2022煤矿自然发火预测预报及处理措施.docx
通风区采煤工作面自然发火预测预报安全技术措施 山西XXXXXX煤业 采煤工作面自然发火预测预报 安全技术措施 编制单位 编制人 审核人 编制时间 年 月 日 山西XXXXXX煤业 采煤工作面自然发火预测预报 安全技术措施 为了贯彻落实煤矿安全规程二百六十一条规定,结合我矿的实际情况,制定自然发火预测预报及处理措施。 一、矿井防灭火安全风险辨识 1、煤层自然倾向性、最短自燃发火期 根据2020年7月17日由山西省XXXXXX综合测试中心对我矿5号煤层采集样品进行了测试,5号煤层吸氧量0.54cm/g,全硫1.45,水分0.30,挥发分27.34,自燃倾向性等级为II类,自燃倾向性质为自燃;最短发火期为88天。 2、煤层自然发火标志气体及临界值 根据2017年10月20日由山西省XXXXXX综合测试中心对我矿5号煤层采集样品进行了测试,以CO作为标志性气体,临界值温度为30℃,并辅以C2H6、C2H4、C3H8、C2H2来掌握煤炭自燃情况。 3、煤层自然发火预兆预警值 煤层自然发火预兆前期,人体无法感知,只能通过监测数据判断预警,依据煤层自燃发火标志气体及临界值鉴定报告数据确定,井下检测到CO气体及温度达到25℃并持续升高时启动预警机制,应立即汇报,补充检测,增加检测频次,根据系统分析结论对处置措施优化调整,直至消除分险 4、煤的自燃条件分析 (1)煤岩成分;(2)煤的含硫量;(3)煤的水份;(4)煤的瓦斯含量;(5)煤层厚度与倾角愈大,自燃危险性愈大;(6)开拓方式及采煤方法;(7)通风方式。 5、早期发现煤层自燃发火的初期征兆 煤层自燃的初期征兆,人体感觉气管可以察觉到的现象有 (1)巷道中出现雾气和巷道壁有“出汗”现象; (2)闻到有煤油味、汽油味和焦油味等; (3)出水温度大于25℃,空气与煤壁的温度骤增,气温较常温高出约10℃,皮肤有一种热感,周身不适; (4)人感觉有头疼、闷热、憋气、四肢无力和精神疲乏等现; (5)从煤炭自燃点流出的水和空气比正常时候温度高。 6、仪器仪表监测情况 (1)有下列情况之一,定为自燃发火 ①煤炭自燃出现明火、火灾烟雾、煤油味等; ②煤炭自燃使环境空气、煤层围岩及其它介质温度升高并超过70℃; ③采空区或风流中出现一氧化碳,其浓度已超过矿井实际统计的临界指标,并有上升趋势; (2)有下列情况之一,定为自燃发火隐患 ①采空区或井巷风流中出现一氧化碳(CO),其发生量呈上升趋势,但尚未达到矿井实际统计的临界指标。 ②采空区或井巷风流中出现二氧化碳CO2,其发生量呈上升趋势,但尚未达到矿井实际统计的临界指标。 ③煤炭、围岩及空气和水的温度升高,并超过正常温度,但尚未达到70℃。 ④风流中氧气02浓度降低,其消耗量呈上升趋势。 二、煤层自燃预测及防治措施 1、矿井自然发火预测预报工作由通风矿长负责,具体业务由通风区长负责组织实施。 2、为及时掌握自燃发火动向,建立自燃发火观测点,对全矿井的自燃危险区进行系统的、定期的观测、判断。观测点应选在工作面切顶排采空区回风侧处、回采工作面、上隅角、采煤工作面进、回风巷及巷道高冒区,观测内容为一氧化碳、二氧化碳、甲烷、氧气等气体成份,内外压差和表面自燃征兆。 3、自燃危险区建立的自燃发火观测点(站),进行系统的、定期的观测,观测点(站)应设在矿压较小的地点,至少长10m的一段巷道支护规整、断面不变,巷内物料等堆积巷道影响通风,以便完成气样采集、气体成分、风速测定、温度测定。 