防治采空区自燃发火设计方案与措施方案

防治采空区自燃发火设计方案及措施-采面生产衔接情况我矿正常生产时有1个回采工作面,4201综采工作面估计2022年7月初结束回采4202综采工作面估计2022年7月上旬正式开始回采，估计2022年7月份底回采完毕

二、采空区发火重点预防区域工作面和下列地段有煤层自燃发火的可能

1、4202综采工作面2022年7月份投产,计划2022年7月份采完,如果采空区浮煤清理不干净，再者工作面推进速度缓慢，采空区封闭不严实，工作面采空区就有可能发送自燃发火

2、4201工作面采空区也存在有自燃发火的可能三防治祥区自燃发火设计方案

（一）、0兄:现我矿主采4#煤层，自燃等级口级，属自燃煤层，矿井采煤工作面采空区采用以喷洒阻化剂、黄泥灌浆、注凝胶为防灭火方法，以及束管监测预报系统、传感器监测系统和人工检测的防灭火系统

（二）、黄泥灌浆防灭灌浆防灭火技术已在我国有自燃发火危（wei）险的矿井中得到普遍应用，也取得了良好的效果灌入的泥浆能够吸热降温,对煤体有包裹作用，起到隔氧降温目的，同时能胶结顶板、降低采空区空隙率、增加漏风阻力1灌浆防灭火特点阻化剂的浓度既决定防火效果,又影响吨煤成本O阻化剂浓度越大，阻化效果越好，但吨煤防火成本也随着增大；阻化剂浓度过小，虽降低了吨煤防火成本，但防火效果较差根据国内矿井使用效果来看，20%的溶液阻化率较高，阻化效果较好；10%的阻化液也能防火，但阻化率有所下降，因此，阻化剂浓度控制在10%〜20%之间,可暂定把浓度控制在15%,以后根据实际的阻化效果进行适当调整M3目前我国煤矿常用永久式、半永久式和挪移式三种防火系统

1、永久式在地面建立永久性的贮液池，从贮液池铺设一趟管道到采煤工作面上下口利用静压（或者泵加压）进行喷洒或者压注这种系统合用于井下范围小，采煤工作面距地面较浅的矿井

2、半永久式在采区上下山或者碉室内设置贮液池和注液泵,从注液泵出口到采煤工作面上、下口铺设管道阻化液从贮I夜池经加压泵输送到工作面顺槽，经喷洒软管和喷枪，喷洒在采空区浮煤上；或者经软管，注液钻孔，压注于煤体或者发热区半永久式压注喷洒系统为一个采区或者一个区域服务

3、挪移式储液箱和阻化泵放置在采煤工作面的进风顺槽中，距工作面30m摆布，经过输液管路将阻化剂输送到工作面进行雾化、喷洒或者压注考虑到永久式和半永久式喷洒压注系统需建储液池且铺设管路较长，而挪移式工艺简单、施工快、投资小、机动性大因此，西易党新煤矿设计选用挪移式阻化剂防火系统，随采随洒6阻化剂防灭火工艺应用阻化剂防灭火的主要方法有气雾阻化和表面喷洒其中采空区阻化气雾防火是在采煤工作面进风隅角处设置雾化喷嘴，将一定的阻化剂水溶液通过雾化喷嘴雾化成气雾，借助漏向采空区的风泡等阻化剂溶液带入采空区漏风之处,在重力、静电力等作用下，降落附着在浮煤上而惰化浮煤，从而达到采空区防火，具有工艺简单、安全、投资少、用水量少等优点，因此，综放工作面阻化剂防火工艺主要采用气雾阻化防火为主在综放工作面进风顺槽适当位置（尽量挨近工作面）放置平板车，上）置阻化剂药箱、阻化泵等，按需浓度（15%将工业CaCI倒2入储液箱，用供水管路严格按比例加足清水，配成溶液搅拌均匀后，用专用阻化泵、输液管路、专用雾化器从进风隅角架间送入采空区图5-6-1气雾阻化系统工艺图1-供水管路；2-药液箱;3-吸液管；4-压力表；5-阻化泵；6-高压胶管；7-阀门；8-雾化器；9-支架正常回采期间采空区每天喷洒一次，安排在检修班工作面进行多点连续喷雾，随采随洒工作面开采初期和停采撤架期间，或者因地质原因，或者因机电设备原因造成工作面推进缓慢，宜加大喷雾量和喷雾次数，并对工作面上下隅角、雾化不能到达地点等重点自燃发火危（wei）险区域由人工拉上胶管利用喷枪直接实施阻化剂喷洒,全面湿润浮煤，抑制遗煤自燃

