摘 要:在綜采工作面回收前,需要提前做好鋪網(wǎng)使棚等準備工作,且隨著工作面推進度減緩和停采,防止煤層自然發(fā)火尤為重要。本文介紹了綜采工作面收作期間防止自然發(fā)火的技術措施,值得借鑒。
關鍵詞:綜采工作面;收作期間;防止;自然發(fā)火
1 工作面概況
10211工作面采用U型通風方式,工作面走向長度1000m,傾斜長度200m,煤層平均厚度2m,煤層平均傾角為19°,屬于Ⅱ類自然發(fā)火煤層,煤樣最短自然發(fā)火期為58天,有煤塵爆炸性。
2 工作面停采前措施
2.1 強化回采期間防火管理
1)當工作面回采到離停采線100m時,通過工作面上隅角預埋的灌漿管路對采空區(qū)加大灌漿量。機、風兩巷如果使用圓木配合液壓單體支柱支護時,必須將木料全部回收,嚴禁木料埋入采空區(qū);同時要減少遺煤、灑煤,每班做好支架和運輸機清理工作,嚴禁隨意丟頂、底煤和浮煤?;夭芍镣2删€時,要保證工作面液壓支架的側護板完全打開,確保工作阻力滿足要求,同時減少空頂面積。鋪網(wǎng)時,要按照要求聯(lián)網(wǎng),提高鋪網(wǎng)質量,鋼絲網(wǎng)要進入采空區(qū)1m以上,防止采空區(qū)漏風。2)回采期間,要保護好工作面機、風巷注氮、灌漿管路,回柱前必須將管路放置到實底,嚴禁管路懸空,管路保護不到位嚴禁回柱、拉架、抵車。同時要施工淺孔動壓鉆孔注水,對煤體進行注水,濕潤煤體、增加煤體含水率,鉆孔間距7~8m,孔深5m,具體鉆孔施工參數(shù)根據(jù)工作面現(xiàn)場地質情況進行調(diào)整。3)工作面距停采線最后40m范圍內(nèi),嚴禁大幅度甩采,保證機、風巷均勻回采,防止因局部推進遲緩而造成老空區(qū)自然發(fā)火。
2.2 強化上、下隅角管理
1)工作面上、下隅角是采空區(qū)漏風的主要通道,采用袋裝碎矸封堵漏風通道,從而減少采空區(qū)漏風供氧,減緩采空區(qū)遺煤的氧化速度,達到防滅火的目的。在工作面機、風巷距停采線100m的范圍開始,要加強上、下隅角的充填封堵。下隅角每間隔10m,施工一道隔離垛墻,采用袋裝碎矸進行封堵,垛墻厚2m以上,封堵范圍為機巷下幫至第1架架尾。上隅角由風巷上幫至最后一架架尾連續(xù)充填。所有袋墻墻面豎縫要錯開,逐層壘砌,嚴禁出現(xiàn)階梯墻面,以減少采空區(qū)供氧條件。工作面停采后機、風巷嚴禁滯后采空區(qū),并保證充填嚴實無漏風。施工隔離垛時,不能將灌漿(注氮)預留管口封于隔離垛內(nèi);且對管路進行保護,將管路靠幫靠底,不得懸空。
2)建立健全工作面通風系統(tǒng),對采區(qū)主要風門加強巡視和檢查,保證通風系統(tǒng)穩(wěn)定和可靠。同時,加強工作面機、風巷的維護,保證通風斷面符合規(guī)定。回采至停采線100m時,保持采空區(qū)全面灌漿,風巷每隔30m邁步灌漿管路。工作面收作期間除正常交替邁步式預埋灌漿外,風巷在距收作線老塘側80m、60m、40m 、20m處,分別預埋一趟3寸灌漿管路;機巷在距收作線老塘側60m和30m處,分別留設兩趟管徑不小于3寸注氮管路,最里端1m改為花管,用鋼絲網(wǎng)纏繞保護。兩趟管路均在機巷下幫并延接至收作線外,并掛牌編號管理,并用與主管路多通相連,每趟管路分別有控制瓦籠。
3 收作期間措施
