下载文档原格式
防治采空区自燃发火设计案及措施一、采面生产衔接情况：我矿正常生产时有1个回采工作面，4201综采工作面预计2014年7月初完毕回采。
4202综采工作面预计2014年7月上旬正式开场回采，预计2015年7月份底回采完毕。
二、采空区发火重点预防区域工作面和以下地段有煤层自燃发火的可能：1、4202综采工作面2014年7月份投产，方案2015年7月份采完，如果采空区浮煤清理不干净，再者工作面推进速度缓慢，采空区封闭不实，工作面采空区就有可能发送自燃发火。
2、4201工作面采空区也存在有自燃发火的可能。
三、防治采空区自燃发火设计案〔一〕、概况：现我矿主采4*煤层，自燃等级Ⅱ级，属自燃煤层，矿井采煤工作面采空区采用以喷洒阻化剂、黄泥灌浆、注凝胶为防灭火法，以及束管监测预报系统、传感器监测系统和人工检测的防灭火系统。
〔二〕、黄泥灌浆防灭火灌浆防灭火技术已在我国有自燃发火危险的矿井中得到普遍应用，也取得了良好的效果。
灌入的泥浆能够吸热降温，对煤体有包裹作用，起到隔氧降温目的，同时能胶结顶板、降低采空区空隙率、增加漏风阻力。
1、灌浆防灭火特点灌浆就是将水和浆材按适当的比例混合，制成一定浓度的浆液，沿输浆管路借助于自然压差或泥浆泵输送到井下，然后通过钻或专门的灌浆引管向可能或已经发生自燃的区域灌注，以防止自燃火灾的发生或治理火区。
其主要作用是〔1〕利用浆液的渗透作用和粘着力可使浆液覆盖在煤体外表，其中的固体物沉淀后可充填于浮煤缝隙之间，包裹浮煤，从而隔绝氧气与煤体的接触，防止氧化；〔2〕浆液中的水分有助于增加煤的外在水分，抑制煤自热氧化的开展，同时有利于已经自热煤体的散热。
灌浆防灭火技术在我国具有自燃发火危险的矿井得到了普遍应用，并取得了较好的防灭火效果，由于综放工作面开采的4-1号煤层为自燃煤层，设计采用灌浆防灭火技术。
2、采用灌浆防灭火的适用条件1、煤层为自燃-容易自然煤层。
2、煤层采用仰斜开采的法。
由于综放工作面煤层为自燃煤层，开采式也是仰斜开采，故该法适用于本矿。
预防采空区自然发火措施1、采煤工作面生产前,必须编制防灭火设计;设计中要包括：监测手段、监测方法、监测内容、均压防灭火等内容,并严格按设计施工;2、采掘工作面作业规程中必须有防止自燃发火的专项措施,并严格按措施执行;3、按设计或作业规程要求向采煤工作面供风,必须定期进行测定和调节工作面风量,防止因风量过大造成采空区漏风;4、提高回采工作面煤炭回采率,减少采空区的可燃物;5、采煤工作面初采、收尾时,必须采取措施,使开采线、停采线的顶板冒落严实;6、减少向采空区的供氧量,及时封闭通向采空区的巷道;7、通风设施的位置选择必须合理,防止出现漏风,有利于预防自燃发火;8、为了提高防火墙、密闭墙的严密性,必须进行掏槽和用不燃性材料构筑,使其起到有效的作用;9、施工防火墙时,必须留有观测孔和措施孔,以便于观测密闭内的气体成份和气温,了解其变化情况;10、按照监测制度每天检查一次封闭区,每天检查回采工作面上隅角气体浓度,若发现CO、气温增加,氧气浓度发生变化或出现其它异常现象,应立即向矿总工程师汇报,进行处理;11、回采工作面及采空区作为防火管理重点,必须加强检查,通风科领导要经常性对各个采空区密闭进行检查,利用仪器仪表监测 CO、温度等情况,以便及时采取措施;必要时研究采用喷浆、注氮、注胶特殊的措施堵塞裂隙,隔断漏风通道,降低采空区氧含量;12、工作面采用上隅角挂挡风帘,采空区喷洒阻化剂、减少工作面浮煤等针对性措施防止自然发火,工作面日推进速度不得小于作业规程中防灭火规定的日推进速度,做好工作面的防火工作;13、通风科要指定专人充填地表裂隙情况,防止地表裂隙漏风;14、通风科要严格执行自燃发火预测预报制度,通风技术人员必须认真审阅并报矿总工程师审批;15、通风科、监测中心要充分利用好安全监测系统,及时准确监测井下各地点的温度、CH4 及 CO 