义马矿区煤炭易自然发火区域统计分析.pdf

2011年第9期
中州煤炭
总第189期
义马矿区煤炭易自然发火区域统计分析
王栓营
(义煤集团三门峡渫业有限公司,河南渑池472400
摘要:媒炭自燃火灾危害极大,严重影响矿井的安全生产。总结矿区自然发火的一般规律,对制订有效煤炭
自燃火灾肪治措施有着重要意义。对义马矿区自然发火情况进行了分类统计,主要从地质构造带,煤层砌碹
巷道冒高处,采煤工作面进风巷、回风巷和开切眼、终采线附近,开采层采空区内,据进巷道顶部,通风设施附
近巷顶周边煤体,独头巷道,旧巷冒顶处和溜煤眼及联络巷等处等地点发火原因进行论述,为防治媟层自然
发火提供基础资料。
关鍵词:煤炭;自然发火;火灾防治
中图分类号:TD752.2
文献标识码:B
文章编号:1003-0506(2011)09-0136-02
义马煤田开釆煤层为中生界侏罗系下侏罗统煤
表2不同位埋自然发火分类
次
层,煤层地质构造比较简单,赋存条件较好,煤层倾矿井名称冒顶区断层附近风门密闭墙处其余
角6°~14°,煤层较厚。煤种为长焰煤,中等硬度,
耿村
13
极易风化成粉末。下侏罗统含煤共5层,各煤层均
杨村
千秋
有自然发火倾向,发火期1个月,最短只有8d,煤层
跃进
72540
自然发火问题比较严重。煤层瓦斯涌出量较小,煤
常村
I p
尘具有爆炸危险,爆炸指数为44.7%~51.8%。
计
60
125
针对义马煤田的生产技术因素,通过对煤层自
然发火统计分类分析,总结出了存在的易自然发火
义马矿区自然发火分布情况如图1所示。
区域,有利于制订有效的煤层防治火措施,确保煤矿
50
的安全生产。
40
30
20
矿区自然发火分类统计
10
采空区
始采线
终采线
发火地点
1959~-2004年,义马矿区共发生煤层自燃火灾
(a)采煤T作面
553次。其中,巷道自燃火灾高达408次;采煤工作
面次之,达到96次;其他地点为49次。由矿井煤层
く100
自然发火统计分类可看出(表1、表2),容易出现煤
50
炭自然发火的区域主要有6类。
两巷据进巷道其他巷道
发火地点
)巷道
表1不同地点自然发火统计
次
赵150
名称果空区始采线终采线树巷巷道巷道地点
耿村6
冒顶风断层附近通风设施处其他部位
杨村
发火位置
千秋15
(c)巷道
跃进6
图1自然发火分布情况
常村11
57
合计4526252188510549
2易自然发火区域
收稿日期:2011-06-14
2.1地质构造带
作者简介:王栓营(1965),男,河南宜阳人,高级讲师,1987年毕
地质构造带包括断层、褶曲、破碎带、岩浆入侵
业于焦作矿业学院,现从事生产技术管理工作。
地区等。该类地区由于煤层受张拉、挤压,产生大量
136?
2011年第9期
王栓营:义马矿区煤炭易自然发火区域统计分析
总第189期
裂隙,煤体松碎,吸氧条件好,氧化性高,自然发火频或开采方法不当及管理不善等原因造成采空区丢煤
繁,其发火次数的比例为7%
多,在低速供风条件下浮煤易自燃。
2.2煤层砌碹巷道詈高处
2.4掘进巷道顶部
因砌碹后充填不严,或施工质量差造成向拱顶
掘进巷道的顶部,尤其是近距离煤层的顶层煤
呈“封闭和半封闭型”漏风,供氧条件较好,但散热和采空区下掘进巷道顶部与采空区相连通的高冒
性能差,热量积聚后易发生自燃,发火比例为8%。区,自然发火现象比较多;有时在阶段煤柱或上下山
2.3采煤工作面
煤柱底部送巷,也会出现自然发火灾害,致使其自然
采煤工作面进风巷、回风巷和开切眼、终采线附发火次数较多,占矿井自然发火次数的15%。
近以及开采层采空区内,这些地区由于供氧连续充2.5通风设施附近巷顶周边媒体
分且持久,加之破碎煤体最多,混杂堆积状态较好
对建于煤巷中的通风设施(主要是风门和密闭
所以发生自燃火灾的次数最多,其比例高达57%
墙),其上下側的风压差随着局部风阻的增大而增
1)工作面终采线是风压差最大的漏风通道,加。在矿山压力的缓慢作用下,其周边煤体的裂隙
特别是采用分层开采法回采易燃厚煤层时,表现更逐渐发育扩展,达到一定程度后,氧化蓄热条件适
为明显。在区段内,当第一分层采完、以下各分层回宜,容易造成自然发火。在巷道自然发火中,该类发
采时,终采线处最易短路漏风。同时,各分层终采线火事故所占比例超过地质构造带附近,为17%。
的实际位置也不会在一条垂直线上,而是形成参差2.6独头巷道、旧巷冒顶处、溜煤眼及联络巷
不齐、内外交错的不规则形状,形成了较大的漏风空
独头巷道、旧巷冒顶处、溜煤眼及联络巷处易出
隙,而且终采线存有较多的浮煤及其他易燃物,具有现自然发火,其原因为:①停工停风后不设密闭,冒
漏风和易燃的条件,容易造成自然发火现象,其发火顶后浮煤不处理;②分层开采布置的采煤工作面与
次数占采煤工作面总次数的8%。
岩石集中巷之间一般通过溜煤眼或联络巷相连通,
(2)采区区段在使用留煤柱维护巷道时,由于其使用周期较长,且受矿山压力或超前回采动压多
煤柱尺寸不合适,在回采工作面压力作用下,护巷煤次作用,周边煤体裂隙充分发育;③条件限制、日常
柱破裂、破碎、坍塌,再加上放顶后采煤工作面上下防火管理存在一些问题等因素,造成煤炭自然发火
炳巷冒落不实,留下了漏风通道,在漏风氧化储热的灾害的现象依然存在。在矿井自燃火灾中,该类发
部位,极易发生自燃。
火次数最少,所占比例为9%。
(3)人工顶板下的巷道与人工顶板中的缝隙,3结论
形成了有漏风联系的低速供氧条件。如果上分层采
空区中遗有大量浮煤,就会促使煤层自燃;人工顶板
在分析统计义马矿区自然发火情况的基础上
下的巷道呈现为超前育巷状态时,这些盲巷与上层对地质构造带、煤层砌碹巷道冒高处、采煤工作面
人工顶板中的裂隙相通,形成稳定的持续漏风供氧掘进巷道顶部、通风设施附近巷顶周边煤体等地点
条件和储热环境而导致煤层自燃。
自然发火原因进行调研,以探索煤层的自然发火规
(4)无煤柱开采时沿空掘巷没有采取堵漏措施律,为防治煤层自然发火提供依据。
或措施不力时,沿空掘巷或回采时,大量漏风顺着采
参考文献
空区側流向相邻区段采空区,促进相邻区段采空区
内浮煤自燃。
」刘景华,方裕璋.矿井火灾防治技术[M].北京:煤炭工业出版
(5)在煤层倾角变化较大,开采时易丢顶,底煤
社,2007
(责任编辑:刘光雨)
(上接第135页)
学出版社,2006
[3]中国矿业学院瓦斯组煤和瓦斯突出的防治[M].北京:煤炭
参考文献
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[1]国家安全生产监督管理总局,国家煤矿安全监察局.防治煤与
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