綜采工作麵留煤皮防滅火安全技術規程措施
為了保證110201綜采工作麵頂板管理安全,提高工作麵煤質,我礦決定工作麵頂板留煤皮托偽頂開采。為防止采空區浮煤發生自燃,保證安全生產,特製定本措施。
一、工作麵留煤皮開采期間的自燃發火觀測和預報
工作麵留煤皮開采期間,以CO為主要標誌性氣體,以烷類、烯烴類氣體為輔,配合對采空區流水溫度、回風流空氣氣味等宏觀跡象,開展自燃發火觀測和預報。主要觀測手段和預報方法為:
1、人工檢測:
綜采工作麵配備專職瓦檢員,負責工作麵及上下巷正常的瓦斯檢查和工作麵、上隅角、回風流以及工作麵中上部支架尾梁下的CO、O2、空氣溫度等自燃發火指標檢測。
(1)自燃發火檢測儀器:CO、O2采用多種氣體鑒定器,配備Ⅰ型、Ⅱ型CO鑒定管和O2鑒定管進行檢測,溫度采用銅套溫度計、紅外線測溫儀進行檢測。
(2)檢測周期:正常情況下,每班檢查次數2次,CO超限並呈持續上升趨勢,溫度持續升高時,每2小時檢測一次。
2、束管監測:
(1)束管測點布置:在綜采工作麵的進風流(運輸順槽內,距離煤壁10~20m)、下隅角、采空區(回風順槽采空區,距離切頂線20~30m)、上隅角和回風流(回風順槽內,距離煤壁10~20m)中布設束管探頭。
(2)檢測周期:正常情況下,每班檢測次數2次,CO超限並呈持續上升趨勢,溫度持續升高時,每班檢測次數不少於4次。
3、安全監測:
(1)安全檢測探頭布置:在綜采工作麵的進風流(運輸順槽內,向工作麵方向距離第一個聯絡巷口10~15m)設置CH4、T、V傳感器、工作麵(回風順槽內,距離煤壁5~10m)設置CH4、CO、T傳感器、上隅角設置CH4、CO、T傳感器、回風流(回風順槽內,距離煤壁10m以外)設置CH4、CO、T、V傳感器。
(2)檢測周期:對各點的氣體濃度、溫度和風速每5分鍾記錄一次。報表每小時記錄一次區間內平均值。
4、自燃發火03manbetx
和預報:
(1)根據110201綜采工作麵未留煤皮的開采實際,工作麵上隅角一直檢測有CO,濃度一般維持在60~90PPm之間,回風流未發現超限現象。經03manbetx
,上隅角CO濃度超限主要原因是回風順槽采用錨噴支護,頂板垮落不及時,風流形成渦流,煤層自身析出的CO和采空區浮煤緩慢氧化產生的CO易於彙集,造成超限。因此,上隅角CO超限不能直接作為自燃發火預測預報的標誌性指標,必須綜合03manbetx
工作麵、回風流、采空區的CO、O2、溫度等參數變化發展趨勢。
(2)人工檢測、束管監測、安全監測數據工作麵上隅角CO不超過100PPm且平穩,其他地點無CO超限,所有測點無逐漸升高的超過正常溫度的高溫點,每天統計人工檢測、束管監測和安全監測報表,報送礦長、生產礦長、總工程師、安管處長、通風副總、生產指揮中心、安全管理處、通風隊。檢測過程中如發現CO、O2、溫度異常,檢測人員必須立即彙報生產指揮中心,通知通風管理人員和相關領導進行03manbetx
,對可疑點數據進行查實核對,根據實際情況決定加大檢測頻次和彙報頻次,確定自燃發火的可疑地點,開展預測預報。
二、工作麵防滅火措施
1、由於正常情況下工作麵上隅角CO經常出現超限,雖然該處CO超限不能作為預報采空區自燃的主要條件,但為防止上隅角作業人員CO中毒,製定如下措施:
(1)上隅角CO濃度達到50ppm及以上時,進行開放式注氮,每天注一次氮氣,每次注氮時間不小於3小時,注氮量為
(2)在工作麵下隅角位置,沿煤壁和端頭支架懸掛檔風簾。
(3)在工作麵支架上安裝一台2.2KW局扇,吊掛一節長度為
(4)在工作麵上隅角懸掛“CO超限嚴禁人員逗留”的警標牌。
2、采煤工作麵生產期間,要不斷優化礦井通風係統,使主扇風壓始終控製在500Pa以內,減少采空區內、外漏風。
3、提高礦井通風設施構築質量和管理水平,確保通風係統穩定。
4、采煤工作麵每旬至少進行一次風量測定工作,工作麵風量要嚴格按作業01manbetx
要求配備,並控製在640-
5、嚴格按照綜采工作麵正規循環圖表作業,保證工作麵推進速度。
