采空区煤层自燃灾害物联网监测预警技术研究

为了解决唐口煤矿630综放面采空区、沿空侧、密闭区遗煤自燃火灾误报率和漏报率高的问题,本文提出了煤自燃特征信息监测预警方法,开发出了适用于综放面采空区、沿空侧、密闭区的上位机监测预警系统。以唐口煤矿630采空区为研究对象,应用于沿空侧、密闭区等隐蔽区域煤自燃的监测预警。建立统一的煤类自燃主要指标气体含量-燃烧温度-燃烧压差的联合在线监测评价系统,实现了国家对煤类自燃事故危险作业区域范围的联合网络化实时动态在线监测预警和风险隐患在线识别,并由此划分总结出了唐口煤矿6304工作面中的自燃点“三带”点,该联网监测预警系统进一步弥补完善了煤矿束管色谱检测预报系统建设的部分不足,降低了煤炭束管定检人在线检测预报的总体工作量,实现了矿井由被动治理向主动疫病防控能力的最根本机制转变,提高了煤自燃火灾监测预报的可靠性、动态性和超前性,提高了煤自燃隐患监测识别水平。

高位钻孔抽瓦斯与压注CO_2防灭火一孔两用技术

采空区瓦斯与遗煤自然发火耦合极易诱发瓦斯爆炸。结合唐口煤矿现场条件,分析了煤层瓦斯涌出规律及采空区自然发火特性,采用高位钻孔抽采瓦斯及压注液态CO2防治采空区煤自然发火一孔两用技术。结果表明:高位钻孔抽采瓦斯能使回风隅角和回风流的瓦斯浓度分别降低到0.05%～0.10%和0.10%～0.15%;监测束管CO平均浓度由原来的4.2×10^(-6)降低到1.8×10^(-6),O2浓度由原来的18.5%降低到11.5%,压注液态CO2能有效杜绝采空区煤炭自燃;回风隅角未再出现瓦斯超限现象,上隅角对应采空区氧气浓度不高于5%,应用效果良好。