通过降低矿井风压预防自燃发火及其经济效益分析

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1、通过降低矿井风压预防自燃发火及其经济效益分析我矿煤体的自燃发火期短，通过降低矿井风压，可以降低采区进、回风两侧的压差，从而有效的减少向采空区内的漏风，达到以风防火的目的。而且风井主扇是长时间、连续运行的大功率设备，其耗电量相当大。所以优化矿井通风网络，调节风井主扇运行工况点，降低矿井通风系统风压，既可以起到预防采空区内自燃发火的作用；又可以提高风机的运行效率，实现矿井通风综合节能，提高经济效益。现通过对2005年以来，我矿煤体自燃及采空区有严重自燃发火迹象的次数、2009年至2010年气相色谱分析的数据结果进行对比分析，总结降低矿井风压在预防矿井自燃发火方面的作用。并通过对2010年1

2、月份〜10月份风井主扇的电量消耗进行计算，分析其经济效益。一、煤体自燃及自燃发火迹象的对比分析：自2005年以来，我矿煤体自燃及釆空区有严重自燃发火迹象的情况如下表。2005年共计有9次煤柱发生自燃；2006年煤柱自燃发生4次，煤层内自燃发生1次；2007年有3次井下巷道内煤柱发生自燃；2008年煤体自燃发生2次；2009年发现煤炭自燃1次，出现过2次较严重自燃发火迹象的情况。2010年只在3月份出现过1次较严重口燃发火迹象的情况。数据显示，205采面、206采面发生煤柱自燃的情况较多，在207采面、208采面、209采面采用U型通风形式，并开掘了高抽巷、低抽巷之后，发生煤柱自燃的情况

3、大大减少，而采空区内出现一氧化碳浓度超标并伴有乙烯的自燃发火迹象较多。日期地点出现情况2005.1.16205采面第三联络巷煤柱自燃2005.2.1205采面第四联络巷煤柱自燃2005.2.9-200轨道联络巷煤柱自燃2005.2.13206轨道巷第二配风巷煤柱自燃2005.2.17205采面第十二联络巷煤柱自燃2005.2.17205采面第十三联络巷煤柱自燃2005.2.17205采面第十四联络巷煤柱自燃2005.2.17205采面第十六联络巷煤柱口燃2005.6.14206辅助巷里风门处煤柱口燃2006.3.12205采面第十九联络巷煤柱自燃2006.2.1206尾巷联络巷（辅助巷

4、风门处）煤柱自燃2006.4.24207轨道巷上口煤柱自燃2006.5.10207机巷（辅助巷到・200胶带巷）40米处左手帮顶部，煤层内有自燃现象2006.6.4207轨道巷上口煤柱自燃2007.2.12-200轨道巷与206机巷上帮尖处煤柱自燃2007.2.13-200轨道巷与・200胶带联络巷右手帮煤柱自燃2007.2.17-200轨道巷与206机巷上帮尖处煤柱口燃2008.2.25209轨道巷（209辅助巷以上）右手帮煤柱口燃2008.12.1209进风与209辅助巷口以里右手尖顶部煤柱自燃2009.3.25207采而回风密闭气样分析一氧化碳浓度高，并有乙烯经矿领导决定，进行注

5、浆处理2009.7.222012采面采空区内准备撤面工作时，气样分析一氧化碳浓度高，并有乙烯经矿领导决定暂时将2012采面封闭2009.9.24207采面回风（・200胶带）164#密闭左手帮煤柱自燃2010.3.312012冋风密闭气样分析一氧化碳浓度高，并有乙烯经矿领导决定，进行注浆处理二、采空区防灭火原理：在采用全部垮落法管理顶板的采煤工作面采空区，可以按煤的自燃情况划分为3个带，如下图。第I带-----散热带或称不自燃带。在这个区域内虽然有形成自燃发火的浮煤堆积条件，但是由于靠近工作面开采空间，顶板冒落的岩石处于松散堆积状态，空隙多且大，漏风强度大，无聚热条件。而且浮煤与空气接

6、触的时间很短，所以一般不会发生自燃，不自燃带在工作面后方约为1〜5米。采空区的“三带划分”I—散热带、II—自燃带、【II—窒息带第II带——■自燃带。由散热带向采空区内部延伸约25〜60米的空间，因为冒落岩石块逐渐压实，风阻增大，漏风强度减弱，风流呈层流流动，浮煤氧化生热，热量积聚，温度上升，有可能导致自燃，所以称之为自燃带。自燃带内最明显的变化是一氧化碳浓度逐渐增大而氧气浓度逐渐降低。自燃带的宽度取决于工作面的风压和采空区内的风阻，而决定风阻的则是冒落岩石块的压实程度。第III带—…窒息带。紧靠自燃带之后就是窒息带。在此区域内冒落岩石块已经压实，漏风风流基本消失，氧气浓度进一步下降

7、，一般的划分标准是:氧气的浓度小于10%o如果在自燃带范围内已经发展起来的煤体自燃，在此带内也会因缺氧而窒息。窒息带内由于岩石导热会使在自燃带内生成的热量逐渐消失而温度下降。在这三个区域中，从防火的角度来说，白燃带的宽度、稳定时间及变化对矿井的安全最关键。通过降低矿井风压，可以降低工作面两端的通风压差,减少向采空区内的漏风，从而减少自燃带的宽度，起到预防采空区内煤体自燃的作用。三、2009年至2010年气相色谱分析数据结果对比:2010年我矿通