浓度,严格自然发火预测预报制度,努力做到超前预防,防火于未燃;对安全监测系统安排专人用标气定期调校,保证监测准确;对井下监测线路、接头等加强巡查和维护,保证系统完好;16、总工负责组织定期召开防火专题会,经常研究、讨论防火对策,分析解决防火工作中出现的问题;通风科要制定专门的防止自然发火的措施,并严格按照制定的安全技术措施落实到现场;17、不得任意留设设计外煤柱;采煤工作面留顶煤开采时,必须制定专项防灭火措施,并严格执行;18、矿井防灭火采用黄泥灌浆系统及注氮系统控制工作面自燃发火问题,特根据矿井实际情况,特制定以下措施：1提高工作面回采率,减少采空区丢煤;2从刷面开始对采空区浮煤进行阻化,开始时阻化量要根据老塘浮煤情况进行,后期放顶煤时,要每循环进行阻化;3每隔 10m 在上、下隅角用黄土、沙袋、粉煤灰或用添加阻化剂的碎煤袋砌 4-6m 宽挡风墙,厚度 ;4架后出现高温点时用压力泵注防灭火剂;5在采空区出现 CO 气体时,就开始注入氮气;注氮时按专项措施执行;6回采过程中,要对上、下隅角落煤重点阻化;7要提前对上、下巷道帮顶四周用放灭剂进行阻化,对高冒点、高温点彻底阻化处理,防止这些长期暴露氧化的煤体落入采空区诱发自燃;8工作面出现乙烯气体时,架后注 LFM 轻型充填材料形成隔离墙,充填宽度 4m,出现乙炔气体时用 MEA 发泡剂工艺技术采空区进行覆盖;19、工作面停产期间的防火安全措施1工作面停期间,束管监控及瓦斯监控照常运行;2停产期间,可适当的调整风量,全面启用均压防灭火;3搞发防火预测预报工作,在停产期间,根据阻化剂受命重新制定喷洒周期;4工作面必需每天配专人清扫各地落煤及冲巷道;5在此期间,跟班领导及带班长、电工等人员入井除配带 CH4 便携式外,还应配戴 CO 便携式,一有情况,及时上报;20、工作面收尾期间防发火措施1工作面进入末采阶段后,对停采线以外 5-60m 以及 30m 范围内采空区大量补浆彻底湿润;2工作面停采后,做好架后堵漏工作,必须时用高分子快速封堵材料封闭,并定期补浆;3停采后要对架后浮煤用放灭火剂进行阻化;4停采后发现架后高温或出现 CO 气体,必须插管注灭火剂,并每天进行阻化;5停采后要对采空区进行注氮,惰化架后空间;6回撤期间要根据情况分时段减少供风量,必要时回采面出现 CO 气体积聚升高时 ,可改为局部通风机供风方式;7加快回撤进度,缩短氧化时间;8落实好停采期间灌浆措施;9做好拆架期间气体的检测和预测预报工作,发现问题要及时采取措施处理;10支架回收后要及时对上、下两巷进行封闭,对采空区注氮注浆处理,注浆要注满,注氮量要使采空区 O2 含量低于 7%以下为准;11停采后有条件要采取均压处理,降低上、下巷道负压差,减少漏风;12密闭后要做好对采空区气体定期检查管理,发现问题及时处理;21、回采工作面结束以后,必须在45天以内封闭所有与采空区相连通的巷道;。
山西朔州平鲁区西易党新煤矿有限公司预防采空区、冒高处、煤柱破坏区自然发火安全技术措施为预防井下采空区、冒高处、煤柱破坏区自然发火事故的发生，确保矿井的安全生产和职工的生命财产安全，特制定以下安全技术措施。
一、预防采空区自然发火（一）回采期间1、回采管理（1）要提高工作面回采率，回采中严禁丢底、顶煤，减少采空区遗煤量。
木料等可燃材料应回收干净，不得埋入采空区。
（2）利用工作面回风巷埋设的黄泥灌浆管路对采空区进行出现异常随灌。
（3）工作面距停采线最后40m范围内，保证运输、回风巷均衡回采，防止因局部推进迟缓而造成采空区自然发火。
（4）到工作面停采时，综采工区要打开支架的侧护板，同时要保证联网质量及支架的初撑力，收作铺网要保证延至架后，落地压茬为准，有效防止采空区漏风。
2、隅角管理（1）工作面上、下隅角必须充填背实，减少采空区漏风。
（2）当工作面回采至停采线60m后，采煤区每间隔10m施工一道隔离袋墙,对上、下隅角进行封堵。
封堵范围：下隅角由运输巷下帮至第1架架尾，上隅角由回风巷上帮至最后1架架尾。
至停采收作线，工作面运输巷、回风巷共施工隔离袋墙14道（运输、回风巷各7道）。
已施工的隔离袋墙严禁拆除，以减少采空区供氧条件。
3、隔离袋墙设置要求（1）施工隔离袋墙前，由综采工区提前联系通风工区，通风工区安排专人现场监督施工，保证施工质量符合要求。
（2）隔离袋墙采用碎矸等不燃性材料装袋垒砌，宽度不小于2m，墙面竖缝要错开，逐层垒砌，严禁出现阶梯墙面，并与巷帮、顶板及架尾接实，保证四周封堵严密。
