樊清安,肖玉華,劉新初
(江西煤業(yè) 天河煤礦,江西 吉安343115)
天河煤礦位于吉安縣境內,核定生產能力為0.45M t/a,開采急傾斜厚煤層,采煤方法為水平分層煤皮假頂下行陷落放頂煤采煤法,煤層具有自然發(fā)火傾向性,煤層相對涌出量為3.03m3/t,屬低瓦斯礦井。
A303采區(qū)是天河煤礦三水平東翼A煤層的第二個采區(qū),也是目前三水平煤炭質量最好的富煤采區(qū),平均長度在50m以上。但該采區(qū)于2012年元月份回采至二平巷臨近分層收尾階段時,因自然發(fā)火對采區(qū)進行隔氧封閉。
為盡快解放該采區(qū)煤量,自封閉5個月后礦部決定對A303采區(qū)的密閉進行啟封。
A303采區(qū)火災后對采區(qū)進行了隔氧密閉,隔氧密閉共有4處,其中小眼密閉有3處,分別是在原一平巷至一平巷半道的行人眼、下煤眼、回風眼內,均處在原采區(qū)進風側,安全啟封難度不大,而第4處密閉則是一個平巷密閉,該密閉在原二平巷回風石門內,且密封時工程量為最大,也是此次啟封工作的難點和重點。
為了安全啟封火災采區(qū)的各密閉,礦部安排救護隊員對該采區(qū)的各密閉及密閉內的一氧化碳、瓦斯、二氧化碳、溫度等進行了檢查,檢查結果提示各項指標均已正常,并進行了為期一個月的追蹤檢查,追蹤結果提示各項指標均已正常且穩(wěn)定,密閉符合啟封條件?;馂拿荛]啟封事關煤礦安全,除此之外在啟封前還須做好其它相關準備工作。
1)在A303材料上山滅火水管三通處接好兩根水管,一根接到一平巷石門處,另一根接到二平巷回風石門密閉口處。當密閉被啟封后發(fā)現(xiàn)密閉內還有火苗時,可直接進行澆水滅火;如密閉內沒有明火,也可用水管進行灑水降塵。
2)在材料上山底(進風側)安裝一臺4kW局扇,配套直徑400mm的風筒。作用:密閉啟封時為作業(yè)人員創(chuàng)造較好的供風降溫條件,同時局機供出的風流還可產生一股風壓與密閉內氣壓抗衡。
3)在A303材料上山與回風石門交叉口處,用抗靜電阻燃風筒布制作一道導風簾,導風簾要求靠回風側寬0.5 m,靠進風側寬1.7m。作用:當密閉被啟封后,導風簾可將火區(qū)內的有害氣體與局機所供新鮮風流隔離開,控制火區(qū)內有害氣體不進入進風側,危及啟封作業(yè)人員安全。
4)在A303材料上山距二平巷回風石門口(二平巷密閉)不遠處安裝一扇風門,用作增阻均壓(均壓通風技術的實質就是將通風區(qū)域兩端的壓差控制在一定值,保證區(qū)域內穩(wěn)定的風流方向)。當密閉被啟封時,密閉內的有害氣體可能會大量地向外涌出,而當此上山裝有風門如果處在關閉狀態(tài)時,則風門的上風側必定有股壓力與之抗衡,從而阻止密閉內有害氣體的大量溢出,危及作業(yè)人員安全。
5)準備好4個滅火器,二平巷、一平巷各2個。當密閉被啟封后,密閉內出現(xiàn)小股明火或死灰復燃等現(xiàn)象時,可直接用滅火器對其進撲滅處理。
6)裝滿3礦車黃泥運至A303采區(qū)材料上山底并用水澆濕潤待用。當密閉被啟封后,密閉內死灰復燃,出現(xiàn)了較大的明火燃燒,而用直接滅火的方法無法將火焰撲滅時,將密閉再次用黃泥構筑起來。
密閉在進行啟封前應做好如下檢查工作:一是檢查局部通風機是否正常供風;二是檢查防滅火管路是否供水正常;三是檢查密閉前的導風簾是否制作好并妥當懸掛;四是檢查A303材料上山上的風門是否安裝好并處于關閉狀態(tài)。只有以上各項檢查都處正常情況下方可進行密閉啟封。啟封順序應先易后難,先進風后回風,即先一平巷(進風巷)小眼密閉,后二平巷(回風巷)密閉。
1)進風側密閉啟封。救護隊派出一支小分隊戴機進入A303采區(qū)一平巷,對1-0至1-1(一巷至一平巷半道)三處小眼密閉周邊及密閉內的一氧化碳、瓦斯、二氧化碳等有害氣體進行檢測,且不超限時方可進行啟封。啟封次序為先行人眼,次下煤眼,最后回風眼,由東向西逐個進行啟封。
2)回風側密閉啟封?;仫L石門處的密閉啟封工作因工程量大、勞動強度相對較大,任務比較艱巨且危險性也相對比較大,所以在密閉啟封前必須做好充分的準備工作,材料準備、責任分工應具細不漏。密閉啟封具體操作為只能用撬棒、手鎬、風鎬之類工具將其先鑿開一個小洞,對密閉內情況進行慎重的觀測,觀測安全后再逐步擴大揭露密閉斷面。密閉啟封具體施工見圖1。
1)所有參加密閉作業(yè)人員和管理干部都必須認真學習火區(qū)密閉啟封措施,撐握啟封方法及密閉啟封順序。
2)密閉啟封前必須認真檢測各種有害氣體濃度,只有在各種有害氣體和溫度都不超限的情況下才能施工。所有密閉啟封人員一定要戴機作業(yè)。
3)密閉啟封期間A303材料上山與回風石門交岔口處以上所有回風側巷道內嚴禁有人員逗留,以防有害氣體中毒。
圖1 A303采區(qū)火災密閉啟封示意
4)所有密閉啟封不得一次性將密閉斷面全部打開,要分次逐段揭開。啟封火災密閉時,只能先揭開密閉的一個小口子,隨后對密閉內的有害氣體濃度及密閉內的其它情況進行檢測檢查,只有在各種有害氣體濃度不超限,其它情況安全穩(wěn)定后方可逐步將密閉口子刷大直至將密閉全部打開。
5)當密閉被啟封后,密閉內外情況比較穩(wěn)定時可將A303材料上山上的風門打開,但不能一次性將風門打開,以防密閉內死灰復燃再次明火 燃燒。
6)二平巷(回風石門)處密閉啟封前一定要將局部通風機開啟供給新鮮風流,水管管路供水正常,導風簾懸掛妥當且灑水澆濕,A303材料上山上的風門處于關閉狀態(tài)。
由于制定了特殊的密閉啟封措施,并在措施中分別采取了用局部通風機供給了作業(yè)者新鮮風流;用導風簾既將有害氣體與新鮮風流隔開,又為作業(yè)者提供了作業(yè)空間;用風水管對密閉內死灰噴水灑水進行了降塵降溫,預防密閉內再度明火燃燒進行直接撲滅;在A303材料上山上安裝的風門,增加風阻,均衡火災區(qū)域內外壓差并將壓差控制在一定值,保證火災區(qū)域內的風流方向穩(wěn)定。更重要的是該措施經作業(yè)人員嚴格執(zhí)行后,使此次火災采區(qū)密閉啟封十分安全有效,達到了預期目標。
在低瓦斯礦井火災采區(qū)回風巷內進行密閉啟封工作時采取噴霧灑水降溫、局機供風、風簾導風、風門增阻均壓等措施,可確保密閉啟封作業(yè)的安全性。