马兰矿18508工作面采空区防灭火技术研究与应用

矿井火灾主要集中在回采工作面采空区,特别是采空区内有遗煤时,易导致自然发火事故。马兰矿为解决18508综采工作面回采期间回风上隅角CO浓度超限的问题,在分析导致CO浓度过高的原因基础上,设计提出综合注氮降低漏风以及调整过断层方法等技术,并采用JSG5自然发火束管监测系统对采空区遗煤自燃发火进行动态精准监测。实践效果良好,采空区内O2浓度降低至4.3%以内,CO浓度降至8×10^(-5);同时采面保持较快推进速度,在后续过断层间,采面回风隅角未能监测到CO,取得较好的采空区防灭火效果。

近距离下煤层回采综合防灭火技术研究

甘肃花草滩煤矿主要可采煤层自上而下为1煤和2煤。2层煤上下间距较小,加之煤层顶底板稳定性差,当回采下分层煤层时,易受到上层采空区内存在的CH_(4)、CO等有害气体影响,给生产带来安全隐患。通过综合分析花草滩矿煤层覆层地质条件、上分层采空区对下分层煤层开采的影响,探寻采取降氧注氮、注水降温、打孔注阻化剂、降低工作面两端压差、工作面顶板注浆、高分子材料固化等综合防灭火技术措施,从而杜绝工作面自然发火现象。

易自燃煤层预测预报气体指标体系研究

为提高西部煤矿煤层自然发火预测预报效率及防火措施的针对性,采用自然发火试验方法对侏罗系及石炭二叠系含煤地层煤样进行了研究,分析了煤自燃的特点及规律,优选了CO、O2、Δφ(CO)/Δφ(O2)、C2H6、C2H4作为自然发火的气体指标,建立了以5个气体指标为依据的分级预警及防控体系,并进行了现场实践。结果表明:一氧化碳、氧气结合火灾系数100×(Δφ(CO)/Δφ(O2))能相对准确地对煤体氧化情况进行判断,辅以乙烷、乙烯对氧化煤体达到的温度进行反演,实现了多指标煤自然发火隐患的动态识别。同时以“动态推进、端头封堵、注氮降氧、灌浆抑温、分段隔离”等技术手段相互协同的主动分级防控方法,达到了自燃隐患的有效控制,现场取得了很好的应用效果。

硫磺沟煤矿综放工作面火区治理技术研究

针对硫磺沟煤矿(4-5)02综放工作面发火事故,采用"复合胶体降温堵漏和注氮降氧"防灭火技术,大幅度降低采空区内的高温能量,并降低采空区的氧气浓度。通过灌注黄土复合胶体在架后形成隔离带,熄灭支架附近的高温火点和煤温异常点,有效地降低启封后采空区的漏风供氧,抑制深部采空区的高温煤体继续氧化升温,减少采空区的有害气体涌出。

三交河煤矿2-2-601工作面采空区防灭火技术研究与应用

为防止2-2-601工作面出现遗煤自燃现象,采用现场测试的方式进行采空区自燃“三带”分布规律的分析,根据分析结果可知,采空区进风侧、中部和回风侧氧化升温带的范围分别为110~165 m、103~156 m和88~137 m,结合工作面的赋存条件及开采特征,设计采空区防灭火方案为:封堵漏风+注氮降氧+黄泥灌浆,并在防灭火方案实施后进行采空区内CO含量的分析,以验证防灭火效果。结果表明:防灭火方案实施后,采空区内的CO含量最大值为20×10-6,含量在安全范围内,防灭火措施有效抑制了遗煤氧化,保障了采空区的安全。