煤层自燃发火的原因及治理

煤层自燃发火安全措施随着国民经济的发展，能源需求对于国家的重要性也愈加凸显。

目前煤炭作为我国能源的主要来源，是中国经济发展的重要基础。

然而，煤炭生产及运输中的安全问题也越来越引人关注。

其中，煤层自燃发火事件是煤炭生产和运输中的一个严重安全事故。

什么是煤层自燃？在煤炭地质学中，煤层自燃是指煤层内的一些物质或过程使煤层内部自行发生燃烧，产生大量热量和有毒气体，甚至会引发煤层火灾。

煤层自燃是由于煤层中含有大量易燃物质，在一定条件下，如空气中氧气的存在、煤层内部温度升高、大气气压降低等因素的作用下，这些物质会自行氧化发热，并最终发生自燃。

煤层自燃和火灾对煤炭生产及运输的影响煤层自燃和火灾对于煤炭生产和运输的影响是毁灭性的，主要有以下几个方面：1.生命财产安全受到威胁：在煤炭生产和运输过程中，员工的生命财产安全常常受到严重威胁。

煤层自燃和火灾可能导致人员伤亡，同时也可能导致严重的财产损失。

2.坑口堵塞：自燃的煤炭会产生一些有毒气体，这些有毒气体会使得坑道和煤仓堵塞，影响煤炭生产和运输的顺畅。

3.能源供应受到影响：煤炭是我国主要的能源来源之一。

如果煤炭生产和运输中出现自燃和火灾，煤炭供应可能受到严重影响，进而影响国家能源的稳定供应。

由此可见，煤层自燃和火灾对于煤炭生产和运输的重要性不可忽视。

煤层自燃预防措施为了防止煤层自燃，煤炭生产和运输中应采取一系列的安全措施。

具体措施如下：1.坚持“预防第一、综合治理”的原则：建立健全煤矿井下自燃预测预报体系，及时发现异常情况，采取措施消除隐患。

2.加强通风：通过合理通风可以控制煤矿井下的氧气含量，减少进气口和煤体接触面积，起到降低煤层自燃可能性的作用。

3.加强除尘：采用国内外先进的煤尘减排、消防除尘设备，有效减少煤尘的产生和积累，降低煤层自燃的风险。

4.加强管理：强化煤矿安全监管，坚持“安全第一、预防为主”的方针，健全煤矿安全管理机制，建立责任制。

总结煤层自燃和火灾对于煤炭生产和运输的影响是极其重要的。

采煤工作面煤层自燃原因分析与处理对策摘要：一般情况下，在煤层自燃发火的时候，需要经历潜伏期、自热期和燃烧期三个阶段。

为了能够有效地预防和控制煤层自燃的现象，企业员工应首先充分掌握煤层自燃的法律，和了解引起煤层自燃的因素，只有这样，才能实现有效的预防和控制煤层自燃。

关键词：自燃煤层；防灭火措施；煤矿企业是促进我国经济发展的主要企业之一，也是人们生活中不可缺少的一项重要能源。

目前，随着煤层自燃发火事故的不断发生，不仅给企业效益带来了影响，而且对企业员工的人身安全也造成了一定程度的威胁。

一、工作面采空区CO异常原因分析根据采煤工作面回采地质资料并结合采煤工作面开采情况分析，采空区具备煤层氧化自燃的条件，具体原因分析如下。

1.采煤工作面回采初期采空区残留了大量的浮煤。

切巷在掘进过程中由于受断层的影响，采煤工作面从运输巷往上71m段为岩巷（断层区域），断层带煤层处于回采煤工作面的顶板上方，采煤工作面回采过程中大量的煤体垮落至采空区。

2.采煤推进度缓慢，为煤层氧化提供了足够的时间。

采煤工作面由于受断层的影响，采煤工作面运输巷往上71m段均为岩巷，加之顶板破碎，容易冒顶堵塞通风断面及压死采煤工作面溜子，岩石段采用人工开帮的方式进行推进，整体推进度缓慢，为煤层氧化提供了足够的时间。

3.采空区存在足够的氧气。

采空区在抽放负压和主扇负压的共同作用下，部分风流进入采空区，为煤层氧化提供了氧气来源。

4.采空区具有一定储热条件。

由于进入采空区的风量不足以将煤层氧化产生的热量带走，加剧了采空区煤层氧化速度，导致该采煤工作面采空区CO浓度发生异常。

5.与相邻巷道交叉处容易发火。

由于煤矿工程设计的原因，工作面上、下巷道与相邻巷道上、下交叉，因交叉巷道布置在同一层煤中，因此二者之间的交叉间距较小，在这种情况下，就会导致两条巷道之间出现漏风的现象，从而引起煤炭自燃。

