摘 要:礦井的安全生產(chǎn)對于礦區(qū)穩(wěn)定發(fā)展有著至關(guān)重要的影響,煤層發(fā)火又是礦井安全隱患的重要因素,所以在實際工作中,應(yīng)該加強煤層的管理。本文主要在煤層發(fā)火的主要原因分析的基礎(chǔ)上,根據(jù)實際考察經(jīng)驗和理論研究,提出了幾點關(guān)于綜合滅火的措施。只有加強安全的管理,及時消除隱患,并且在工作中總結(jié)經(jīng)驗,深入研究,探索創(chuàng)新實用性強的措施,有效的降低經(jīng)濟損失,才能保證其行業(yè)穩(wěn)定并且快速的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:煤層發(fā)火 綜合防治 原因
中圖分類號:TD752.2文獻標識碼:A 文章編號1674-098X(2012)07(b)-0067-01
礦井火災(zāi)是煤礦生產(chǎn)過程中的主要災(zāi)害之一,煤層自然發(fā)火不僅會導(dǎo)致資源損失、影響采掘進度、導(dǎo)致人員中毒現(xiàn)象等,還可能引發(fā)煤層瓦斯爆炸。若防治不當(dāng),不及時的消除隱患,均會造成巨大財產(chǎn)損失和人員傷亡事故;嚴重影響礦井安全生產(chǎn),阻礙了該企業(yè)的經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展,凍結(jié)大量煤炭,造成礦井生產(chǎn)持續(xù)緊張。最終,會影響國家的煤炭事業(yè),由于煤的緊缺,甚至影響到普通百姓的生活。由此來看,必須加強管理煤層的安全管理。
1 煤層發(fā)火的影響因素
1.1 煤層地質(zhì)特點
主要包括煤層厚度、煤層傾角、地溫、煤的理化性質(zhì)等。這幾項的決定煤層自燃發(fā)火的主要原因。
(1)煤層的厚度:根據(jù)多年的研究發(fā)現(xiàn),煤層的厚度越大,導(dǎo)致了采空區(qū)遺煤的越多,越易積聚熱量,所以,厚煤層易發(fā)火。這對于火災(zāi)的防治是嚴重威脅的。
(2)煤層傾角:煤層傾角越大,采出率越難控制,人工的采煤措施不能保證其安全,自然發(fā)火危險性也越大,這是影響煤層自燃發(fā)火的最難控制的因素。防治有利的傾斜角大概在6~18℃左右,容易引安全隱患的大概在15~30℃左右,其中最危險的是大于30℃,這樣必然導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生。所以在實際制定的綜合性防范措施時,一定要把此問題放在重要的位置進行考慮。
(3)地溫:地溫接近50℃時,會造成煤的初期氧化條件,且對散熱不利,高溫持續(xù)不下降,將實際自然發(fā)火期將縮短,溫度沒有散發(fā)性,這就導(dǎo)致自然發(fā)火危險性增大。由于地溫高,需要加大工作面風(fēng)量來降溫,但是由于其技巧的難控制性和工作的復(fù)雜危險性,加大了工作面風(fēng)量,于是會增大采空區(qū)的漏風(fēng),同時采空區(qū)的熱壓差將增大,帶來了嚴重的安全隱患,對上行通風(fēng)的采面,熱壓差的作用方向與漏風(fēng)方向是相同的。如果大聲上述問題的出現(xiàn),那么會增加煤層發(fā)火的幾率,給經(jīng)濟帶來巨大的損失。
(4)煤的理化性質(zhì):煤的自燃傾向性是煤的一種自然屬性,但其實質(zhì)是煤的理化性質(zhì)在煤常溫氧化過程中的表現(xiàn),這種表現(xiàn)是不容忽視的,根據(jù)專業(yè)的技術(shù)表明,對自燃傾向性具有決定性影響的煤的理化性質(zhì)包括:煤的變質(zhì)程度、煤巖成分、煤的含硫量、煤的水分等。如果這就項數(shù)據(jù),超出了規(guī)定的范圍內(nèi),必將帶來嚴重的問題。
1.2 開拓、開采、通風(fēng)方式