（3）在施工隔离袋墙前，必须对灌浆管道进行确认，不得将灌浆预留管口封于隔离袋墙之中，管路要靠帮靠底，不得悬空。
4、职责划分及要求（1）通风工区加强采区主要风门监管、巡查与维护，确保通风系统稳定、可靠。
综采工区要加强运输、回风巷的维护，保证通风断面，降低通风阻力。
（2）综采工区在回风巷距停采线80m处进一步加强灌浆管路管理。
预防采空区、冒高处、煤柱破坏区自然发火措施预防采空区、冒高处、煤柱破坏区自然发火安全技术措施为预防井下采空区、冒高处、煤柱破坏区自然发火事故的发生，确保矿井的安全生产和职工的生命财产安全，特制定如下安全技术措施。
一、预防采空区自然发火（一）采空区遗煤自然发火的原因1、煤炭的自燃性能是采空区遗煤自然发火的基本因素。
①煤炭的自燃性能够发生化学变化而产生热量且不易散出，因而逐渐积聚形成高温。
②煤炭与氧气接触后，氧能使煤炭与之发生氧化作用产生热量，热量积聚时温度不断升高，逐渐促成煤炭自然发火。
③煤炭自燃后，遇氧再助燃，使火势继续扩大形成火灾。
2、采空区内遗留的大量遗煤为自然发火奠定了良好的物质基础。
由于下分层工作面放顶煤回收率低、丢煤多，造成采空区内留有大量遗煤，而且煤体呈破碎状态，增大了与氧接触的面积，使遗煤更易氧化，加速了遗煤的氧化生热进程，从而增加了自然发火的可能性。
3、漏风通道的存在为遗煤自然发火提供了良好的供氧条件。
分层开采不仅导致上下分层工作面之间存在漏风通道而直接漏风，而且相邻工作面之间的隔离煤柱由于集中压力大，其完整性遭到严重破坏，使煤柱压裂压碎，导致相邻工作面采空区之间相互连通，从而形成了良好的漏风裂隙，为采空区创造了良好的漏风通道，为遗煤自然发火提供了良好的连续充足供氧条件，进一步增大了遗煤自然发火的可能性。
4、采空区漏风是遗煤自然发火的决定因素。
根据煤炭自然发火的规律性，采空区漏风量大小决定着遗煤自然发火低温氧化阶段和自热阶段，也就是说决定着引起发火的内热源温度能否达到自然发火界限。
如果漏风量太大遗煤氧化热量不易积聚，漏风量很小则氧化条件不良，这两种漏风情况均不易发生自然发火。
因此，抑制遗煤自然发火的技术措施就是尽可能增大漏风风阻和降低漏风风路两端的风压差。
5、采矿技术决定着自然发火的基本因素和决定因素。
采矿技术包括开拓方式、开采方法和通风方式，采矿技术是煤炭自然发火的外在因素，采矿时若采取正确的开拓方式、科学的采煤方法和合理的通风方式，并加强生产技术管理，就可以提高回采率，加快回采速度，减少煤体破坏和漏风等，从而能够有效地防止煤炭自然发火，防患于未然。
我矿开采的煤层属于自然煤层，需要建立自然发火预测预报、井下束管监测与火区注氮的防灭火系统。
其中自然发火预测预报是对井下的防火密闭进行定期检测，检查项目包括密闭是否漏风及密闭内外瓦斯，一氧化碳浓度、温度、内外压差等情况，发现问题及时采取措施处理。
束管监测是通过采用预先布束管的方法，对工作面的上隅角、采空区、回风顺槽的气体进行抽采，利用束管监测系统进行气体分析，从而对采空区进行管理。
注氮系统是当发现采空区有发火的趋势或者已经发火，需要及时对采空区进行注氮灭火，这样通过对火区的监测监控，可以有效地管理采空区。
具体的要求如下：一、防火密闭检查1、每一个防火墙附近必须设置栅栏、警标，禁止人员入内，并悬挂说明牌。
2、应定期测定与分析防火墙内的气体成份与空气温度。
3、必须定期检查防火墙外的空气温度、瓦斯浓度，防火墙内外空气压差以及防火墙墙体。
发现封闭不严或者有其他缺陷，或者火区有异常变化时，必须采取措施及时处理。
4、所有测定与检查结果，必须记入防火记录簿。
5、矿井做大的系统调整时，应测定防火密闭内的气体成份与空气温度。
6、井下所有永久性防火密闭都应编号，并在火区位置关系图中注明。
二、束管监测检查为了加强火灾预测预报及监控，本矿井安装了束管监测系统。
系统由安装在矿井地面控制中心的数据处理装置、抽气泵及敷设在矿井中的管缆及管路等附件构成。
利用抽气泵与管缆将井下被测点气体信息取至地面进入气路控制装置，在计算机的控制下进行处理。
依据长期连续监测矿井气体成份的变化趋势与格拉姆系数，可预报煤层的自然发火，亦可为采空区注氮防灭火提供气体成份的数据。