7、化设备基本要求、1BH-40/

2.5型煤矿用阻化剂喷射泵体积小，分量轻，运输携带方便，特别对于井下自然条件较差，设备和人员运行不方便，难以运进较大设备的地点最为合适该泵可用喷枪直接向残煤喷射阻化剂，又可利用雾化喷头喷雾，还可用于向煤体压注阻化剂因此,设计选用WJ-24型煤矿用阻化剂喷射泵

2、其它配套设备选型如下⑴贮液箱（2个，一用一备）由钢板焊成矩形箱体，容积lm（可以3It固定矿车代之）

（2）排液管干管选用cp25mm高压胶管（200m）,支管选用（pl3mm（）20m高压软胶管连接干管和雾化器或者喷嘴，胶管压力要求不小于2Mpao⑶三通选用K型三通，分别与干管和支管配套⑷阀门开关设计在干管与支管中分别设置阀门，控制系统中的喷嘴8亩4剂效果考察与管理

1、为保证汽雾阻化防火的有效性，应建立有效的气体监测系统，定期检查工作面及采空区气体成份，需检查的气体成份主要为氧气、甲烷、一氧化碳和二氧化碳等,同时观测温度、湿度和漏风量

2、必须建立汽雾阻化防火设备的操作规程、工种岗位责任制等规章制度

9、

1、为保证阻化剂防灭火效果，必须严格按比例进行配制，确保阻化率达到设计要求，配制时对溶液先进行充分搅拌，待其彻底溶于水后，方可进行喷射工作

2、喷洒雾化工作开始前，应预先打开阻化剂喷枪开关，使阻化剂喷枪处于常开状态在各项准备工作完成后方可接通电源开关，由低压力开始启动阻化泵，待系统运转正常后再把压力调至所需压力，开始正常喷洒雾化工作每天工作结束前，必须用清水继续喷洒数分钟，以便对阻化泵和管路以及喷枪进行清洗阻化泵运行中不可脱水空转,欲住手工作时，必须先将调压手柄扳到卸压位置待压力降低后方可停机每天工作结束后，必须关闭开关、切断电源

3、工作面上、下隅角，开切眼和停采线附近等重点防火区域，或者当工作面遇到复杂地质情况，推进度放慢时，要适当加大阻化液的喷洒量和次数，提高该处的阻化效果

4、由于阻化剂喷洒在煤体表面后，经过一段时间（阻化寿命）后阻化剂阻化效果失效，为节省费用，可以通过多次喷水保持环境具有较高的湿度来延长阻化寿命

5、阻化药液具有一定的腐蚀性，喷射工人需佩戴手篇口雨衣,在喷洒过程应对机械设备及支架等金属构件进行遮盖或者其它防护措施，喷洒完后应检查看是否有液体溅到金属构件上，若有应及时擦掉，可有效减少喷洒阻化剂带来的危害

6、为保证阻化防火的有效性，应结合气体监测系统，定期检查工作面及采空区气体成份,同时观测温度、湿度和漏风量）、凝胶防灭火系统凝胶防灭火技术是近几年发展起来的新型防灭火技术，该技术集堵漏、降温、阻化、固结水等性能于一体，较好地解决了灌浆、注水的泄漏流失问题；技术工艺及设备与井下有限作业空间等实际条件的适应性，使该技术在灭火过程中充分发挥其效能，快速有效地控制和扑灭火势已成为煤矿井下必不可少的防灭火技术之一

1、凝胶防灭火系统简介凝胶防灭火技术是近几年发展起来的新型防灭火技术，该技术集堵漏、降温、阻化、固结水等性能小本，较好地解;夬了灌浆、注水的泄漏流失问题；技术工艺及设备与井下有限作业空间等实际条件的适应性，使该技术在灭火过程中充分发挥其效能，快速有效地控制和扑灭火势已成为煤矿井下必不可少的防灭火技术之一该技术具有如下特点1）灭火速度快由于胶体独特的灭火性能，其灭火速度很快，通常巷道小范围的火仅需几小时即可扑灭，工作面后方大范围的火也只需几天即可扑灭）2安全性好胶体在松散煤体内胶凝固化、阻塞漏风通道，故有害气体消失快；在高温下，胶体不会产生大量水蒸汽，不存在水煤气爆炸和水蒸）汽伤人危（wei险3）火区启封时间短注胶灭火工程实施完，不需等待（《煤矿安全规程》规定各项指标达到启封条件后还需观察稳定一个月才干启封），即可启封火区4）火区复燃性低高温区内只要有胶体渗透到的地点都不会复燃因此，综放工作面设计选用注凝胶防灭火系统作为防灭火方法之一凝胶由基料、促凝剂和水按比例混合而成主料为硅酸钠水溶