對煤層自然發(fā)火防治而言,開拓、開采、通風(fēng)方式不利因素主要有3個:1)采煤工作面長度較大(工作起來沒有連貫性,對相關(guān)的方法和措施不能緊密的結(jié)合在一起);2)部分區(qū)段采空區(qū)遺煤連續(xù)分布(雖然部分區(qū)段采空區(qū)遺煤不會造成太大的危險,但是如果表現(xiàn)出連續(xù)的分布,那么會直接的容易引起煤層的自然現(xiàn)象);3)采空區(qū)瓦斯抽放增加采空區(qū)發(fā)火危險(如果沒有專業(yè)的技術(shù)工人,會導(dǎo)致采空區(qū)瓦斯抽放增加采空區(qū)漏風(fēng),采空區(qū)是最容易發(fā)生火災(zāi)的區(qū)域,必須加強這一方面的注意)。
2 煤層發(fā)火的主要原因
(1)采區(qū)內(nèi)部上、下區(qū)段和上、下分層之間未按規(guī)定留設(shè)防火隔離煤柱,導(dǎo)致采空區(qū)內(nèi)相互串、漏風(fēng),這是煤層發(fā)火的主要原因,對于漏風(fēng)通道來說,導(dǎo)致漏風(fēng)的主要因素是煤柱受頂板壓力影響產(chǎn)生了大量的裂隙和頂板破碎,進一步帶來了安全危害的問題。另外密閉兩端壓差過大也是采空區(qū)漏風(fēng)的主要一個原因。
(2)采區(qū)密閉質(zhì)量差,配套設(shè)施和工作機械的設(shè)備沒有到達相應(yīng)的技術(shù)要求,漏風(fēng)嚴重或位置不合理。
(3)工作人員態(tài)度不認真,沒有按照規(guī)定完成相應(yīng)的任務(wù),比如預(yù)測預(yù)報制度落實不好,巡查工作沒有指定計劃,不定時定量的巡查,防火檢查工作不到位,未能及時發(fā)現(xiàn)火情隱患,缺乏專業(yè)的知識,不注重安全問題等。
(4)未進行有效地預(yù)防性灌漿或灌漿系統(tǒng)不到位,這就導(dǎo)致浪費了及時救火的時間,直接給經(jīng)濟帶來嚴重的損失。
3 煤層發(fā)火的綜合滅火措施
3.1 優(yōu)化采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng),限制巷道兩幫及煤柱向采空區(qū)漏風(fēng),合理布置通風(fēng)設(shè)施。最有效的幾項措施有
①提高密閉密封,加強對密封的重視程度,嚴格按照規(guī)定實施。②風(fēng)門的巷道寬度要足夠,有條件的情況下加寬2道風(fēng)門間的距離。③對以煤柱分隔的相鄰煤巷實現(xiàn)均壓,保持均勻性。④加大對發(fā)火危險性高的封閉區(qū)域的管理。
3.2 定時定量的巡查
加強日常的監(jiān)測,對煤層容易發(fā)火的區(qū)域定時定量的巡查,有利于及時發(fā)現(xiàn)危險,及時的消除隱患,對有問題出現(xiàn)的地方,組織專業(yè)的人員進行實際的探討。
3.3 加快工作面推進速度
當(dāng)工作面保持正常推進速度時,停留在氧化自燃升溫階段的遺煤會很快進入窒息帶,減少了發(fā)生火災(zāi)的概率。推進速度低于臨界回采速度時,在實際情況中,會引起氧化自燃升溫的遺煤發(fā)生自然發(fā)火的可能性增加。
3.4 對浮煤采取阻化措施
由于浮煤的多少,會直接影響到煤層發(fā)火的幾率,所以要使用各種可以應(yīng)用的手段,處理多余的浮煤。對于殘留無法快速處理的,可以在綜采面噴灑高分子阻化劑,這也是很有效的一項措施。
3.5 提高密閉的密封效果
密封效果一直是引起煤層發(fā)火的主要原因之一,一定要保證其密封性。在實際工作中,課在采空區(qū)密閉及永久密閉施工完成后,及時向密閉噴涂堵漏彈性材料,可以有效的避免密閉向采空區(qū)漏風(fēng)。
3.6 采取注水、注氮、注沙等惰化措施
對封閉的采空區(qū),如果井下條件具備的功能完全,應(yīng)當(dāng)首先考慮的是注氮的問題,把封閉區(qū)注入一定量的氮之后,進而使采空區(qū)惰化,使可燃的條件因素大大的減少,在根本上消滅了隱患。然后,在一些自然性不是特別強的區(qū)域,可以采取注水或者注沙的方式,進行有效的防范火災(zāi)的方法。
4 結(jié)語
通過對煤層發(fā)火影響因素的分析,主要有于地溫高、含硫量較高和煤層傾角較大等原因,在這幾方面,加大防治措施,對消除隱患有著直接的作用,保證及時解決問題的優(yōu)勢條件。并且根據(jù)實際情況,制定針對性的措施,是解決實際問題的關(guān)鍵。
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