一旦发现有关指标超过或者达到临界值等异常变化时即将发出预报，使其在萌芽状态就能采取措施加以泯灭。
对束管监测工的要求：1、束管监测工必须经过业务培训、考核合格后，持证上岗。
2、必须熟悉电脑操作程序。
3、熟悉检测仪器的性能、原理。
4、严格按操作步骤进行操作，严禁发生误操作，损坏仪器、设备，造成测试错误。
防治采空区自燃发火的设计方案及措施
采空区自燃发火是指煤矿采掘过程中，残存的采空区发生火灾。
由于采空区内没有人员作业，也不可能进行安全透风，一旦发生火灾，很容易引起极大的破坏，甚至危及矿山整体的安全。
防止采空区自燃发火的设计方案和措施，可从以下几个方面入手。
1. 安全采煤技术
首先，采用安全的采煤技术非常重要。
煤矿应该制定强制性规定，采用安全可靠的采煤技术，严格按照国家标准和相关规定执行
矿山计划，合理布置开采工作面，避免煤的损失，减少采空区的空间，从而尽可能地避免采空区中煤的残存。
2. 采空区填充
其次，对于已经形成的采空区，应该采取合适的填充措施。
填
充材料应该符合国家标准，稳定性好，易于加固。
一般情况下，填
充材料可以选择钢渣、煤灰、煤渣、矿渣等，填充后应加强固化处理，形成稳定的填充层。
3. 空气流通
采空区的空气流通非常重要。
应该在采空区的上方设置相应的
透风缓冲层，使空气流通起来。
透风缓冲层的距离应该保持一定的
高度，在保证煤层和采空区安全的前提下，适当增加采空区的高度。
采空区下部的封闭也很关键，采用合适的方法，将采空区下部封闭，避免采空区底部积聚煤尘，形成易燃物质，引起自燃。
采空区自然发火防治措施有哪些？预防为主一直是采空区火灾防治的基础原则。
有效落实预防为主的原则，必须充分借助先进的科学技术，针对采空区自然发火的条件和原因，构建相应的自然发火措施。
因此，在具体措施构建上必须涉及开拓、开采、通风各个生产环节。
1、选取正确的开拓及开采工艺a)新布设的综采作业面，特别是综放作业面，应留设适宜宽度的永久煤柱，一般不得小于30m；b)综采作业面为规避相邻采空区的联通，应在一定范围内(通常为3个作业面)留设40m宽的隔离煤柱；c)综采作业面进回风巷道选用双巷掘进作业时，应尽量加大联络巷之间的间隔，应不少于55m；d)布设综采作业面不得留设辅助切眼等，以尽可能减少采面与采空区的联通巷道，减小漏风；e)回采作业时，尽量少或不留顶煤。
2、通风系统优化通风系统设计的合理有效是保障井下生产高效开展的关键所在，在确保相邻采空区实现均压通风的情况下，回采面应尽可能选择下行风通风方式，以降低风流进入采空区的能力。
同时应尽可能布设科学合理的通风构筑物，特别是对影响采面通风稳定性的风门，应布设相应的闭锁设备，以保障2个风门不会出现同时开启的可能。
此外在通风系统的整体布设上，应尽可能减小通风阻力，并对通风扇设施的布设进行科学分布，实现整体通风压力的均匀有效分布，提升通风质量，保障通风安全。
3、增强采空区密闭采空区的有效密闭是确保自然发火防治效果的有效途径，其密封位置、封闭时间、密封耗材等均对最终效果有着一定影响。
通常而言，密闭漏风的程度同密闭工程两侧风压差及密闭区域风阻息息相关。
针对这种情况，必须参照具体工程情况，对密闭材料、区域、墙体厚度、墙体数量等进行确定。
同时需注意的是，回采面回采作业过程中，必须及时根据采煤推移，对两侧漏出的联络巷进行及时封堵，避免临近采空区实现贯通漏风。
4、实现快速开采对于发火期影响的外部因素中，回采面推进速度占据总比例的30%，是影响采空区发火期的核心要素之一。
通过提升回采速度，能有效促使采空区氧化自燃区在短时间内转变为窒息区，从而降低浮煤受漏风影响发生氧化的时间，避免发生自燃现象。
山西新村煤业有限公司15105综采工作面预防煤层自燃及防灭火方案编制单位：通风科编制人：陈文波编制日期：2013-1-10为保证我矿采掘生产正常进行，防止煤层自燃发火因素对采掘生产的制约，确保矿井安全生产，结合我矿2013年采掘生产情况，编制新村煤业2013年度防止煤层自燃发火及灭火措施，望有关单位遵照执行。
一、矿井概况1、生产、布局情况新村煤矿设计生产能力90万吨/年，矿井采用主斜井、副立井、回风斜井混合开拓方式，采煤方法走向长壁后退式开采，全部垮落法管理顶板，掘进工艺为综掘。