4、自然发火观测点(站),应每班至少检查一次。 5、每周安排人员对井下采空区密闭、工作面采空区、巷道高冒进行一次气体取样,在地面进行检测查看是否有自然发火预兆,分析结果报告由总工程师、通风矿长、通风区长审阅签字。 6、每天由防灭火自燃发火监测系统(GSJ-8)对工作面采空区进行一次气体监测、分析,每周对采空区密闭、工作面采空区进行一次采空区气体监测、分析结果报告由总工程师、通风矿长、通风区长审阅签字。 7、在KJ90X矿井安全监控系统中配备有温度传感器、CO传感器,在采煤工作面、上隅角、回风流、采区回风巷等地点安设随时监测采煤工作面风流中的温度和一氧浓度,实时24h在线监测,一旦超限,及时采取相应措施,防止煤层自燃。 8、回采工作面回采结束后,必须在45天内完成永久封闭工作。建立永久性防火密闭,构筑密闭必须编制构筑密闭设计,并按规定留设三孔。 9、自燃发火临界值以鉴定报告数据作为自燃发火的预报指标。 10、教育全体员工了解矿井自然发火的征兆,如发现自然发火的预兆时,及时向调度室和通风区汇报。 11、瓦检员及工作面现场人员发现自燃发火预兆后,必须现场采取有效措施并报调度中心。 12、监控值班员发现一氧化碳传感器显示值超过临界值时,必须及时通知通风区,并查明原因采取有效措施。 13、由瓦检员负责每班观测自燃发火观测点处的观测内容,并及时填写观测数值。 14、由通风区负责及时整理和分析观测结果,一旦发现某一指标达到临界值,应迅速做出预报,汇报有关领导。 15、对于已有发火危险或已出现发火征兆的地点,加强检查,及时向通风调度汇报。同时,矿领导应组织专门人员进行火灾灾情的分析并制定处理对策。 16、若出现不按上述制度执行的部门及相关人员给予处罚,处罚按相关规定执行。 三、采煤工艺措施 1、采煤工作面采用走向长壁式布置,采煤工作面采用一次采全高的方式。采煤工作面采用后退式的采煤方法。 2、采煤工作面采用走向长壁后退式采煤法,在回采过程中应尽量加快推进度。不丢失浮煤和顶煤,采煤工作面采到停采线时,加快回撤及时密闭采空区,且尽量采取措施使顶板冒落严实。回采过程中不得任意留设设计外的煤柱。 3、在地质构造复杂、断层带、残留煤柱等区域开采时,应根据地质和开采技术条件,在作业规程中另行确定采区开采方式和开采期限。 4、在煤巷掘进中出现冒顶区必须及时进行防火处理,并定期检查。 5、在工作面开采设计中,必须预先选定构筑防火门的位置。当采煤工作面投产和通风系统形成后,必须按设计选定的防火门位置构筑好防火门墙,并储备足够数量的封闭防火门的材料。 6、在采区开采设计中,必须明确选定自然发火观测站或观测点的位置并建立监测系统、确定煤层自然发火的标志气体和建立自然发火预测预报制度。所有检测分析结果必须记录在专用的防火记录簿内,并定期检查、分析整理,发现自然发火指标超过或达到临界值等异常变化时,立即发出自然发火预报,采取措施进行处理。 四、通风方面的措施 1、采掘工作面均采用独立通风矿井采煤工作面采用独立通风,采煤工作面采用“U”通风方式,采煤工作面回风巷与回风上山相连,为独立全负压通风;必须随采煤工作面的推进逐个封闭通至采空区的连通巷道。 2、控制风流的风门、风桥、风墙、风窗等设施必须可靠。 3、通风设施应设在围岩坚固、地压稳定的地点,还应避免引起采空区或附近煤柱裂隙漏风量的增大。 4、每周安排专人对密闭墙进行检查和维护。 5、采煤工作面在开采过程中要注意观察,加强煤层自燃征兆的早期识别工作。 6