3.1 強化通風及瓦斯管理
在收作結束前,在機、風巷指定位置安裝局部通風機,局部通風機必須實行“三專三閉鎖”。工作面液壓支架拆除回收后,要保證工作面煤壁側通風正常、行人通道寬不小于1.5m,高不低于1.8m。收作期間,必須采用全負壓通風,降低工作面配風量,配風以回風流CH4濃度不超過0.5%、溫度等符合《規(guī)程》要求為原則,以減小工作面風壓,減少向采空區(qū)漏風。要加強現(xiàn)場瓦斯管理工作,重點檢查工作面隅角、架頭、架尾、架間及車窩、硐室內(nèi)的瓦斯情況,杜絕瓦斯積聚,防止瓦斯事故。
3.2 強化自然發(fā)火參數(shù)預測預報
加強防火預測預報,三班對工作面機、風巷冒高處、上隅角、下隅角、架頭、架尾、架間及老塘側等地點附近加強檢查,若探管或風流中溫度、CO等出現(xiàn)異常情況,立即匯報處理。工作面回采至停采線20m和10m時,分別埋兩路取樣束管,對安裝好的束管進行現(xiàn)場測試,并掛牌編號標記,以便專職測氣員隨時通過束管對采空區(qū)氣體情況進行檢測。距收作線20m始每十架工預埋防火探查管,探查管必須隨采隨延至支架前,便于取樣檢測,并掛牌編號管理。工作面停采后,在工作面支架頭尾、支架間、上下隅角和采空區(qū)等重點地點設置防火觀察點,每班進行檢查,若發(fā)現(xiàn)異常,要及時進行處理。
3.3 落實防火措施
一是均壓防滅火。工作面收作期間,在保證工作面瓦斯、溫度等符合規(guī)定的前提下,要適當控制風量,可控制在600m3/min左右,從而降低進風側和回風側的氣壓差,減少采空區(qū)漏風量。
二是灌漿防滅火。根據(jù)收作期間現(xiàn)場防火情況,隨時對架間插管,利用高壓膠管進行防火灌漿或者注膠,充填采空區(qū)里的漏風區(qū)域,減少漏風量,防止煤層自然發(fā)火。要保證防火灌漿系統(tǒng)正規(guī)、可靠,運行正常,確保灌漿的質量和數(shù)量,水、土比不低于3∶1,并在漿液中添加粘稠劑和阻化劑,對于工作面內(nèi)灌漿覆蓋不到的地段,進行噴灑阻化劑,要將底板、支架間隙后方噴透撒勻,阻化劑與水配比為1∶5,根據(jù)現(xiàn)場噴灑效果,可適當調(diào)整比例。噴灑施工過程中要設專人觀察巷道支護情況,保證灑滿底板、支架間隙后方及其他角落、不留死角。
三是注凝膠防滅火。根據(jù)工作面現(xiàn)場防火情況需要,在工作面收作期間,可以利用移動注膠泵對工作面上下端頭支架后部采空區(qū)注凝膠封堵,以加強工作面架后堵漏管理,充填采空區(qū)內(nèi)的漏風通道,減少漏風,抑制煤層自然發(fā)火。同時要加強注膠管理工作,充分利用防火阻燃材料,及時對機、風巷冒頂區(qū)、上下隅角、架尾、架間及采空區(qū)等有自然發(fā)火隱患的地點打撞管進行注膠,做到封嚴堵實。
4 結語
防止煤層自然發(fā)火是綜采工作收作期間安全管理的重點。通過采取上述措施,有效防止了收作期間煤層自然發(fā)火事故,為綜采工作面收作期間的防火管理提供了一些可以借鑒的經(jīng)驗。
參考文獻:
[1] 王德明.礦井通風與安全[M].徐州,中國礦業(yè)大學出版社,2007.
作者簡介:
魏曉奇(1975-),男,漢族,安徽淮北人,助理工程師,現(xiàn)為淮北礦業(yè)(集團)公司孫疃煤礦通風區(qū)黨支部書記。