双柳矿33(4)16综采工作面综合防灭火技术研究

宋军

山西焦煤汾西矿业（集团）有限责任公司双柳煤矿 山西 吕梁 033399 

摘要：文中根据33（4）16综采工作面开采的3+4#合并煤层自燃发火性及采面工程地质条件，提出调整工作面风量，开采遇断层、褶曲等地质构造或者其他影响回采面推进速度时，进行注氮防火，并强化加强监测等防灭火措施，确保了采面回采安全。

关键词：综采工作面 防灭火 注氮

Study on Comprehensive Fire Prevention and Extinguishing Technology of 33（4）16 Fully Mechanized 

Mining Face in Shuangliu Coal Mine

Song Jun

Shanxi Coking Coal Fenxi Mining （Group） Co.，Ltd. Shuangliu Coal Mine，Luliang 033399

Abstract：According to the spontaneous combustion of 3+4It is proposed to adjust the air volume of the working face，when mining encounters geological structures such as faults，folds or other factors affecting the advancing speed of the mining face.Nitrogen injection fire prevention，and strengthen monitoring and other fire prevention and extinguishing measures to ensure the safety of mining face.

Keywords：Fully mechanized mining face；Fire prevention and extinguishing；Nitrogen injection

1 概况

33（4）16综采面呈南北布置，位于三采区北翼，东邻33（4）14工作面（已于2017年采完且进行了密闭），西邻33（4）18预抽面，北侧为邓家庄煤矿，该区域未采掘。采用走向长壁后退式采煤法，全部垮落管理顶板，开采的（3+4）#号煤层厚度在3.2m~4.1m，平均厚度为3.5m，煤层倾角在0°~9°，平均在6°，属于近水平煤层，煤层赋存稳定，中间夹杂有1~2层厚度在0.2m左右的炭质泥岩。回采工作面开采的（3+4）#煤尘有爆炸性。煤层自燃倾向性为Ⅲ类，属于不易自燃煤层。工作面温度为14-16℃，地温正常。工作面采用本煤层钻孔、顶板裂隙孔、煤体钻场进行抽采。通风采用U型通风方式，即33（4）16材巷为进风巷，33（4）16运输巷作为为回风巷，设计的工作面通风风量为2200m3/min。新鲜风流：地面→郭家山副立井→三采轨道东 →南辅助巷→三采候车巷→三采配风巷→33（4）16材巷→工作面污浊风流：33（4）16工作面→33（4）16运巷→33（4）16运巷回风联巷→三采回风巷西/三采辅助回风西→郭家山回风立井→地面的防灭火注氮工艺：1）回采工作面正常推进且该工作面未检测有CO气体时，可以不进行注氮工作。工作面推进不正常、工作面初采、末采、回收时应间歇性注氮。2）若工作面检测出有CO涌出时，且温度升高异常时采区连续注氮。3）工作面开采结束，采空区密闭后，仍然检测有CO释放时，必须对采空区进行灌浆，并配合注氮防灭火。或者因火情过于迅猛，无法用常规的方法实施灭火时，应采用封闭注氮的手段。图1 注氮系统布置示意图

2 防灭火措施

33（4）16综采面开采的煤层属于III类不易自燃煤层，且矿井从开始建设、投产至今未出现过煤层自燃情况。2.1 风量调整

工作面回采过程中，为了减少采空区漏风，特对33（4）16工作面采空区进行风量调整，将工作面风量由2200 m3/min调整为1800 m3/min.2.2 注氮防火

2.2.1 注氮适应条件

在实际生产过程中，可分别对不同区域采取相应2.2.2 灭火性注氮分类

注氮系统氮气来源于地面制氮设备，在回采面初采、停采、遇断层、褶曲、陷落柱等地质构造或设备故障引起采面推进速度缓慢时，应进行注氮防火措施。具体的注氮类型有如下三种。1）钻孔注氮通过施工钻孔向有发火危险性的区域进行注氮。2）插管注氮工作面起采线，停采线，或巷道高冒顶火灾，可采用向火源点直接插管进行注氮。3）墙内注氮通过预留在防火墙上的注氮孔向有发火危险性的区域注氮。2.2.3 注氮管的埋设及氮气释放口要求

