深井易自燃煤层复杂条件综采工作面收作综合防灭火技术研究与应用

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　　摘 要：口孜东矿121303工作面所属13-1煤层自燃倾向性等级为Ⅰ类，属容易自燃煤层，最短发火期为36天。121303工作面在回采过程中受断层、地压影响，工作面收作进度慢导致工作面出现较为严重的自然发火隐患。针对此情况，口孜东矿综合运用多种防灭火措施，有效抑制采空区内遗煤氧化，确保工作面安全收作，为后期工作面收作提供了防灭火经验。
　　关键词：防灭火方案、预测预报措施、顶板加固、堵漏防灭火措施
　　1 工作面概况
　　121303工作面可采长度为1081.5m;切眼长度330m;工作面整体布置近南北走向，工作面煤层平均厚度约4.7m，煤层平均倾角9°;倾斜长壁开采，后退式回采，一次采全高，全部跨落法管理顶板。矿井13-1煤层自燃倾向性等级为Ⅰ类，属容易自燃煤层，最短发火期为36天。
　　工作面铺网刷扩期间，受断层影响，局部漏顶严重，工作面中部至回风隅角顶板丢顶煤情况严重（平均丢煤2m），工作面撤架通道多处区域存在自然发火迹象，工作面收作期间存在较大采空区自然发火隐患。
　　2 工作面收作期间防灭火方案
　　2.1 调整工作面高抽巷瓦斯抽采负压
　　收作期间高抽巷瓦斯抽采既要从防火角度考虑，减少采空区漏风量，为工作面防灭火创造条件，同时要考虑采空区内瓦斯的积聚问题，防止瓦斯积聚。由此，121303综采工作面高抽巷抽采负压要逐步调整，并要密切观察高抽巷内、回风隅角附近及工作面回风流中瓦斯浓度变化情况，根据工作面实际瓦斯涌出情况并确保回风流及回风隅角瓦斯浓度控制在0.2%以下，将高抽巷抽采负压亦逐渐降低。
　　2.2 预测预报措施
　　121303工作面在回撤周期内，每班对工作面进行防火普查。重点检查工作面回风流、回风隅角、架后及顶板漏顶区域、高抽巷瓦斯管路内指标气体及温度情况。
　　2.2.1 工作面回风流、回风隅角CO检测
　　采空区CO检测方法为预先埋设CO检测捣管，检测捣管使用6分铁管（前端为200mm花管），预先埋入上隅角内不少于1000mm处，端口封闭减少向采空区漏风，检测前，首先排空管内气体，后使用胶管深入管内抽取气体检测，对异常点进行取样取样色谱分析。
　　2.2.2 工作面综采支架架后CO、温度检测
　　工作面每6架设置1处测点（局部地点增加布点）;采用奇数测点预埋10m长检测捣管检测CO，偶数测点预埋6m检测捣管检查CO，检测捣管使用6分铁管（前端为200mm花管），利用检定器抽气检测CO，出现CO变化异常时进行取样分析。
　　2.2.3 顶板加固、堵漏防灭火措施
　　2.2.3.1 撤架通道顶板破碎区域加固堵漏
　　刷扩期间121303工作面架前顶板破碎区域注加固材料，对顶板进行加固，每架3个孔，刷扩点进行整体喷浆并进行分段注浆，对工作面顶板进行加固防止漏风形成通道。
　　2.2.3.2 封堵严密，减少漏风
　　121303工作面进（回）风隅角、架间及撤架通道漏顶处进行喷注充填材料，降低架顶及采空区漏风通道，回撤期间根据121303工作面支架已回撤区域顶煤垮落后氧化情况，对回撤区域异常点进行喷注充填材料进行封堵。
　　2.2.4 注氮防灭火措施
　　工作面注氮管路采用预埋交替式，第一路在工作面铺网前35m开始预埋，第二路在工作面铺网前20m开始預埋。 利用121303工作面进风巷预埋注氮管路向121303采空区连续注氮，121303工作面收作期间累计注氮1813185m3。
　　2.2.5 灌注液态二氧化碳防灭火措施
　　121303工作面停采前20m开始，在工作面20m、50m处各埋一根高压管进入采空区，进入采空区15m后灌注液态二氧化碳，铺网后综采支架架间每20架预埋一路管路共计布置8路高压管进入采空区;并利用原先顶板灌浆管路进行交替注液态二氧化碳，根据工作面采空区遗煤氧化程度确定灌注量。
　　2.2.6 打钻定点注浆及注防灭火材料措施
　　121303工作面机巷施工防火钻场施工防灭火钻孔，通过对工作面隐患点情况进行综合分析利用防灭火钻孔对采空区遗煤处工作面进行灌及注防灭火材料，降低采空区发火隐患。
　　3 结束语
　　121303工作面受工作面地质条件限制，采空区内遗煤多，且13-1煤层最短发火期仅36天，致使工作面自燃发火隐患大。采用了综合防灭火技术方案后，通过CO传感器监测数值、人工捣孔、取样进行色谱分析等各种手段观测有关气体数据，121303工作面收作期间采取综合防灭火措施得力，确保了工作面安全收作。易自燃煤层复杂条件综采工作面受地压（地质条件）影响较大，工作面刷扩期间顶板条件差，给刷扩进度带来一定影响，且工作面支架回撤打运路线长，打运路线维护困难，导致工作面支架回撤速度慢，工作面收作时间长，造成工作面收作期间防灭火工作困难。
　　参考文献：
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