易自燃特厚煤層綜放工作面防滅火技術研究.pdf

1、綜采放頂煤開采方法的推廣應用，在給煤礦帶來工作面高產(chǎn)高效的同時，也給易自燃特厚煤層自燃火災的防治帶來了嚴峻的考驗。特別是在易自燃特厚煤層開采中，采空區(qū)往往留有大量的松散遺煤，頂板冒落程度大，漏風嚴重，使得遺煤很容易與漏風流中的氧氣發(fā)生氧化反應，從而導致采空區(qū)自燃火災的發(fā)生，嚴重威脅礦工的生命安全和煤礦的安全生產(chǎn)。
　　本文以秦源煤礦N105綜放工作面為工程背景，根據(jù)N105工作面的CO濃度變化,分析了N105工作面的自然發(fā)火過程和

2、火區(qū)情況，確定了以高分子膠體和液態(tài)CO2滅火技術為主的降溫措施，以注氮、注液態(tài)CO2為主的降氧措施，以高分子膠體隔離為主的堵漏措施，并釆用封閉火區(qū)，通過措施巷向采空區(qū)開展防滅火工作的整體思路。
　　采集秦源煤礦N105工作面煤樣，分別用高分子膠體材料、N2和CO2對煤樣進行處理，然后進行程序升溫實驗，分析得出：N2對低溫階段烷烯烴生成的惰化效果明顯；CO2對高溫階段耗氧速率、CO的產(chǎn)生惰化效果更明顯；整體對比而言，高分子膠體對于抑

3、制CO、耗氧速率及烷烯烴的產(chǎn)生效果更加明顯。
　　在正常生產(chǎn)期間，對尺N105工作面的自然發(fā)火進行了“三帶”觀測，得出工作面架后采空區(qū)15m范圍內(nèi)為散熱帶，15～60m范圍為氧化升溫帶，60m以上為窒息帶。結(jié)合周邊煤礦的自然發(fā)火資料和采煤工藝，得出進、回風側(cè)臨近20m內(nèi)、壓裂的煤柱、廢棄的鉆孔、“兩道”和“兩線”五處為自燃危險區(qū)域和防滅火工作的重點，為N105工作面火區(qū)啟封后恢復生產(chǎn)期間的防滅火工作提供了參考。
　　綜合程序