浅谈综放工作面拆除期间自然发火的防治.docx

浅谈综放工作面拆除期间自然发火的防治浅谈综放工作面拆除期间自然发火的防治摘要 本文通过对孔庄矿 7431 综放工作面拆除期间自然发火事故的分析研究，阐述了综放工作面拆除期间防治煤炭自然发火的针对性措施1 引言综采放顶煤是一种高产高效低耗的采煤新工艺，因其巷道掘进率低、工作面单产能力大、投资见效快等特点，已经在我国煤矿广泛使用，取得了巨大的经济效益和社会效益。由于综放工作面巷道沿煤层底板布置，一次性开采强度大，采空区冒落空间高，供风漏风量大，两道顶煤放出率低，采空区遗煤较多，综放面推进速度慢、拆除时间长等原因，使得采空区遗煤、巷道和支架上方顶煤自燃的危险程度大大增加。据全国综采放顶煤专家组调查统计，综采放顶煤自 1984 年在我国试验研究以来，工作面自然发火率为 50.6%。可见，自燃火灾已经成为制约综放技术发展的重要问题，防治综放面煤炭自燃是实现综采放顶煤开采高产高效的前提和基础。因此，分析和研究综放工作面防灭火问题，具有深远的现实意义。2 7431 工作面概况7431 工作面位于孔庄煤矿四水平三采区，为该采区首采工作面，工作面标高-771.98-843.50m，地面标高+33.38m。工作面走向长820m，倾向长 140m；煤层厚度 4.35.4m，平均煤厚 4.8m；煤层倾角2228，平均倾角 25。工作面地质储量 81.7 万吨，可采储量69.4 万吨。采用走向长壁采煤法，综采放顶煤一次采全高，全部垮落法管理顶板。工作面共安设 ZF2800-16/26 型放顶煤液压支架 123 台，设计采高 2.2m，采用一采一放采煤工艺，采放比为 1: 1.05，循环进度 0.6m。7431 工作面煤层瓦斯含量 7.5 m3/t，瓦斯绝对涌出量为4.8m3/min，相对瓦斯涌出量为 4.7 m3/t（本面虽为低瓦斯区，但比照高瓦斯区管理）；煤尘有强爆性；煤层自燃倾向性为类可能自燃，自然发火期 612 个月。工作面正常生产时配风量为 760m3/min。3 7431 工作面自燃事故的发生及处理过程7431 综放工作面 2005 年 9 月 10 日开始回采，2007 年 1 月 19 日回采结束，2 月 2 日开始拆除工作面支架，至 2 月 5 日早班已回拆支架25 台。其间因出现一起运输事故，拆除工作一度中断，自 2 月 14 日起，零星回拆支架 15 台；2 月 17 日至 2 月 20 日春节放假，拆除工作再度中断，2 月 21 日节后开始恢复正常回拆工作，至 2 月 25 日中班（自然发火时止）累计回拆支架 100 台，工作面仍有 23 台支架没有拆除。工作面自拆架至春节放假期间，各监测点 CO 浓度均为 3 ppm 左右。防火措施为：工作面停采后，工作面上、下隅角各打两道高分子材料墙，在墙间充填罗克休，并在上隅角往下老塘侧及下隅角往上老塘侧各 10 米范围内加注罗克休；支架回拆过程中，早中班采空区间隙注浆，每班监测气体一次。2 月 22 日气体监测情况：回风巷 CO 为 6ppm，CH4 为 0.12%；上隅角 CO 为 15ppm，CH4 为 0.2%；100#架 CO 为 10ppm；101#架 CO 为 30ppm；102#架 CO 为 32ppm；103#架 CO 为 38ppm；104#架 CO 为 45ppm；106#架CO 为 20ppm；108#架 CO 为 10ppm。至 2 月 24 日早班，各测点气体情况基本稳定，变化不大。为解决支架拆除人员工作地点温度偏高（30）问题，22 日开启材料道事先准备好的 5kw 局扇，回拆工作面实行全负压与局扇混合通风，工作面风量为 300m3/min，温度降低至 28左右。防火措施为：中班采空区注浆 6 小时，每班查火人员跟班监测。2 月 24 日中班：回风巷 CO 为 8ppm，CH4 为 0.12%；上隅角 CO 为18ppm，CH4 为 0.2%；100#架 CO 为 20ppm；101#架 CO 为 130ppm；102#架 CO 为 260ppm；103#架 CO 为 300ppm；104#架 CO 为 400ppm；106#架CO 为 240ppm；108#架 CO 为 80ppm。各测点 CO 气体浓度呈明显上升趋势，遂采取特别防火措施：有关科室领导现场跟班，加快支架回撤速度，对 100108#支架架间顶煤进行插管注水。7431 综放工作面拆除期间 CO 变化情况统计表单位：ppm2 月 220 日 2 月 22 日2 月 24 日早 班2 月 25 日早 班2 月 25 日 中班2月26日早班回 风 巷2681050上 隅 角5151820100#支架3102050101#支架430130120出现烟雾102#支架332260200103#支架338300