6、通風隊每天要組織專人充填地表裂隙,隊領導每3天要檢查一次地表裂隙充填情況,防止地表向采空區漏風。
7、注氮防滅火
(1) 開放性注氮防滅火
①開放性注氮條件:
工作麵正常開采情況下,每三天進行一次注氮,每次注氮時間3小時,注氮量為1000m3/h。
出現以下五種情況之一時,每天進行注氮,每次注氮時間3小時,注氮量1000m3/h。如果工作麵、上隅角、回風流CO濃度仍在升高或風流中溫度仍在上升時,兩台注氮機同時注氮(注氮量2000m3/h)至CO濃度降低到24ppm以下,溫度降低到20℃以下,並保持穩定7天以上時,恢複按正常條件下注氮。
a.工作麵因推進速度小於最小安全推進速度
b. 工作麵因故不能生產超過3d時;
c. 工作麵、采空區、回風流有溫度超過
d、上隅角或采空區CO濃度達到50ppm及以上時;
e、工作麵回風流中CO濃度大於24ppm時。
②注氮工藝
維持工作麵注氮係統不變,采用埋入采空區的注氮管迸行注氮,降低采空區中的氧氣含量,防止高溫區域發展,抑製並稀釋CO氣體,保障綜采麵安全開采。
(2)封閉注氮防滅火
①封閉注氮條件
a.工作麵出現自燃征兆,經采取開放式注氮、注膠等方式仍無法控製,回風流CO、溫度持續上升時。
b.工作麵因放假或其原因而停產時間超過10天時。
②工作麵封閉
工作麵采用臨時板閉封閉,在工作麵回風巷、上運巷距工作麵5~10m處各設一道板閉,板閉要用4根立柱支撐,木板厚度為30mm,自上向下魚鱗式搭接,要求全部沙漿抹麵與巷道圍岩接觸嚴密不漏風,抗壓強度不小於0.6Mpa。在兩道板閉上各設一個檢查孔和一個壓力測定孔。在風巷板閉另用2根4寸鋼管裝截止閥形成排氣管。氮氣流量:2000m3/h。
③工作麵封閉注氮
啟動製氮機進行連續式注氮,注氮量為2000m3/h
④工作麵通風係統
為避免進、回風兩巷封閉後形成盲巷,在與進回巷相連接的車場內(新鮮風流處)各安設一台2×5.5Kw局扇,連接風筒至板閉前5~10m。
⑤密閉內氣體檢測
a.封閉期間,派專職瓦檢員使用光學瓦斯鑒定器、溫度計和CO、O2多種氣體鑒定器對密閉內氣體成分及溫度進行檢測。每班檢查次數不少於4次。每班人工取氣樣送地麵進行氣相色譜儀分析次數不得少於2次。
b.將束管監測探頭布置在進、回風巷兩側密閉檢查孔上,每班2次對氣體進行檢測,對出現異常的測點,每班至少檢測4次。
c.將CO、CH4和溫度傳感器布置在進、回風巷兩側密閉外距密閉
⑥啟封和排氮
在確認工作麵封閉區內自燃征兆消失,無自燃危險時,需要啟封恢複生產時,編製啟封工作麵安全技術措施,經礦總工程師審批,報指揮部批複同意後,由集團公司救護隊負責具體的啟封排放工作。
8、注膠灌漿防滅火
⑴ 注漿管網和注膠管網共用一套管路(規格為:ф114×5mm),從製漿站、製膠車間到井口地麵管路采用埋地敷設,井下主管路采用托梁架設,工作麵進風順槽、回風順槽采用沿地敷設。
⑵工作麵灌漿係統沒有形成之前,從Y262集運巷向110201采空區打鑽孔灌漿,工作麵灌漿係統形成後,在工作麵風巷沿采空區預埋20~40m地質套管(¢89mm),高壓彈簧軟管連接。隨工作麵推進,實施隨采隨灌的預防性灌漿,埋入采空區的鋼管用回風順槽安設的絞車拉移。
⑶由於110201綜采麵為兩采一準,故灌漿應考慮兩班灌漿,純灌漿時間為12h。日灌漿量為195m3,其中灌漿土量為15m3,水量為180m3,灌漿係數取0.015。
⑷工作麵正常開采時,要嚴格按設計完成每天的灌漿量,灌漿地點距采麵距離保持在20-40m之間。
⑸綜采麵防滅火每天進行兩班灌漿,地麵每班需兩人灌漿,井下每班需兩人處理漏漿和巡視灌漿情況。
⑹在工作麵進風順槽和回風順槽靠近采空區位置,向采空區頂板扇形布置4個2m深的鑽孔。正常開采期間,對進、回風兩道(每隔100米)、停采線進行注膠,形成膠體隔離帶,防止采空區兩道漏風及浮煤自燃。
⑺根據我礦實際情況,采用複合膠體材料防火,當火勢範圍很小,注膠量小於40m3/h時,采用注矽膠防火;當火勢範圍很大,注膠量大於40m3/h時,采用注複合膠體防火。