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技术研究1）注氮管路的释放口应高于煤层底板，在采空区内弯曲90°，并与回采面平行，采用石块等对注氮管路进行保护；2）注氮管路释放口的位置应根据采空区“三带”分布、注氮强度及方式，氮气扩散半径，氮气泄漏量，回采面推进速度，工作面通风以及采空区覆岩冒落情况等确定。在33（4）16综采面采空区注氮管路释放口间距为40m。3）注氮管一般采用单管，管道中设置三通，从三通上接出短管进行注氮。2019年第8期2.3 加强监测

1） 加强通风设施检查、风量测定、确保回采工作面通风设施可靠，系统稳固，满足回采面通风需要。2）33（4）16工作面上、下隅角必须进行充分放顶，否则必须使用不燃材料进行充填，最大限度较少采空区漏风。3）瓦检队加强对33（4）16综采工作面上、下隅角、支架后侧的CO、瓦斯、温度测量，发现异常时及时向矿井管理部门汇报，制定专项安全措施进行处理。4）通风区负责安排专人每周对33（4）16综采工作面上、下隅角气体进行取样，进行气体成分分析，如发现异常立即采取相应措施及时进行处理，并将取样结果报有关领导审批。5）瓦检队建立自燃发火预测台帐，对出现异常情况、高温点、着火点或发火征兆地点进行记录。6）地面监控中心定期对33（4）16采面布置的CO、甲烷、温度等传感器进行调校，确保监测数据准备，传感器灵敏。7）信息中心调度人员密切注意33（4）16工作面所有监测探头，发现异常及时进行汇报相关领导。8）通风队负责每周对33（4）16综采工作面所有风门、密闭墙进行定期维护检查，发现问题及时上报处理。9）技术科、生产调度要加强劳动组织，加快33（4）16综采工作面末采进度。10）在日常检查中或气体取样检查发现气体浓度异常时立即组织人员采取注氮等防灭火措施。11）工作面皮带机头/设备列车及油脂硐室等处必须至少配备2个灭火器和一个体积不小于0.5m3的沙箱，工作面作业人员必须了解灭火器器材使用方法和存放地点。12）生产队组要定期检查工作面运输皮带的托辊和机尾滚筒，发现托辊或机尾滚筒不转必须及时处理，防止皮带跑偏引起摩擦起火。3 总结

33（4）16综采工作面开采的（3+4）#煤层不易自燃，采空区内遗煤发生自燃可能性较小，但是在回采工作面生产期间，仍应高度重视对CO，温度等监测。降低采面向采空区的漏风量，强化防火管理。当采面受到断层、褶曲等地质构造影响时，造成工作面推进缓慢，应由进风巷应及时的向采空区进行注氮。参考文献

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（上接第72页）

电源线的通断绝缘情况。B）：若有此电压，则检查7芯总线的通断绝缘情况，以及前置放大板工作电源、高压控制部分的高压驱动部分的单稳态2N3501是否工作、是否有高压无输出。2）地面系统显示仅有长源距或短源距信号。这种现象主要由信号线的通断绝缘不好引起。首先检查31芯插头处有没有长、短源距信号。A）：若只有一路信号，则故障在机械推靠部分：先检查此路信号光电倍增管的高压是否正常，再光电倍增管有无信号输出。若以上均正常，则检查前置放大板的信号输入和输出情况。主要检查2510放大器是否工作，耦合电容、取样电阻是否正常。B）：若两路信号均有，则故障在电线路短节上。主要检查主放大板的信号输入是否正常。若信号输入正常，则检查QQ11145和QQ1146对长、短源距信号进行谱窗分析和信号幅度分离是否正常，再检查C51芯片是否输出对长、短源距的采样控制信号。3 结束语

本文通过对岩性密度仪器的物理结构进行分析，提出了逻辑模块构造模型。并且对常见故障现象进行分类，并针对其不同的故障现象提出具体的检查步骤和解决方案。这种故障快速诊断方案在实际仪器维修中非常实用，很大程度上提高了仪器维修效率。参考文献 

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