二、煤矿煤层自燃发火因素1.回采工作面采空区自燃因素分析。

根据氧化情况的不同，我们可以将采场分为氧化带、冷却带和窒息带三个层次。

煤层自燃发火预测预报及预防措施在煤矿生产中，煤层自燃是导致煤矿火灾的主要原因之一。

预测和预报煤层自燃的发生，采取相应的预防措施，对于保障煤矿生产安全具有重要意义。

本文将介绍煤层自燃的原因和途径、自燃发火的预测预报方法以及预防措施。

煤层自燃的原因和途径煤层自燃是指在煤矿采掘过程中，由于各种因素的影响，导致煤层内的发热物质自发氧化并生成大量热量，使煤层温度升高，进而引发火灾。

煤层自燃的原因有多种，主要包括以下因素：1.煤质因素：不同类型、不同质量的煤，其自燃性也不同。

其中在含硫量高、焦渣量、松散程度和露天氧化面积大的煤层中，自然裂隙多、通风条件差，容易自燃。

2.地质因素：含水炭层、潮湿炭层的自燃危险较小，而低透气性沉积物层与煤层接触的地层，容易吸附水分和吸氧条件差，自燃危险较大。

3.煤矿经营管理因素：采掘技术水平、通风与抽放系统、煤炭运输及存储方式等都会对煤层自燃产生影响。

自燃发火的预测预报方法对于煤层自燃的预测和预报，应结合采掘过程中各个环节的特点，不断收集有关数据，及时研究和判断，采取有效措施，预防和消除煤层自燃。

下面介绍常用的自燃发火预测预报方法：1.温差法：通过温度差别观察来进行预测。

利用感应电缆，探测传送到地面的煤层内部温度，与大气温度相比较，若温差在低于20℃以内，则预示煤层自燃的危险性较小；若温差在20℃-30℃之间，则预示煤层自燃的危险性较高；若温差超过30℃，则预示已开始发生自燃现象，须及时采取措施。

2.气体法：利用测点周围的瓦斯、氧气含量等指标，进行预测。

当瓦斯浓度超过0.5%时，将增大煤层自燃的危险程度；当氧气含量下降到16%时，也可能引发煤层自燃的爆发。

3.氧化性煤体含量法：通过测定煤体表面的可燃分含量、氧化性煤含量及煤体抗氧化指数等来进行预测。

4.煤层压力法：通过观测煤层压力变化、矸石压强、粉尘颗粒运动等指标来判断煤层的稳定性，并进行自燃预测。

5.煤质综合识别法：通过煤体成分分析、煤体物理力学参数测试等手段，综合判断煤层的自燃危险性。

煤炭自然发火专题论文第一节煤炭自燃发火的条件及过程煤炭自燃是一种自然现象。

早在数百万年之前就已发生，例如大同和陕北的侏罗纪煤层中有早前（距今大约200万年）自燃形成的火烧区，现今新疆的每天仍有煤层在自燃。

我国是煤炭自然发火比较严重的国家，据2002年的统计，我国国有重点煤矿中有自然发火的矿井占51.3%，自然发火占矿井总火灾的90%以上。

自然发火危险矿井几乎在所有矿区都存在，以自燃破坏的煤炭资源，每年造成的经济损失达数亿元，仅1999年全国共有87个大中型矿井，因自然发火封闭火区315处，不但造成了严重的煤炭资源浪费，而且威胁着井下作业人员的人身安全。

自20世纪60年代以来，煤炭自然的相关理论研究、实验和综合防治技术取得了显著成就，注入均压、注浆、阻化剂、凝胶、注氮等防灭火技术已成功地得到了应用，自燃火灾发生率明显下降。

研究和掌握煤炭自然发火的条件、过程和规律，对防治自然发火有着重要的意义。

矿井火灾事故，特别是自然发火事故，对煤矿安全生产的危害在某种意义上说并不亚于瓦斯、煤尘爆炸事故。

煤炭自然发火与外因火灾相比，具有发生、发展缓慢并有规律的演变过程，可在它形成的初期发现。

一、煤炭自燃的条件实践证明，煤炭自燃必须具备以下四个条件：（1）煤有自然倾向性并呈破碎堆积状态存在；（2）适量通风供氧；（3）良好的蓄热环境；上述四个条件却以不可。

煤的自然倾向性取决于煤的物理化学性质，它表示煤与氧的相互作用的能力。

煤破碎以后，大大增加了单位体积内的外在表面积，与氧气的接触面积增大，氧化能力增强；堆积的破碎煤炭（一般认为堆积厚度大于0.4m）氧化产生的热量不容易散失，使煤炭的温度逐渐升高，自燃进程加快。

氧是煤自燃的重要因素，连续的供氧才能使氧化继续进行下去。

当空气中氧含量低于10%时具有窒息性；当空气中氧含量低于15%时，可以预防自然发火。

正是这个原因。

采空区内并不是每个地方都会形成自然发火的。

良好的蓄热环境才能使氧化生热不断积聚。

复采煤层自燃发火预判及治理[摘要]新岭煤矿现掘进开采的煤层属于旧区复采煤层，已施工掘进的21#、22#层煤自然发火情况严重，现结合我矿近年来各掘进工作面相应地点发火实际情况，总结分析发火预兆，并有针对性地采取相应措施进行火区超前预判、达到火区超前治理目的。