2、凝胶材料选择及配比液、促凝剂为碳酸氢钠（设计比例基料促凝剂水=104:86分量比）

3、幡注胶设备NJB-1-80型凝胶泵该设备是一种用来输送凝胶（水+基料+促凝剂）的泵组，它可自动地将水、基料、促凝剂按一定比例混合后，经三个出液口输送到用胶地点根据各种材料的配比不同，凝胶混合液可在十几秒至几十分钟内形成固态胶体，用于煤矿直接灭火和堵漏

4、!乍步骤

1、起动操作⑵首先检查机器各紧固螺丝，不得有松动现象⑶检查各泵和流量调节器（变速器）油箱内的润滑油，必要时加入各自的润滑油泵用润滑油是30〜40号机油，变速器用专用的UD润滑油（不可用其它机油代替）⑴盘车检查各泵能否转动自如（）4检查电器开关、起动器⑸检查各输送胶管、接头和过滤网⑹将主泵吸水管和溢流管放入配好促凝剂的水箱中；将胶管的吸管和溢流管放入胶料箱（或者胶料桶）中⑺打开混合器出口的3个阀门待起动正常后再按需要关掉1〜2个任何情况下必须保证有1个阀门全开且畅通⑻接通电源

2、注胶过程中的操作⑴待基料料箱内的基料注完后，可在不停机的情况下快速地把吸料管和溢流管换进另一只基料料箱中，这样可保持连续注胶促凝剂箱只需不断地往料箱中补充材料，不需要来回挪移吸料胶管⑵胶料流量无级调节器变速器只能在泵运转的情况下调节，严禁停机时调节⑶泵的调压器是用来限定注胶压力并防止机电过载的，供货时已经调好，不要随意调节注胶时若发现溢流管有溢流，首先要检查输送管和混合器是否阻塞，混合器出口阀门是否打开普通情况下是不会有溢流的

3、停泵操作⑴注胶结束后，必须将主泵和胶泵都输送清水3分钟以上，并同时将混合器的3个出料阀门都打开，以保证泵内、管内和混合器内没有混合液和胶料存在⑵将各泵的吸管从清水箱中拿出,将吸口放在无粉尘和杂物的地方最好用手拿着,让泵继续运转吸水5分钟，这样可将泵内的积水排出⑶断电4清洗混合器，确保畅通

4、正常维护1新机器运转一个月后，应全部更换泵内和变速器内的润滑油⑵阶段性注胶结束后，应将机器全部运上地面进行清洗、维护和保养，以备下一阶段注胶时机器能及时、正常地投入使用，同时也可延长机器使用寿命（）3发现流量偏小时，检查泵的密封圈和吸、排液阀，磨损严重或者损坏应即时更换（）4检查三角皮带是否放松过松是可首先用皮带张紧螺钉调节拉紧若仍不能拉紧，可考虑将泵垫高只要皮带不损坏就不需更换若需要更换时，必须每泵的两根或者两泵的四根皮带同时更换

5、施工准备及步骤

1、施工准备⑴准备两个

0.5m3的铁箱（cpO.8m,高度1m）,用于储存基料；并准备1个

0.6m3（（p

0.9m,高度1m）的铁箱，用于配制促凝剂溶液将3个铁箱放置于灭火巷道内的注胶设备附近；（）2配好设备入口管路，并配好设备出口的变头，使之能与混合器通过25mm的高压软管相连;⑶配好混合器出口变头，使之能与25mm的注胶高压软管连接，并准备25mm的注胶高压软管10根（10m长的6根，5m长的4根）；（）41寸阀门6个（注胶时接在钻孔上,钻孔泄漏时可随时关闭阀门）；准备I寸管（接钻孔口的I寸阀门）变25mm的高压接头（接25mm的注胶高压软管）的变头6个，连接设备出口和注胶钻孔；⑸根据其它矿的灭火经验,基料在井下的运输相当艰难，为了便于井下基料运输，可将基料用汽油桶运至巷道开口处，用泥浆泵将基料通过管道输送到注胶设备的基料储存箱;

