防灭火治理

　　即从3101工作面后部的原进架横川、泄巷横川、上顺槽横川分别向采空区集中注凝胶，共注玻璃水约20t。

另由抽放队利用ZY-150钻机从二进风巷的3个地点分别打钻至3101进支架横川内的里段、中段和外段密闭处，利用胶体的凝固特性，分别对巷道、密闭周围进行封堵加固堵漏，消除漏风防止自然发火。

　　3.3利用FSAMEA新型防灭火材料堵漏阻燃治理发火隐患

（1）实施3101采空区注MEA方案。

即：

在3101工作面下顺槽设1临时注MEA泵站，将MEA和水按5%的比例配成阻化剂。

用泥浆泵加压后，通过泥浆泵管路与采空区预埋注MEA管理联通，自下隅角开始40m范围内喷洒阻化剂，每5架为1个喷洒点，每点喷洒时间为15~20min，下隅角喷洒时间为30~40min，利用工作面微量漏风使MEA进入采空区，使采空区后部形成1条防灭火阻然带。

起到阻止采空区遗煤自然的作用。

（2）在-270m胶带巷尾原密闭外2~3m处打设1道煤袋墙（将碎煤与FSA混合后装袋），并在两密闭中间留设1趟注浆管，进行注浆，使其充分混合，起到封堵漏风的作用。

　　3.4均压措施

（1）单调压气室-连通管闭区均压。

即在3101抽排巷原永久密闭久新建1道高质量密闭墙（保证调压气室的气密性），与原密闭墙之间形成1个单独的调压气室，同时从调压气室内敷设2根装有调节闸门的Φ5mm金属管至火区进风侧，调节闸门安设在距调压气室2~4m处，调压管内若压力较小，可在调压管进风侧设置通风设施实施增阻，以增加管内压力，调压管连接完毕后要在调压气室外安设水柱计，对调压室与采空区之间的压差进行测定。

连通管闭区均压实施后，使3101高抽巷密闭内外压差逐渐平衡，同时也降低了3101进支架横川的漏风压差，达到了控制火区目的。

3101高抽巷和进支架横川密闭内CO下降明显。

特别是3101进支架横川密闭内的CO浓度短期内由1.984%降至0.01%以下，目前仍呈下降趋势。

（2）开区均压。

一是优化3101工作面通风系统，及时封闭3101回风巷，保证通风系统的稳定性；

二是加大上顺槽清淤力度，保证上顺槽回风断面，减小上下端头压差；

三是工作面实施减风方案，即工作量由1600m³

/min逐步降至800m³

/min，降低采空区内部压差，减少采空区漏风量。

　　4治理效果分析

（1）通过密闭喷浆堵漏、均压、注凝胶、复合胶、利用FSA、MAS、罗克休等新型防灭火材料对3101工作面发火隐患进行综合治理后，工作面上塘口、上顺槽、90#架后的CO于9月26日全部降为0，治理效果明显。

（2）工作面过断层期间，断层淋水及注浆水渗入上顺槽造成上顺槽淤煤积水严重，矿安排巷修队原班在上顺槽清淤，工作艰难，进展缓慢，目前上下端头压差仍较大，采空区防灭火工作面仍应重视。

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