孤岛综放工作面回采过程中防火技术研究.pdf

《孤岛综放工作面回采过程中防火技术研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、第7期山西焦煤科技No．72014年7月ShanxiCokingCoalScience&TechnologyJu1．2014·试验研究·孤岛综放工作面回采过程中防火技术研究张雪峰(同煤国电同忻煤矿有限公司，山西大同037000)摘要某矿1302综放工作面为孤岛工作面，分析了其特殊的自然发火规律：采空区周边发火率高，中部发火率低；本工作面采空区发火率低，相邻采空区发火率高；两道两线位置发火率高。通过测定工作面的压能分布，计算1302工作面与周边采空区的漏风量，显示1302工作面基本上实现了与邻近采空区的均压通风。测定1302工作面的三带分布范

2、围，不自燃范围带为采空区后20m，自燃带为采空区后20～55m，窒息带为采空区后55m。计算得出最小推进速度为l6．7m，以目前1302工作面推进度推算，采空区自然发火的可能性极低。关键词孤岛工作面；压能；漏风量；三带划分；最小推进速度中图分类号：TD752．2文献标识码：B文章编号：1672—0652(2014)07—0019—04某矿1302工作面采用综放放顶煤工艺开采，北速度快，火区复燃的速度也比自然发火速度快，使得邻1301采空区，南邻1303采空区，属孤岛工作面。防灭火工作更加困难。对于自然发火的难易程开采煤层属易自燃煤层，自然发

3、火期为1～3个月。度，相邻采空区的自然发火率比本工作面采空区的自工作面距离地表约500m，在回采过程中，极易与邻然发火率高J。近采空区形成漏风通道，煤炭自燃条件极易满足。在3)两道两线发火率高。这一过程中，防火工作尤为重要。综采放顶煤工艺的进风顺槽和回风顺槽支架处1回采过程中自然发火状况分析顶煤放出率低，在采动影响下，顶煤受压而发生破碎、1)周边发火率高，中部发火率低。压酥、离层等现象，且巷道顶煤已经经过了长时间的综放工作面在回采过程中，受采动影响，进风顺氧化升温，在进入采空区后两巷的遗煤温度较其他地槽、回风顺槽、开切眼和停采线(两道两线)

4、等采空区点高，极易发生自然发火。周边位置的矸石遗煤密实性较采空区中部小。基于综放工作面开切眼处断面积大，积存遗煤多，初此特点，采空区内部风阻和漏风分布有所不同，表现期工作面推进速度慢，开切眼处遗煤氧化时间长，煤为采空区周边风阻小，漏风强度大，采空区内部风阻体温度较高，在一定的漏风条件下，极易发生煤炭自大，漏风强度小，进而导致采空区周边自然发火率高，燃。停采前20～30m，工作面不放顶煤，采空区遗煤中部自然发火率低¨。较多，停采后若不能及时撤面、封闭采空区，将导致自2)本工作面采空区发火率低，相邻采空区发火燃危险性的增加。率高。2采区通风压能

5、测量及漏风量测定在回采过程中，本工作面采空区内的遗煤属于初2．1各测点压能的测算次氧化，而临近采空区的遗煤属二次氧化。二次氧化首先，在矿井通风系统图上确定各压能测点的位的遗煤氧化升温速度比初次氧化的遗煤自燃升温的置。压能的测点一般选在各个风流的分、合点，斜立收稿日期：2014一O5—24作者简介：张雪峰(197l一)，男，山西怀仁人，1994年毕业于中国矿业大学，高级工程师，主要从事矿井安全工作(E—mail)13555865596@126．tom2014年第7期张雪峰：孤岛综放工作面回采过程中防火技术研究表2工作面各测点测量值分析表下降趋

6、势并稳定在一定状态，可以断定超过55m后的区域基本为压实区，其氧气浓度也不受外界通风系统变化的影响，该区域可以定义为窒息带。4工作面最小推进速度的确定通过采空区漏风流场的速度分布和氧气浓度分布，结合采空区三带的划分方法，确定采空区“三带”具体范围，并与现场温度取样相互验证，进而确定工作面最小推进速度：V=自／式中：工作面最小推进速度，m／d；由表2可知，从工作面1～4点流入采空区的总一自燃带宽度，m；风量为201m／s，从采空区流出工作面4～7点的总卜煤层煤样的最短自然发火期，d。风量为200．1m／s，可见，流人和流出采空区的风量自燃带宽

7、度取决于顶板岩性、工作面推进速度、基本相等。漏风通风压差，本煤层自燃带的距离为50m。自燃3采空区“三带”参数测定发火煤层，发火期一般为3～6个月。测定的主要途径是利用检测装置在试验工作面代人上式可得：V=0．56m／d。建立一氧化碳、氧气以及乙烯观测系统，装置的主要即月推进量为16．7m，在实际生产中该煤层月由传感器、传感器引线、数字测试仪表、保护铁管和测推进量能达到70～80m，因此，1302工作面采空区自采站等部分组成，见图6。然发火的可能性极低。测采站干管探头5结论根据现场观测，总结工作面开采过程中自然发火规律为：采空区周边发火率高

8、，中部发火率低；本工作面采空区发火率低，相邻采空区发火率高；两道两线发火率高。图6测试观测系统不意图从工作面压能分布的实测数据可见，1302工作通过对5个测点在距工作面不同距离的