2、注胶顺序先注终位置较低的钻孔，再注终孔位置较高的钻孔，防止因注高位孔时，阻塞低位孔

3、施工步骤⑴将基料用泥浆泵输送到基料储存箱,每班需用泥浆泵输送基料两次（共3t）,第一次输送4桶（约lm3,重

1.3t）,根据注胶设备流量，可使用约3小时，第二次输送5桶（）2注胶前先接清水管冲冼每一个钻孔3〜5分钟⑶将注胶管路连接好（每次连接3个），注胶泵入口管路放入相应的料箱，启动注胶泵压注凝胶待基料料箱内的基料注完后，可在不停机的情况下快速地把吸料管和溢流管换进另一只基料料箱中，这样可保持连续注胶促凝剂箱只需不断地往料箱中补充材料（每3分钟向料箱内添加1袋），不需要来回挪移吸料胶管⑷随时检查各钻孔的进胶情况，如发现有不进胶的钻孔，应及时将其拆下，接上清水管冲冼⑸如有钻孔从钻孔周围向巷道返胶，应先将基料吸液管从料箱中拿出，待注胶管冲冼过后，再关闭该钻孔的阀门，然后再将基料吸液管放入料箱继续注胶待将该钻孔处理好后，再打开阀门继续注胶（或者接至其它钻孔注胶）⑹住手注胶后，再用泵继续注清水5分钟，冲冼注胶管路，防止凝胶阻塞高压软管⑺将每班注胶量及注胶情况及时填入现场记录本，以便下一班查询

6、其它安全技术问题

1、在施工过程中应制订各工序操作规程和安全技术措施

2、预防水、电、木川戒等人身伤害事故

3、对操作人员进行培训教育，确保工程质量

4、材料要防雨、防风；包装带要采集，以免造成环境污染

6、各工程在施工过程中按各自行业规范操作2台

5.5kWNJB-1-80凝胶泵混合器、分离器主1套现场加工泵进口胶管辅泵进0204m口胶管主泵出口胶

①326m管辅泵出口胶管020300m

①24300m

7、凝胶防灭火系

（五）、煤自燃监测系统和预测预报制度煤自燃是一个渐进变化的过程，是处于破碎状态堆积的煤在与空气（氧气）接触后，发生一系列物理吸附、化学吸附和化学反应，并产生热量，当产生的热量大于向环境散发的热量时，热量得以会萃，煤岩体和周围空气温度逐渐上升，并释放出一系列气体，其中某些气体的浮现和产率随煤温的上升而发生规律性变化,可以用来预报煤炭自燃发火的情况，这些气体称之为煤自燃发火的标志气体目前标志气体分析法比较完善，相应的分析技术和监测系统都已配套，在煤矿中得到了广泛应用因此，对西易党新煤矿开采煤灌浆就是将水和浆材按适当的比例混合，制成一定浓度的浆液，沿输浆管路借助于自然压差或者泥浆泵输送到井下，然后通过钻孔或者专门的灌浆引管向可能或者已经发生自燃的区域灌注，以防止自燃火灾的发生或者管理火区其主要作用是

（1）利用浆液的渗透作用和粘着力可使浆液覆盖在煤体表面，其中的固体物沉淀后可充填于浮煤缝隙之间，包裹浮煤，从而隔绝氧气与煤体的接触”方止氧化；

（2）浆液中的水分有助于增加煤的外在水分，抑制煤自热氧化的发展，同时有利于已经自热煤体的散热）灌浆防灭火技术在我国具有自燃发火危（wei险的矿井得到了普遍应用，并取得了较好的防灭火效果，由于综放工作面开采的4一1号煤层为自燃煤层，设计采用灌浆防灭火技术

2、采用灌浆防灭火的合用条件

1、煤层为自燃-容易自然煤层

2、煤层采用仰斜开采的方法由于综放工作面煤层为自燃煤层，开采方式也是仰斜开采，故该方法合用于本矿但由于这种方法具有以下缺点⑴浆体只流向地势低处，不能向高处堆积，对高位火作用有限；⑵不能均匀覆盖浮煤，容易形成〃拉沟”现象；⑶易跑浆和溃浆,恶化工作环境，影响煤质故综放工作面在使用时应与其他防灭火方法配合使用灌浆防灭火方法主要注重于〃灭，即煤层浮现自燃发火征兆时而使用，若煤层无自燃发火征兆时，主要以喷洒阻化剂方法为主，但灌浆系统应每隔7-10运行一次,以保证该系统的可靠性3灌浆材料选择灌浆材料必须满足以下要求层自燃火灾的预报以标志气体分析法为主，测温法为辅1煤自燃监测系统艇自燃的发生要经历潜伏期、自热期和燃烧期，其变化过程具有明显的征兆，实时、准确的监测到这种变化从而及时采取针对性措施是有效防治矿井内因火灾的基础法定期或者连续的进行取样分析，结果均需记录完备并定期检查、煤层自燃监测系统就是对井下煤层自燃监测点，采用一定的方分析整理，总结各点气体组分、浓度的变化规律，结合煤自燃发火标志气体，判断煤自燃的发展进程，当发现自燃发火指标超过或者达到临界值等异常变化时，作出煤自燃发火的早期预测预报，采取措施进行处理观测点分为固定点、挪移点和暂时观测点，应设置在能采集到观测区内有代表性气体的地点，并尽量设置在巷道周围压力较小，支架完整，没有拐弯，断面没有蓦地扩大或者缩小的地点根据综放工作面井下的实际情况，自燃发火观测点主要设置在以下地点