井田内可采煤层9号、15号，现开采15号煤层。
2、矿井通风、瓦斯情况矿井通风方式为中央分列式，通风方法为抽出式，主扇型号为：FBCDZ№22，电机功率为2×160Kw，叶片角度为43/36，运行风量为3560m3/min, 负压为820Pa，矿井等积孔为 2.68m2。
掘进工作面采用对旋式局扇压入式通风，回采工作面采用“Ｕ”型通风方式。
2011年度矿井瓦斯等级鉴定结果为：全矿井绝对瓦斯涌出量 1.52m3/min，相对瓦斯涌出量 1.99m3/min，鉴定结果为低瓦斯矿井。
3、矿井煤层鉴定情况根据2005年6月26日山西省煤炭工业局综合测试中心检验报告，本矿15号煤层燃烧时火焰长度为85㎜，加岩粉量为75%，爆炸指数为18.99%，煤尘具有爆炸性。
根据2012年4月29日河南理工大学检验报告，本矿15号煤层煤样吸氧量1.28cm3/g，自燃倾向为Ⅰ类，属容易自燃煤层，自然发火期大于3个月。
4、2013年度生产计划情况2013年度，新村煤业计划生产原煤60万吨，2013年计划回采的工作面：15105综采工作面，计划开拓巷道：北翼回风大巷、北翼轨道大巷、北翼运输大巷，计划掘进的工作面有：15107运输顺槽、15107回风顺槽。
二、15105工作面防灭火措施1、矿井火灾监控系统根据《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》（AQ1029-2007）的规定，矿井建立了KJ70N型安全监控系统一套，实现对工作面CO、温度、烟雾火灾参数的动态监控，设备满足《煤矿安全监控系统通用技术要求》（AQ6201-2006）的相关规定。
采煤工作面采空区自然发火综合防治技术发布时间：2021-06-07T15:34:25.010Z 来源：《基层建设》2021年第4期作者：王朝[导读] 摘要：目前，社会进步迅速，我国的煤矿工程建设的发展也有了提高。
淮北矿业集团桃园煤矿通风区安徽省宿州市 234000摘要：目前，社会进步迅速，我国的煤矿工程建设的发展也有了提高。
为解决采煤工作面回采过程中采空区出现自然发火隐患，通过现场取煤样实验，确定煤自燃特性参数，并且确定以CO、C2H4气体为现场煤自燃标志性气体。
分析了在高抽巷未及时垮落影响下的采空区煤自燃诱因及自燃征兆凸显过程，现场采用了以堵漏、降温、高抽巷降压控氧为主要手段的协同防控技术。
对高抽巷内气样进行检测结果表明，回采工作面采空区的CO浓度得到了有效控制，确保了采煤工作面的安全回采。
关键词：采煤工作面；采空区自然发火；综合防治技术引言煤层自燃火灾监测与早期预报是矿井自燃火灾预防与处理的基础，是矿井防灭火的关键。
目前，煤层火灾的监测主要有煤矿自然发火束管监测系统、煤矿安全监控系统和人工检测三种手段，安全监控系统可以连续监测CO（一氧化碳）、CO2（二氧化碳）、O2（氧气）等环境参数，根据这些环境参数的变化进行煤层火灾的预报；人工检测主要由人工直接在各测点进行气体检测，取样工作量大，间隔时间长，不能连续实时进行检测。
而束管监测系统是一种煤炭自燃发火指标气体有效监测的专用技术，能够实时反映具有自燃危险区域的各种有害气体变化趋势，为矿井管理人员及时掌握井下各监测点的气样参数变化，有的放矢地采取预防煤层自燃火灾的措施，从而避免煤炭自燃事故的发生，确保矿井安全生产。
1煤矿安全概述煤矿的安全关系到千万人民的幸福。
因此，国家安全监管局一直都非常关心煤矿安全。
政府会借助各类培训活动来开展安全大会，并通过加大法律监督的力度来让煤矿生产能够安全进行。
此外，良好的采煤环境不仅能够促进煤矿更好地向前发展，更是对矿工生命的尊重。
29101综采工作面防治采空区自燃发火安全技术措施2009年9月煤炭科学院研究总院沈阳研究院对我矿矿井自然发火防治系统进行了设计研究，提出了自然发火防治系统设计技术方案。
方案中明确我矿现在开采的4#、7#、8#、9#煤层，各煤层自燃倾向性鉴定结果均为Ⅱ类自燃。
为保证29101综采工作面在开采过程中安全生产，特制订本措施：一、工作面巷道布置情况：1、工作面情况：工作面地面位于南坪村东部，狼窝沟回风井西南部，地表均为黄土覆盖，盖山厚度199-310米。
