累厚易发火煤层联合布置开采防灭火技术

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1、累厚易发火煤层联合布置开采防灭火技术摘要：通过对易自燃累厚煤层联合开采的实践，从中总结了具有实用性的防治火技术，从防灭火方面，提供了具有指导性的可行性技术方案。中国8/vie　　关键词：累厚煤层易自燃联合布置防灭火技术　　鹤岗分公司益新煤矿井田煤层赋存较稳定，共有36个煤层，其中可采和局部可采29层，煤层总厚度87.42米，含煤系数8.82%，主要煤质为气煤、焦煤、1/3焦煤，各煤层均有自然发火和煤尘爆炸危险，发火期2-6个月，最短发火期11天，煤尘爆炸指数34.15%-39.28%。而三水平北二石门区有11个可采煤层，分别是13#、15#、16#、18#、21

2、-1#、21-2#、22-1#、22-2#、28#、29#、30#，该区内各煤层间距平均30多米，间距最近煤层21-1#、21-2#，煤层厚度2-15米。由于三水平北二石门区域断层多、地质构造复杂、块段小、旧区较多，因此防火问题是安全开采过程中始终应妥善解决好的问题。　　1、三水平北二石门区15#层煤层赋存情况　　1、1三水平北二石门区15#层位于益新煤矿北部，右二段煤层厚度平均为8米，块段走向345米，倾斜90米，可采煤量30万吨，煤质松软层节理发育。煤层呈单斜构造，本区有分界断层F16，落差50米，由于受逆断层影响，区内煤层瓦斯含量较大。　　1、2三水平后部

3、区15#层左一段，煤层平均厚度9.3米，块段走向320米，倾斜95米，本区煤层发育完全、节理正常，煤厚较稳定，由亮煤和半亮煤组成，煤质松脆、局部有夹石，煤层硬度系数f=1.4（中硬），区内煤层厚度平均为9.3米，距煤层底板6.4米有一层煤页岩夹矸。开采期间预计绝对瓦斯涌出量4.8米3/分，发火期2―4个月，储量32.3万吨。　　1、3三水平后部区15#层中块，区域内有断层FC（正）落差40米，倾角23°，本区内煤层赋存较稳定，煤层平均厚度9米，煤层产状变化不大，呈单斜构造，走向呈曲线较稳定，区内煤层构造形态宽缓倾斜，煤层走向和倾向不平直，块段走向205米，倾斜1

4、05米，可采储量22.4万吨。开采期间绝对瓦斯涌出量3.6米3/分，发火期2―4个月。　　三水平北二石门区15#层上部为15#层一分层采空区，。针对旧区存在漏风采取以下措施：　　通过采取有效的旧区石门封闭、旧区堵漏、掘进喷碹、抽漏高顶充填、压注阻化材料、降压通风、无用巷道立即封闭充填、采空区充填隔绝材料、采空区注阻化材料及采用束管实时监测的手段，杜绝了自燃发火事故，共采出煤量84。7万吨，创造出可观的经济、安全效益。　　2.掘进及开采期间防灭火情况　　2.1、掘进期间防灭火情况　　三水平北二石门15#层掘进期间，采取沿煤层底板随掘随喷碹的方式施工，对煤质松软抽漏

5、地段采用注双灰（粉煤灰、水泥）、瑞米Ⅲ号等材料充填抽漏空间，同时按图2方式向巷道顶板布钻，注氯化镁及MEA阻化材料，每组钻孔间距5米。由于该煤层发火期较短，虽然采取了上述措施，但掘进期间右二段切眼及回风道巷道顶部出现CO，CO浓度达180ppm；中块掘送上下顺槽期间，联络巷顶部出现CO，CO浓度最大达1200ppm，连续长度达110米。基于观测及时，采取上述打钻注阻化材料、充填不燃性材料、巷道重新喷碹等措施，及时消灭了隐患。由于中块联络巷顶部存在旧区，巷道压力较大，煤体破碎，为此，在左二段贯通后立即将该段采取充砂处理，充砂量960米3，彻底与旧区隔绝。通过巷道顶

6、板发火我们看出，由于巷道喷碹厚度符合要求，顶板揭煤处发火后，有害气体及火点烟雾只由碹体缝隙外溢，巷道风流中CO均不超限，火点烟雾轻微，灭火人员可就近直接灭火，巷道喷碹及时发现给防灭火工作创造了极为有利的条件。　　2.2、采面概况　　三水平北二石门后部区15#层右二段可采煤量30万吨，煤层自燃发火期2―4月。该区煤层的顶板及底板均为粉砂岩。该块段走向长度345米，倾斜长平均90米，煤层平均厚度8米，煤质松软，层理、节理较发育，易于冒落，工作面布置采用一元一汇，走向长壁后退式滑移支架放顶煤采煤法。　　三水平北二石门后部区15#层左一段，煤层平均厚度9.3米，块段走向

7、320米，倾斜95米，工作面采用U型通风方式，采煤方法为：走向长壁后退式综采放顶煤开采　　三水平北二石门后部区15#层中块，可采煤量24.4万吨，区域内有断层FC（正）落差40米，倾角23°，本区内煤层赋存较稳定，煤层厚度平均为8.0米，煤层产状变化不大，呈单斜构造，走向呈曲线较稳定，区内煤层构造形态宽缓倾斜，煤层走向和倾向不平直。工作面布置采用一元一汇，走向长壁后退式滑移支架放顶煤采煤法。　　2、3开采期间防火情况　　该区三块煤在开采期间，上、下顺槽采取巷道补喷及继续对巷道顶部注双灰和阻化剂等防火措施，旧区、旧巷采取随时充砂隔绝、堵漏措施，每循环向采空区喷洒阻

8、化剂，合理减少采面供风量