1、带式输送机滚筒下风侧10~15m处;

2、工作面上隅角及进回风巷距巷口10~15m;;

2、煤自燃监测系统煤层自燃监测主要协同有传感器监控系统、束管监测系统和人工检测系统

1、以温度和CO传感器为主的监测传感器煤层自燃监测系根据《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》AQ1029-2022的规定，矿井建立了安全监控系统,实现对瓦斯、CO、温度、风速等参数的动态监控,全部覆盖矿井各点,设备满足《煤矿安全监控系统通用技术要求》AQ6201-2022的相关规定DCO传感器采煤工作面回风巷、回风隅角、带式输送机滚筒下风侧10~15m处、采区回风巷、一翼回风巷和总回风巷必须设置CO传感器其中采煤工作面回风隅角CO传感器布置在回风巷距切顶线

1.0m以内的上帮CO传感器应垂直悬挂在巷道的上方风流稳定的位置，距顶板顶梁不得大于300mm,距巷壁不得小于200mm,并应安装维护方便,不影响行人和行车CO传感器报警浓度为

0.0024%2温度传感器采煤工作面回风巷、回风隅角和机电碉室应设置温度传感器其中采煤工作面回风隅角温度传感器布置在回风巷距切顶线

1.0m以内的上帮温度传感器垂直悬挂在巷道上方风流稳定的位置,距顶板顶梁不得大于300mm,距巷壁不得小于200mm,并应不影响行人和行车，安装维护方便采煤工作面温度传感器的报警值为30℃o

2、束管监测系统《矿井通风安全装备标准》GB/T50518-2022中规定,开采容易自燃和自燃煤层的大、中型矿井，应设置配备有一氧化碳、氧气等各种气体测定管和便携式检测仪表及成套气体分析化验的地面实验室束管监测系统为防灭火系统中的重要辅助措施，综放工作面设计采用KYSC-1型井下挪移式火灾预报束管监测系统综放工作面胶带顺槽与回风顺槽采空区内每隔50米设一个气体监测点（共6个监测点），由束管接至束管泵站，每天取样一次，（工作面异常时，每班检测二次）送至地面色谱仪进行气体分析正常生产时测点布置如图所示正常生产时工作面测点布置图工作面正常封闭后，在进、回风侧密闭分别设观测孔，并在密采样泵

3、人工检测和取样分析人工检测是煤层自燃火灾的重要监测手段，由人工直接在测点进行气体和温度检测根据《煤矿安全规程》第149条规定矿井必须建立瓦斯、二氧化碳和其他有害气体检查制度，所有人员作业的地点都应纳入检查范围根据综放工作面防灭火的需要，工作面上下隅角、进回风顺槽、支架间,重点检查CO、0户温度，每班检测3次,如果任何一处CO或者温度异常，可随时根据变化情况设置测点，且增加每班观测次数检测仪器可使用多种气体检测器、便携式CO报警仪，便携式02检测仪、光学瓦斯检测仪、温度计及红外测温仪具体由瓦斯检查员负责检测检测时要做到〃四定，即定人、定点、定时、定仪器

4、矿井火灾预测碱管理

1、提高预测预报精度，并根据现场情况变化及时变更取样点次，重点防火地点要采取定点、定时、定人取样，严把气样采集质量关六

2、严格气样分析日报制度，要随取样随分析，并当天审核上报

1、工作面正常回采期间自燃防治措施工作面不同时期自燃防治技术措施工作面回采期间，采空区特殊是〃两道两线是煤自燃防治的重点，同时采空区的〃三带〃也是重点防治的区域综采工作面采空区三带〃大约150m,故工作面回采推进度150m为正常，小于150m为不正常），保证工作面的正常生产，减少或者消除煤自燃危（wei）险性，主要采取如下措施