2、巷道情况：该工作面副巷总长度为998m，巷道形状为矩形，宽为4.2m，高为2.6m，净断面积为10.92m2，支护形式为锚杆+钢带+锚索支护巷道；巷道顶板破碎或遇构造时，巷道形状为梯形，巷道断面上宽为3.0m，下宽为3.9m，高为2.6m，净断面积为9.0㎡，支护形式为铁硼+锚杆+锚索支护。
正巷总长度为1000m，巷道形状为矩形，宽为4.2m，高为2.6m，净断面积为10.92m2，支护形式为锚杆+钢带+锚索支护巷道；巷道顶板破碎或遇构造时，巷道形状为梯形，巷道断面上宽为3.0m，下宽为3.9m，高为2.6m，净断面积为9.0㎡，支护形式为铁硼+锚杆+锚索支护。
3、工作面瓦斯状况及参数根据相邻盘区29205工作面回采时的瓦斯涌出情况分析，预计该工作面绝对瓦斯涌出量为0.67m3/min，按日产量3571吨计算，相对瓦斯涌出量为0.27m3/t。
该工作面所采煤层为9#煤，煤层自燃倾向性为Ⅱ类自燃煤层。
煤尘具有爆炸性，爆炸指数为22.17%；二、工作面自燃发火防治重点区域１、如果采空区浮煤清理不干净，再者工作面推进速度缓慢，采空区封闭不严实，工作面采空区就有可能发生自燃发火。
2、已封闭的老采空区由于漏风通道存在有自燃发火的可能。
三、工作面喷洒阻化剂方案及措施1、阻化剂作用及阻化泵的选用阻化剂是选用一些卤化物盐类水溶液，喷洒在浮煤中，在煤粒表面形成液膜，液膜能包裹浮煤和煤的裂隙表面，隔绝煤与氧气的接触，抑制浮煤的氧化和自燃的发展，阻化液膜在采空区内相对温度较大时，能吸收空气中的水分，继续保持阻化作用。
防治采空区自燃发火设计方案及措施一、采面生产衔接情况：我矿正常生产时有1个回采工作面，4201综采工作面预计2014年7月初结束回采。
4202综采工作面预计2014年7月上旬正式开始回采，预计2015年7月份底回采完毕。
二、采空区发火重点预防区域工作面和下列地段有煤层自燃发火的可能：1、4202综采工作面2014年7月份投产，计划2015年7月份采完，如果采空区浮煤清理不干净，再者工作面推进速度缓慢，采空区封闭不严实，工作面采空区就有可能发送自燃发火。
2、4201工作面采空区也存在有自燃发火的可能。
三、防治采空区自燃发火设计方案（一）、概况：现我矿主采4#煤层，自燃等级Ⅱ级，属自燃煤层，矿井采煤工作面采空区采用以喷洒阻化剂、黄泥灌浆、注凝胶为防灭火方法，以及束管监测预报系统、传感器监测系统和人工检测的防灭火系统。
（二）、黄泥灌浆防灭火灌浆防灭火技术已在我国有自燃发火危险的矿井中得到普遍应用，也取得了良好的效果。
灌入的泥浆能够吸热降温，对煤体有包裹作用，起到隔氧降温目的，同时能胶结顶板、降低采空区空隙率、增加漏风阻力。
1、灌浆防灭火特点灌浆就是将水和浆材按适当的比例混合，制成一定浓度的浆液，沿输浆管路借助于自然压差或泥浆泵输送到井下，然后通过钻孔或专门的灌浆引管向可能或已经发生自燃的区域灌注，以防止自燃火灾的发生或治理火区。
其主要作用是（1）利用浆液的渗透作用和粘着力可使浆液覆盖在煤体表面，其中的固体物沉淀后可充填于浮煤缝隙之间，包裹浮煤，从而隔绝氧气与煤体的接触，防止氧化；（2）浆液中的水分有助于增加煤的外在水分，抑制煤自热氧化的发展，同时有利于已经自热煤体的散热。
灌浆防灭火技术在我国具有自燃发火危险的矿井得到了普遍应用，并取得了较好的防灭火效果，由于综放工作面开采的4-1号煤层为自燃煤层，设计采用灌浆防灭火技术。
2、采用灌浆防灭火的适用条件1、煤层为自燃-容易自然煤层。
2、煤层采用仰斜开采的方法。
由于综放工作面煤层为自燃煤层，开采方式也是仰斜开采，故该方法适用于本矿。
但由于这种方法具有以下缺点：(1)浆体只流向地势低处，不能向高处堆积，对高位火作用有限；(2)不能均匀覆盖浮煤，容易形成“拉沟”现象；(3)易跑浆和溃浆，恶化工作环境，影响煤质。
故综放工作面在使用时应与其他防灭火方法配合使用。
灌浆防灭火方法主要注重于“灭”，即煤层出现自燃发火征兆时而使用，若煤层无自燃发火征兆时，主要以喷洒阻化剂方法为主，但灌浆系统应每隔7-10运行一次，以保证该系统的可靠性。
