浅析露天煤矿煤炭自燃.pdf

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1、露天采矿技术2011年第1期·29·浅析露天煤矿煤炭自燃朱志宇，赵浩，刘光伟(1．霍林河露天煤业股份有限公司，内蒙古霍林郭勒029200；2．辽宁工程技术大学资源与环境工程学院，辽宁阜新123000)摘要：首先列出煤炭自燃的条件，分析了露天矿煤炭自燃的原因，阐述了露天矿煤炭自燃的危害，并对易燃地点进行分析，从开采技术和管理等方面提出了露天矿煤炭自燃的预防措施，最后提出具体的灭火方法，提高了煤炭质量，减少了煤炭资源损失。关键词：露天矿；煤层自燃；危害；预防；灭火；中图分类号：TD75文献标识码：B文章编号：1671—9816(2011)01—0029一O3体之中[31。煤炭具有吸

2、附空气中氧的特性，发生煤氧复合作用。煤的吸附性包括表面吸附和化学吸附。表面对我国能源需求的持续增长，国际石油供应面吸附产生的热量微不足道，然而化学吸附以及与紧张，油价大幅上涨，煤炭作为我国主要能源的地位其相伴随的煤氧化学反应则可以放出相当多的热和作用越来越重要。随着我国煤炭资源的不断开发，量。由于煤体体积较大，热量被积聚起来，积聚的热露天煤矿所占有的比例也在逐年增加。我国56％的量反过来加热煤体，使煤体与空气之间的氧化反应矿井开采易自燃煤层，而煤炭自燃现已成为露天矿更加剧烈，煤体温度不断上升，当达到煤的着火温度山的重大自然灾害之一。露天煤矿的煤炭自燃浪费时，导致煤体自燃发生。了

3、大量的资源，降低了煤炭质量，影响矿区的环境质量，并给矿山安全生产带来了困难。因此，研究露天4露天矿煤炭自燃危害分析煤矿煤炭自燃现象，采取积极有效的措施预防和治4．1浪费煤炭资源理露天煤矿煤炭自燃有重要的意义。煤炭自燃不仅会降低煤炭质量，还造成资源浪2煤炭自燃条件费，减少了矿山可采储量。处理煤炭自燃需投入大量人力物力，而且不易彻底处理，反复影响矿山采剥生煤炭自燃必须具备以下基本条件【1]：产的进度，严重影响矿山企业的经济效益。(1)具有低温氧化特性的煤；4．2影响矿山安全生产和边坡稳定(2)通风供氧维持煤的氧化过程不断地发展；煤层自燃对矿山的生产安全和持续生产带来很(3)在煤的氧

4、化过程中生成的热量大量蓄积，难大困难。煤炭自燃后常引起矿坑内地表裂缝、坍塌，以及时放散；(4)以上3条件共存的时间大于煤的自燃发火期。出现大面积片帮现象等等，影响露天矿设备的正常作业，给安全生产带来隐患。在特定的气象条件、处3露天矿煤炭自燃的原因于不利的风向和风速时，还会造成火灾，并产生大量露天采场内具有自燃倾向性的大量煤炭，长期烟雾烟尘。烟雾烟尘影响工作人员视线，危害工人呼暴露在空气中，在地质构造、外界环境风化及开采震吸，影响工人的工作效率，不利于安全生产。煤台阶动的影响下，以及煤体中瓦斯、水分的散失，使得煤的自燃发火将导致煤台阶岩体强度的降低，影响露体十分破碎。这样，在外界

5、风力、压力及外界与煤体天矿整体的边坡稳定。内部之间的自然风压作用下，外界含氧空气渗人煤4．3环境空气影响煤层自燃产生大量的有毒有害气体和物质，如收稿日期：2010—08-03CO、CO：、SO：、NO，、烟尘、醇类、醛类等，随风飘散，作者简介：朱志宇(1977-)，男，辽宁阜新人，2004年毕业于辽宁工程技术大学采矿工程专业，现在内蒙古霍林河露天煤业公司技术部工波及很大范围和区域，严重污染矿坑及附近的大气作，助理工程师。环境，危害职工的身体健康。·30·露天采矿技术2011年第1期5易燃地点分析(4)尽量减少碎煤的堆积量。充分利用辅助设备，及时清除碎煤堆，或及时清理平整，不留不

6、规则煤堆。(1)露天矿坑非工作帮随采掘工作线的推进形(5)加强煤面的清理，对煤土交界处分别穿孔爆成固定帮后，横截面上有部分原煤长时间暴露在空破。用推土机将煤岩分采分运，避免煤燃烧后与土岩气中会发生自燃。混合形成燃烧带，给灭火带来更大困难。(2)煤台阶爆破形成的爆堆以及留设的“开拓煤(6)合理安排工作面开采顺序，对裂隙比较发育量”、“回采煤量”长时间不采掘，因爆堆内部较疏松，的采煤台阶，优先安排采掘【5】。保持各采煤台阶合理从而增大了与空气的接触面积，再经风化氧化后便形成煤炭自燃。推进度，既要使剥离、清煤面超前，又不使煤层的裸(3)采掘工作面上，设备作业后部分碎煤堆积和露面过大，

7、在开采上创造减少煤层自燃的条件。裂隙比较发育的煤台阶，均易形成自燃发火【4]。(7)调整平盘作业参数，尽量避免原煤的长期暴(4)排土场中含有少量煤炭或排弃到排土场中露，使露煤工程与采煤工作协调进行。的发火煤引起自燃。6．4强化企业科学管理，建立健全规章制度加强矿山生产管理，专门设立防灭火小组，指定6露天矿煤自燃的预防专职负责人，使防灭火工作经常化、制度化、规范化。6．1合理留设“开拓煤量”与“回采煤量”对穿爆、采掘、运输等工作定期检查，将防火意识渗对于缓倾斜或近水平露天矿应取消“开拓煤透于生