1、开采初期强力推进，尽快采出开切眼由于开切眼顶煤处于长时松动漏风状态，存在支架安装期间不能觉察的自燃发火隐患，随着工作面的推进，隐蔽的破碎煤体自燃隐患点随之垮落或者向开切眼空间发生较大幅度的位移，其疏松程度大增,漏风供氧充分,即有可能恶化而造成发火因此,开采初期尽可能优化劳动组织，尽快采出开切眼

2、保证正常的推进速度,提高回采率加大设备的日常检修、维护，保证月推进度达到或者超过采空区浮煤体的氧化带宽度，并严格按设计和工艺要求采煤，提高回采率，减少人为丢煤量，回采过程中不得任意留设设计外煤柱和顶煤

3、采取综合防治自燃措施采取以喷洒阻化剂（工业CaCI）为主，灌浆和注凝胶为辅的防2灭火措施

4、封堵采空区漏风的主要进出口，尽量减少漏风量采空区氧化带宽度和单位时间的供氧量与漏风量的大小成正相关系，为减少向采空区漏风，回采过程中加强对工作面上下隅角的堵漏（如挂设挡风帘、全断面袋子墙等），并加强对地表采空区域的监测，及时进行地表回填堵漏，严防因采空区冒落沟通地表,引起回采工作面漏风自燃

5、考虑多种实际因素，合理计算、配备工作面供风量由于氧化带的宽度和漏风强度随供风量的加大而增大，因此，在满足规程、规范和瓦斯防治相关规定的前提下，尽量减少工作面供风量

6、加强监测监控，发现隐患及时处理在整个回采过程中，综合利用矿井安全监控系统、束管监测系统、人工检测系统对各自燃危（wei）险区域的监测监控，发现问题及时进行处理

2、工作面停采期间自燃防治措施工作面因故停采或者推进速度缓慢时，采空区浮煤发火可能性增大，主要采取以下防灭火措施

1、及时在进回风隅角挂设风障或者封堵墙，减少向采空区漏风;

2、加大灌浆时间和灌浆量；

3、加大阻化剂喷洒次数和数量，以保证阻化效果；

4、加强对采空区浮煤的监测监控，做好自燃发火的预测预报工作

3、工作面回瞬间自燃防治措施工作面回撤期间，由于工作面住手不前，并且风量和通风方式发生改变，采空区浮煤发火可能性增大，主要采取以下防灭火措施

1、工作面停采后，必须采取措施使顶板冒落严实，并控制工作面风量，减少工作面向米空区漏风

2、工作面推至停采线后，及时在进回风隅角建立封堵墙，减少向米空区漏风

3、加强机电设备维护

4、工作面封闭后自燃防治措施

1、工作面回采结束后，必须在45天内进行永久性封闭

2、密闭墙砌筑完毕后，即将完善灌浆管路系统，进行充填灌浆，注实停采线

3、每一个防火墙附近必须设置栅栏、警标，禁止人员入内，并悬挂说明牌

4、应定期测定和分析防火墙内的气体成份和空气温度平时用便携仪检测，阶段性取样用色谱仪分析，掌握封闭区内气体成份的变化，发现自燃隐患，即将采取措施，所有测定和检查结果，必须记入防火记录簿

5、必须定期检查防火墙外的空气温度、瓦斯浓度，防火墙内外空气压差以及防火墙墙体发现封闭不严或者有其他缺陷或者火区有异常变化时，必须采取措施及时处理,确保密闭处于完好状态

6、矿井做大的风量调整时，应测定防火墙内的气体成份和空气温度’W其他自燃防治技术措施

1、不含可燃物或者助燃物;

2、粒径直径小于2mm,细小粒子（粒径直径小于1mm）占

3、主要物理性能指标比重

2.4~

2.8,塑性指数9~14,胶体混合物25~30%,含砂量25~30%;

4、易脱水，又具有一定的稳定性；

5、具有能与较少的水混合成浆液的能力，运输时不阻塞管路或者泥浆池；

6、便于开采、运输和制备，来源广，成本低目前煤矿常用的灌浆材料主鳄黄土、电厂粉瞰、煤阡石粉、页岩、尾矿等由于西易党新煤矿地表大面积黄土覆盖，取土较为方便，因此，灌浆材料选用黄土，就地取材，挖掘机运抵制浆站，能保证灌浆工作的连续性，水源利用处理后的井下排水