3、灌浆材料选择灌浆材料必须满足以下要求：1、不含可燃物或助燃物；2、粒径直径小于2mm，细小粒子（粒径直径小于1mm）占75%；3、主要物理性能指标：比重2.4～2.8，塑性指数9～14，胶体混合物25～30%，含砂量25～30%；4、易脱水，又具有一定的稳定性；5、具有能与较少的水混合成浆液的能力，运输时不堵塞管路或泥浆池；6、便于开采、运输和制备，来源广，成本低。
目前煤矿常用的灌浆材料主要有：黄土、电厂粉煤灰、煤矸石粉、页岩、尾矿等。
由于西易党新煤矿地表大面积黄土覆盖，取土较为方便，因此，灌浆材料选用黄土，就地取材，挖掘机运抵制浆站，能保证灌浆工作的连续性，水源利用处理后的井下排水。
4、主要灌浆参数1）灌浆系数灌浆系数指泥浆的固体材料体积与需要灌浆的采空区空间容积之比，《煤矿注浆防灭火技术规范，MT/T 702—1997》规定：对于预防性灌浆一般取3％～12％，灭火灌浆时系数相应加大。
因此，综放工作面灌浆系数暂取5%，并根据实际灌浆效果实时调整。
2）土水比浆液的土水比是反映泥浆浓度的指标，是指泥浆中土与水的体积之比，土水比的大小影响着注浆的效果和泥浆的输送。
泥浆的土水比大，则泥浆浓度大，隔绝和包裹效果好，但流动性差，输送困难，泥浆输送的沿程阻力大，泥浆在管道中的流速降低，泥浆中的固体颗粒容易沉降，造成堵管事故。
土水比小，则输送相同体积的土所用的水量大，包裹和隔绝效果不好。
《煤矿注浆防灭火技术规范》（MT/T 702—1997）规定：矿井防灭火注浆浆液的土水比应为1:2～1:5。
在回采工作面洒浆防火时，土水比应为1:2～1:3。
根据综放工作面灌浆的输送距离、煤层倾角、灌浆方式及灌浆材料，综放工作面泥浆土水比暂定为1:5，并在此基础上根据实际效果进行调整。
5、灌浆方法我国煤矿现在使用的预防性灌浆方法有：采前预灌、随采随灌和采后灌浆三种。
采前预灌就是在煤未开采之前即对煤层进行灌浆，适用于老空区过多、自燃发火严重的矿井；随采随灌就是随着采煤工作面推进的同时向采空区灌浆，主要有钻孔灌浆、埋管灌浆和洒浆，能及时将顶板冒落后的采空区进行灌浆处理，防火效果较好；采后灌浆是等回采结束后，将整个采空区封闭起来后进行灌浆。
根据综放工作面自燃发火的实际情况，设计采用埋管灌浆、洒浆结合的采后灌浆方法。
1）埋管灌浆采用埋管灌浆法，即在放顶前沿回风巷在采空区预先铺好预埋灌浆管(10～20m的钢丝缠绕管)，预埋管一端通采空区，一端接高压胶管（长20～30m），胶管与灌浆支管相连，每天按放顶步距利用回柱绞车逐渐牵引灌浆管，从而使预埋管始终保持在采空区15m左右，牵引一定距离灌一次浆，以免灌浆影响回采工作，如下图所示。
为防止冒落岩石砸坏注浆管，埋管时应采取防护措施（如架设临时木垛）埋管灌浆示意图1-预埋灌浆管（钢丝缠绕管φ89）；2-高压胶管（φ89）；3-灌浆管（铸铁管φ89）；4-回柱绞车；5-钢丝绳；6-采空区；7-回风顺槽；8-进风顺槽2）洒浆当远离管口的地方灌浆效果不佳时，可采用洒浆方法，作为埋管灌浆的一种补充措施，即在回采工作面由输浆管路上接出耐压胶管，沿工作面方向向采空区均匀地洒上一层浆液。
洒浆时，洒浆量要充足，能均压将采空区遗煤包裹。
3）采后封闭灌浆工作面回采结束永久封闭后，采用密闭墙上插管灌浆法，即在工作面两端的密闭墙上分别预设的措施孔，实行“连续足量，充分灌注”，大量向闭后灌注浆液，灌浆量按充填20m采空区计算，防治最易自燃的停采线自燃和密闭漏风。
此时，密闭墙的强度应满足注浆的要求，注浆时应派专人监护，一旦发现有溃浆征兆时，应立即停止注浆。
6、灌浆时间由于综放工作面开采的4-1号煤层属自燃煤层，且为厚煤层，采空区“两道两线”会自燃发火，工作面推进30~40米灌浆一次，灌浆时间5小时，或当工作面无法正常推进、出现自燃发火隐患时延长灌浆时间，加大灌浆量，直至工作面恢复正常回采、自燃发火征兆消失并持续稳定在3天以上后恢复正常灌浆。
7、输浆管路4.10.1 输浆管路布置由于综放工作面采空区是自燃发火最危险的区域，因此，灌浆主管路主要针对工作面采空区进行铺设。
灌浆管路铺设为：地面灌浆站→主斜井→4号煤集中轨道巷→4号煤轨道大巷→工作面回风顺槽→工作面。
线路总长度约2800m。
管路铺设时应避免“两头高中间低”的布置方式，并尽量减少拐弯，井下输浆管路应紧靠底部铺设，固定牢固，并涂以防锈漆。
