5第五章 矿井防灭火

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1、刘庄矿井初步设计（优化）（8.0Mt/a）安全专篇第五章矿井防灭火第五章矿井防灭火第一节概况本矿井达到8.0Mt/a设计产量时，移交东二（13-1）采区和西三（13-1）采区各1个综采工作面，采用一次采全高综合机械化开采。东二13-1煤层平均厚度4.01m，倾角14～18°，采用走向长壁开采、顶板管理采用全部垮落法；西三（13-1）采区13-1煤层首采块段煤层厚度平均约4.95m，倾角8°左右，采用倾斜长壁开采、顶板管理采用全部垮落法。本矿井精查地质报告根据煤层的原煤、氧化煤和还原煤着火点温度值，确定本井田煤的自燃倾向为很易自燃～不易自燃。主要可采煤层

2、中，11-2、8和5煤层很易自燃，1煤层易自燃，13-1煤层不易自燃。自然发火期一般为3～6个月，但是从邻近生产矿井实际情况看，部分矿井最短发火期为20天左右。本矿井自燃倾向性鉴定结果见表5-1-1。按《矿井防灭火规范》，矿井自燃等级属于二级。煤的自燃性试验成果表表5-1-1煤层名称自燃性试验原样℃氧化样℃还原样℃△T℃自燃倾向13-1330～343321～339334～3508～27不易自燃～不自燃11-2330～348293～345342～3578～45很易自燃～不自燃8281～354280～347348～3614～48很易自燃～不自燃5328～3

3、41316～341336～3549～37很易自燃～不自燃刘庄矿井初步设计（优化）（8.0Mt/a）安全专篇第五章矿井防灭火1327～359307～355334～3677～42易自燃～不自燃建井期间，抚顺煤科分院对13-1煤层进行了自燃倾向性鉴定，结果为二类自燃煤层。按照现行《煤矿安全规程》的要求，本井田其它主采煤层的自燃倾向性尚有待由国家授权单位依照新的分类标准重新界定，也便于在以后的生产中采取相应的防灭火措施。由于矿井采、掘、运等生产环节机械化程度高，井下大功率机电设备多，因此，设计在矿井开拓、开采及通风系统的布置、机电设备的选择等方面，采取了一系列

4、防灭火措施。如采用分区开拓、分区通风方式，以降低通风负压、减少漏风，防止煤层自然发火；主要巷道布置在岩层中，煤巷采用挂网喷浆封闭措施等。井下设置完善的消防洒水系统，按规定设置消火栓、阀门，同时对采空区进行预防性灌浆。第二节开采煤层自燃预测及防治措施一、煤层自燃预测及分析本井田煤类为气煤，精煤挥发份平均值42.11～35.92%，并随着煤层深度的加深而降低，碳含量82.98～85.16%，随煤层埋深的增加而增大。煤岩成分以暗煤～半亮煤为主，夹镜煤条带。含硫量平均值为0.26～1.61%（全硫），除5-1煤层属中硫、11-1、1煤层属低硫外，其余煤层属特低

5、硫，煤中硫的存在易引起自燃。各可采煤层原煤水分平均值为1.37～2.31%；-762m处平均岩温38.9℃；井田地质构造复杂程度中等。矿井开拓方式为立井、集中大巷、分区开拓、分区通风。矿井开采水平深，后期通风路线长、负压高、漏风点多，容易引起煤的自燃；同时厚煤层巷道不易封实顶和巷帮；工作面长、风量大，工作面进出口压差大，这一系列因素均会引起煤的自燃。刘庄矿井初步设计（优化）（8.0Mt/a）安全专篇第五章矿井防灭火本矿井煤层自然发火期3～6个月，与矿区其它矿井地质报告所说明的发火期一致，但从生产实际情况看，各矿井发火期均小于3个月，最短发火期为20天左

6、右。结合矿井的开拓布置、采煤方法、通风方式，本矿井容易引起自然发火的主要内外因素如下：1．各煤层均有不同程度的自燃倾向，为自然发火的内因；2．本井田厚煤层多，部分煤层可采用放顶煤综采，采空区遗煤较多，容易引起煤的自燃；3．工作面顺槽采用留3～5m煤柱沿空掘巷方式，使得工作面进、回风巷及采空区与邻近条带老空区因煤柱压裂而相互“连通”，漏风难以控制，同时厚煤层巷道不易封实顶和巷帮；4．矿井开采水平深，开采强度大，后期通风路线长、负压高、漏风点多通风负压相对较高，高负压也是矿井自燃火灾的因素之一。因此，本矿井13-1煤层按自燃煤层进行设计。二、自燃预防措施（

7、一）开拓开采方面的措施1．在开拓设计时，将主要石门和大巷布置在岩层中，布置在煤层中的巷道采取金属网喷浆密闭处理，防止裸露的煤体氧化自燃；2．采煤工作面采用后退式回采，顶板采用全冒落法管理，不留设计外的煤柱和顶煤。采煤工作面到停采线位置时，必须采取措施使顶板冒落严实；工作面因故停顿时，采取减少通风量、挂风帘挡漏风，必要时喷洒阻化剂防火；3．提高工作面推进度，包括改革支护形式，采用性能优越的采煤机、支架，优化回采工艺，缩短循环周期；4．加强煤炭资源回收，减少遗煤；5．采空区灌浆，防止煤炭自燃；6．沿空掘巷的防漏风措施；刘庄矿井初步设计（优化）（8.0Mt/

8、a）安全专篇第五章矿井防灭火本矿井回采工作面轨道顺槽和胶带机顺槽部分采用沿空掘巷方式布置，为加