4、主要灌浆参数）1灌浆系数灌浆系数指泥浆的固体材料体积与需要灌浆的采空区空间容积之比，《煤矿注浆防灭火技术规范，MT/T702—1997》规定对于预防性灌浆普通取3%~12%,灭火灌浆时系数相应加大因此，综放工作面灌浆系数暂取5%,并根据实际灌浆效果实时调整2）土水比浆液的土水比是反映泥浆浓度的指标，是指泥浆中土与水的体积之比，土水比的大小影响着注浆的效果和泥浆的输送泥浆的土水比大，则泥浆浓度大，隔绝和包裹效果好，但流动性差，输送困难，泥浆输送的沿程阻力大，泥浆在管道中的流速降低，泥浆中的固体颗粒容易沉降，造成堵管事故土水比小，则输送相同体积的土所用的水量大，包裹和隔绝效果不好）《煤矿注浆防灭火技术规范》（MT/T702—1997规定矿井防灭火注浆浆液的土水比应为上2~1:5在回采工作面洒浆防火时,±ZK比应为01:2~1:3根据综放工作面灌浆的输送距离、煤层倾角、灌浆方式及灌浆材料，综放工作面泥浆土水比暂定为1:5,并在此基础上根据实际效果进行调整

5、灌浆方法我国煤矿现在使用的预防性灌浆方法有采前预灌、随采随灌和采后灌浆三种采前预灌就是在煤未开采之前即对煤层进行灌浆，合用于老空区过多、自燃发火严重的矿井；随采随灌就是随着采煤工作面推进的同时向采空区灌浆，主要有钻孔灌浆、埋管灌浆和洒浆，能及时将顶板冒落后的采空区进行灌浆处理，防火效果较好；采后灌浆是等回采结束后，将整个采空区封闭起来后进行灌浆根据综放工作面自燃发火的实际情况，设计采用埋管灌浆、洒浆结合的采后灌浆方法）1埋管灌浆采用埋管灌浆法，即在放顶前沿回风巷在采空区预先铺好预埋灌浆管（10~20m的钢丝缠绕管），预埋管一端通采空区，一端接高压胶管（长20~30m）,胶管与灌浆支管相连，每天按放顶步距利用回柱绞车逐渐牵引灌浆管,从而使预埋管始终保持在采空区15m摆布，牵引一定距离灌一次浆，以免灌浆影响回采工作，如下图所示为防止冒落岩石砸坏注浆管，埋管时应采取防护措施（如架设暂时木垛）1-预埋灌浆管（钢丝缠绕管cp89）;2-高压胶管（（p89）;3-灌浆管（铸铁管（p）89;4-回柱绞车;5-钢丝绳；6-采空区;7-回风顺槽；8-进风顺槽）2洒浆当远离管口的地方灌浆效果不佳时，可采用洒浆方法，作为埋管灌浆的一种补充措施,即在回采工作面由输浆管路上接出耐压胶管，沿工作面方向向采空区均匀地洒上一层浆液洒浆时，洒浆量要充足，能均压将采空区遗煤包裹3）采后封闭灌浆工作面回采结束永久封闭后，采用密闭墙上插管灌浆法，即在工作面两端的密闭墙上分别预设的措施孔，实行〃连续足量，充分灌注，大量向闭后灌注浆液，灌浆量按充填20m采空区计算，防治最易自燃的停采线自燃和密闭漏风此时，密闭墙的强度应满足注浆的要求，注浆时应派专人监护，一旦发现有溃浆征兆时，应即将停止注浆

6、灌浆时间由于综放工作面开采的4一1号煤层属自燃煤层，且为厚煤层,采空区两道两线〃会自燃发火,工作面推进30-40米灌浆一次,灌浆时间5小时，或者当工作面无法正常推进、浮现自燃发火隐患时延长灌浆时间，加大灌浆量，直至工作面恢复正常回采、自燃发火征兆消失并持续稳定在3天以上后恢复正常灌浆

7、输浆管路输浆管路布置）由于综放工作面采空区是自燃发火最危（wei险的区域，因此，灌浆主管路主要针对工作面采空区进行铺设灌浆管路铺设为地面灌浆站一主斜井-4号煤集中轨道巷-4号煤轨道大巷一工作面回风顺槽一工作面路线总长度约2800mo弯，井下输浆管路应紧靠底部铺设，固定坚并涂以防锈漆管路铺设时应避免〃两头高中间低〃的布置方式，并尽量减少拐