⑻上運巷和回風巷每次形成一條膠體隔離帶的注膠量分別為:回風巷216m3、上運巷180m3;注膠總量為4752m3。其中:注膠水量為4277m3、注膠土量為2614m3、懸浮劑(FHJ16)為4752Kg、膠凝劑(FAC2)為2851Kg。
⑼注膠時間按照壓注機每小時40m3計算,則每段隔離帶注膠時間分別為回風巷6.5h、上運巷5.4h。
⑽為不影響工作麵正常生產,每段膠體隔離帶的打鑽注膠工作應在工作麵檢修班完成,即2~4小時內完成打鑽下套管工作麵,5~7小時內完成注膠工作。
9、綜采麵收尾時的防滅火
⑴工作麵停采時,打鑽孔向兩道采空區進行注膠,形成膠體隔離帶。
⑵工作麵停采期間,降低工作麵風量(約為正常風量的一半)。
⑶加快工作麵設備撤出速度,應在1.5個月內,工作麵設備全部撤完,並完成封閉,如不能在規定時間內全部撤完,必須做好應急準備工作。
⑷在撤架過程中,加強停采線氣體、溫度監測和自燃危險性預測,同時進行開放性注氮。
⑸在回風巷設置均壓調節窗,減少停采線漏風,防止停采線浮煤自燃。
⑹回撤結束後,進行封閉注氮、埋管注漿防火。
10、上、下運輸巷煤柱防滅火
(1) 110201上、下運順聯絡巷在工作麵推過後要立即在巷口構築2道永久密閉,並在兩道密閉之間壓注凝膠材料,保證密閉嚴密不漏風。
(2) 每天檢查一次煤柱是否存在漏風現象,如有漏風現象,在漏風地點壓注凝膠。
11、工作麵消防係統及器材
⑴ 110201綜采工作麵上運巷敷設一趟3寸消防灑水管路,每隔50m設置一個防火栓;回風巷敷設一趟2寸消防灑水管路,每隔100m設置一個防火栓。
⑵ 在工作麵上運巷端頭支架位置存放2個滅火器,消防器材存放在距離工作麵最近的聯絡巷內。在回風巷端頭支架位置存放2個滅火器,消防器材存放在超前以外100m的地方。具體配備情況見附表。
110201上運巷消防材料配備明細表
序號
材料名稱
規格型號
單位
數量
備注
1
消防水龍帶
φ75
米
100
2
消火水槍
支
2
3
閥門
個
2
4
CO2滅火器
個
10
5
個
10
6
個
10
7
救生繩
根
4
8
消防鍬
把
4
9
滅火岩粉
kg
500
10
風筒
φ450
節
5
11
水泥
t
5
12
磚
m3
10
13
砂子
m3
5
14
方木
m3
2
15
木板
m3
5
16
鐵釘
kg
20
17
局扇
2×5.5KW
台
1
110201回風巷消防材料配備明細表
序號
材料名稱
規格型號
單位
數量
備注
1
消防水龍帶
φ75
米
100
2
消火水槍
支
2
3
閥門
個
2
4
CO2滅火器
個
10
5
個
10
6
個
10
7
救生繩
根
4
8
消防鍬
把
4
9
滅火岩粉
kg
500
10
風筒
φ450
節
5
11
水泥
t
5
12
磚
m3
10
13
砂子
m3
5
14
方木
m3
2
15
木板
m3
5
16
鐵釘
kg
20
17
局扇
2×5.5KW
台
1
三、發現明火或判定已自燃發火情況下的應急處理預案
1、在工作麵上下端頭和工作麵架間發現明火時,立即用水或滅火器直接撲滅工作麵表麵明火。
2、火勢範圍很小時,采用挖除火源的方法,就地撲滅。
3、采用開放性注氮和灌漿聯合滅火方案,同時加快工作麵推進速度。
4、在工作麵上下隅角構築沙袋牆,打鑽孔注膠形成膠體隔離帶,防止采空區漏風。
5、利用束管監測係統和人工檢測方法,加強對工作麵工作麵、上隅角和回風流中的CO、O2和溫度的檢測力度。
6、火勢太大難以控製時,必須立即停止工作,切斷電源,撤出人員,封閉工作麵,采用封閉注氮進行滅火。
四、下風層掘進、開采的防滅火方案
1、待下風層掘進時,製定專項防滅火措施,采用注氮、注膠防滅火方案,防止煤層自燃。
2、下風層開采時,建立以灌漿、注膠為主,注氮為輔的綜合防滅火係統方案。
五、避災路線
110201綜采工作麵發生火災02manbetx.com 時,所有受威脅區域的人員,必須配帶好自救器,迎著風流方向撤退,並按避災路線避災。