8、灌浆管理为了使灌浆防灭火工作取得预期的效果，加强管理是不可缺少的重要环节。
1、灌浆防灭火效果考察1、灌浆区温度检测派专人定期检测灌浆灭火区、灌浆防火工作面及其采空区内的气温、煤温和出水温度。
当高于该区的日常温度时应分析原因，并采取相应的措施。
2、灌浆区气体检测利用安全监控系统、束管监测系统和人工检测定期对灌浆防火区域进行气体成分的监测。
气体分析成份主要有：氧气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳、乙烯。
采集气体的地点为：回采工作面的采空区束管监测点、回风巷、上隅角。
2、预防堵管为了防止注浆时浆液堵管，除严格控制大颗粒浆材进入输浆管路中，注浆结束后必须用清水冲洗，冲洗时间不少于30min，以免泥浆在管内沉淀。
同时，在灌浆管路的最低点设置放水阀门，每次冲洗后，应将管内的泥水放掉，以免沉积阻塞管路。
3、防止跑浆注浆期间要对管路接头及密闭附近的煤岩进行细致的检查，避免跑浆。
当采用随采随注的预防性注浆方法时，特别是对于俯采工作面，如果管理不当则常常会出现泥浆漫溢到工作面而恶化工作面环境的情况。
为此，注浆地点应距工作面有一定安全距离，一般为15～20m。
也可将工作面用木板作成挡浆隔板。
4、观察水情注入采空区的水量和排出的水量均应详细记录和计算。
如排出的水量很少，则说明注浆区内有泥浆水积聚，这对于开采下分层或下部煤层具有一定的危险性。
如从注浆区中排出水的含泥量增多，说明在采空区内形成了浆沟，泥浆未均匀分布于采空区，而是直接从采空区流出，这势必要降低注浆效果，处理方法有：A、采用间断灌浆；B、在泥浆中加入砂子填塞通路；C、提高泥浆浓度；D、移动灌浆管口位置，改变浆液流动路线。
5、建立健全灌浆记录台账灌浆记录台账是灌浆管理工作中关键的原始资料，是分析灌浆工作的基础。
（三）、阻化剂防灭火系统考虑到阻化剂防火效果较好，来源广泛，使用方便，防火成本低等因素，设计采用阻化剂作为综放工作面日常防灭火技术。
1、阻化剂防灭火特点阻化剂防灭火是近年来逐渐推广并得到广泛应用的矿井防灭火技术。
它是将阻止煤炭氧化自燃的化学药剂制成溶液喷洒在煤壁、采空区浮煤上或压注入煤体之内，吸收空气中的水分，在煤的表面形成含水液膜，从而阻止了煤与氧的接触，起到了隔氧阻化作用。
同时，这些吸水性能很强的盐类能降低煤中水分的蒸发速度，使煤体长期处于含水潮湿状态，当水在蒸发时的吸热降温作用使煤体在低温氧化过程中温度不能升高，起到了抑制煤炭自燃、延长自燃发火期的作用。
但当煤中水分蒸发减少到一定量后，阻化剂就无阻化作用，因为此时在煤上的液膜由于水的蒸发而破裂，起不到隔氧降温作用，唯有吸了一定量水的阻化剂溶液在煤体上形成液膜才是煤的阻化剂。
喷洒阻化剂防灭火方法主要注重于“防”。
即这种方法主要是预防煤层自燃的一种手段。
由于阻化剂防火具有效果较好，来源广泛，使用方便，防火成本低等优点，再加上本矿煤层具有自燃发火性，因此，综放工作面设计采用阻化剂作为日常防灭火技术。
2、阻化剂防灭火系统的基本要求1、选用的阻化剂材料不得污染井下空气和危害人体健康。
2、必须在设计中对阻化剂的种类和数量、阻化效果等主要参数作出明确规定。
3、应采取防止阻化剂腐蚀机械设备、支架等金属构件的措施。
3、阻化剂的选择在实际应用中，阻化剂还应该满足以下要求：1、原料来源广泛，价格便宜，制备、使用方便，不会大幅增加采煤成本；2、对人、设备及正常生产无影响；3、具有较好的渗透性和附着性；4、阻化率高，阻化寿命长。
目前，我国常使用的阻化剂有水玻璃（Na2O·nSiO2）、氢氧化钙Ca(OH)2、CaCl2等。
其中水玻璃模数n严格要求在1～2之间，且其成本较高，吨煤成本高；氢氧化钙成本较低，阻化率较高，但其溶解度较小，和水混合后易形成固液混浊液，固体颗粒可对泵等产生破坏作用，且易出现堵塞现象，影响注液效果，另外，氢氧化钙碱性强，具有很强的腐蚀性，对注液设备的防腐蚀性要求高；而工业CaCl2具有来源广、供应稳定、成本低，对井下设备和金属构件腐蚀性小，对人体无害等优点，故选用工业CaCl2作为矿井防灭火阻化剂。