8、灌浆管理为了使灌浆防灭火工作取得预期的效果，加强管理是不可缺少的重要环节

1、灌浆防灭火效果考察

1、灌浆区温度检测派专人定期检测灌浆灭火区、灌浆防火工作面及其采空区内的气温、煤温和出水温度当高于该区的日常温度时应分析原因，并采取相应的措施

2、灌浆区气体检测利用安全监控系统、束管监测系统和人工检测定期对灌浆防火区域进行气体成份的监测气体分析成份主要有氧气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳、乙烯采集气体的地点为回采工作面的采空区束管监测点、回风巷、上隅角为了防止注浆时浆液堵管，除严格控制大颗粒浆材进入输浆管路中，注浆结束后必须用清水冲洗，冲洗时间不少于30min,以免泥浆在管内沉淀同时，在灌浆管路的最低点设置放水阀门，每次冲洗后，应将管内的泥水放掉，以免沉积阻塞管路注浆期间要对管路接头及密闭附近的煤岩进行细致的检查，避免跑浆当采用随采随注的预防性注浆方法时,特殊是对于俯采工作面，如果管理不当则往往会浮现泥浆漫溢到工作面而恶化工作面环境的情况为此，注浆地点应距工作面有一定安全距离,普通为15〜20m也可将工作面用木板作成挡浆隔板注入采空区的水量和排出的水量均应详细记录和计算如排出的水量很少，则说明注浆区内有泥浆水积聚，这对于开采下分层或者下部煤层具有）一定的危（wei险性如从注浆区中排出水的含泥量增多，说明在采空区内形成为了浆沟，泥浆未均匀分布于采空区，而是直接从采空区流出，这势必要降低注浆效果，处理方法有A、采用间断灌浆；B、在泥浆中加入砂子填塞通路；D、挪移灌浆管口位置，改变浆液流动路线C、提高泥浆浓度；

5、建立健全灌浆记录台账灌浆记录台账是灌浆管理工作中关键的原始资料,是分析灌浆工作的基础

（三）、阻化剂防灭火系统考虑到阻化剂防火效果较好，来源广泛，使用方便，防火成本低等因素，设计采用阻化剂作为综放工作面日常防灭火技术

1、偈f!l防灭火特点阻化剂防灭火是近年来逐渐推广并得到广泛应用的矿井防灭火技术它是将阻挠煤炭氧化自燃的化学药剂制成溶液喷洒在煤壁、采空区浮煤上或者压注入煤体之内，吸收空气中的水分，在煤的表面形成含水液膜，从而阻挠了煤与氧的接触，起到了隔氧阻化作用同时，这些吸水性能很强的盐类能降低煤中水分的蒸发速度使煤体长期处于含水潮湿状态，当水在蒸发时的吸热降温作用使煤体在低温氧化过程中温度不能升高，起到了抑制煤炭自燃、延长自燃发火期的作用但当煤中水分蒸发减少到一定量后，阻化剂就无阻化作用，因为此时在煤上的液膜由于水的蒸发而破裂，起不到隔氧降温作用，惟有吸了一定量水的阻化剂溶液在煤体上形成液膜才是煤的阻化剂喷洒阻化剂防灭火方法主要注重于防即这种方法主要是预防煤层自燃的一种手段由于阻化剂防火具有效果较好，来源广泛，使用方便,防火成本低等优点，再加之本矿煤层具有自燃发火性，因此，综放工作面设计采用阻化剂作为日常防灭火技术2阻化剂防灭火系统的基本要求

1、选用的阻化剂材料不得污染井下空气和危害人体健康

2、必须在设计中对阻化剂的种类和数量、阻化效果等主要参数作出明确规定

3、应采取防止阻化剂腐蚀机械设备、支架等金属构件的措施

3、阻你在实际应用中，阻化剂还应该满足以下要求

1、原料来源广泛，价格便宜，制备、使用方便，不会大幅增加采煤成本；

2、对人、设备及正常生产无影响；

3、具有较好的渗透性和附着性；

4、阻嶙高,阻化寿命长目前，我国常使用的阻化剂有水玻璃Na0•nSiO、氢氧化22钙CaOH,CaCI等其中水玻璃模数n严格要求在1〜2之间，且其成本22较高，吨煤成本高；氢氧化钙成本较低，阻化率较高，但其溶解度较小，和水混合后易形成固液混浊液，固体颗粒可对泵等产生破坏作用，且易浮现阻塞现象,影响注液效果，此外，氢氧化钙碱性强，具有很强的腐蚀性，对注液设备的防腐蚀性要求高；而工业CaCI具有来源广、供应稳定、成本低，对井下设备和金属构件腐2蚀性小，对人体无害等优点，故选用工业CaCI作为矿井防灭火阻化2剂4阻化剂浓度的确定。