[关键词]复采煤层自燃发火征兆超前预判中图分类号：p618.11文献标识码：a文章编号：1009-914x（2013）21-0016-01我矿现施工掘进及开采的21#、22#层煤在日伪时期及建国初期被多个小井开采多年，因煤层赋存较浅且采动后顶板裂隙发达，对旧区残煤形成了较好的供氧条件，致使煤炭氧化、积热、自燃发火。

对于我矿而言煤层自燃发火已成为制约我矿安全生产与发展的主要因素之一。

煤层自燃发火是多方面因素共同作用的结果，究其发火原因复杂、治理难度大。

通过连续5年对井下实际生产现场防火情况的总结与统计，达到对我矿煤层自燃发火的原因及规律进行分析总结，并针对这些原因提出以下几点预判方式，用于防治煤炭自燃发火的超前预判及治理工作，希望能够对兄弟单位有所帮助与启迪。

一、浅部复采煤层自燃发火规律1、新岭矿复采煤层掘进工作面煤炭氧化自燃过程大体可分为三个阶段：（1）低温氧化阶段：旧区浮煤氧化发热量很少，产生少量co2、co、水蒸汽。

在5年内通过对多个工作面的不同高温隐患地点连续进行煤体施工探眼温度检查记录、统计与对比，排布出各隐患点时间与温度升高关系曲线，从而分析得到我矿复采煤层实际低温氧化上限基本维持在70℃-80℃之间。

在这个温度以下时21#、22#层煤体自然氧化速率较低，煤体升温速率较其它阶段缓慢，积温发热时间相对其它阶段较长，温度增长较缓。

对于不同的地质、供氧等条件都能够使该温度上限发生浮动。

各矿各煤层要根据实际情况进行统计分析得出与自身相吻合的实际数据，才能够有效地进行预防发火。

（2）急速升温阶段：复采煤体内温度达到或超过低温氧化上限温度后，煤体温度上升急剧加速，达到干裂温度后继续升温至临界着火点。

防治煤层自燃发火的安全技术措施煤层自燃发火是煤矿安全生产中常见的一种灾害事故，对矿井和人员的安全造成严重威胁。

为了防止和控制煤层自燃发火事故的发生，采取一系列的安全技术措施是必要的。

以下是一些常用的防治煤层自燃发火的安全技术措施：1.预防控制措施(a)定期加强煤层自燃发火的监测，包括地下和地表的气体、温度、湿度等数据的收集和记录。

(b)对煤层近距离探测仪器进行随时安装和调试，加强对煤层自燃发火预警系统的建设和维护。

(c)建立完善的通风系统，通过送风和排风控制，降低煤层自燃发火的概率。

(d)实施合理的瓦斯抽放和瓦斯抽放管线的管控，减少瓦斯对煤层自燃发火的影响。

(e)加强对井下巷道的管理，定期巡检和清理煤矿巷道。

2.监测与检测技术(a)建立煤层自燃发火的监控系统，包括温度、气体、烟雾和火焰的监测。

(b)采用红外线热像仪、红外线测温仪等设备进行矿井自燃的实时监测和测量。

(c)利用煤层自燃发火的可燃气体特性和产物的分析，通过氧、二氧化碳、甲烷等气体浓度变化的检测，进行自燃发火的预警和判断。

3.消防技术措施(a)建立完善的矿井消防系统，包括消防器材、矿井防火门、矿井防火墙等的设置。

(b)加强消防培训，提高矿工的消防意识和自救逃生能力。

(c)建立矿井应急救援队伍，加强事故应急救援能力。

(d)加强仓库储煤的灭火设备和管理，减少自燃发火的可能性。

4.防止火源接触(a)严禁在易自燃的煤矿区域内使用明火和电火源，限制设备和工作人员进入自燃区域。

(b)对高温设备和工具进行防护和限制使用，减少高温对煤层的刺激。

(c)加强对煤矸石、废渣堆放区的管理，定期清理煤矸石和废渣，避免自燃发火。

5.技术创新与科技支持(a)加强煤层自燃发火的技术研究，开发新型的煤层自燃预警技术和防治措施。

(b)引进新技术和设备，利用无人机、遥感技术等进行煤层自燃的实时监测和预警。

(c)加强与科研机构和高校的合作，开展研究项目，提升煤层自燃发火的防治技术水平。

防止煤层自燃发火措施背景介绍煤层自燃发火是指煤矿开采中，煤层未经过完全燃烧和氧化就自行燃烧起火的现象。

自燃发火不仅会对煤矿生产造成影响，甚至还会危及矿工的生命安全。

因此，防止煤层自燃发火是煤矿安全生产的一项重要工作。

预防措施1. 加强通风管理通风是防范煤矿火灾的关键。

煤矿的工作区域应设置足够的通风设施，以保证空气流通，并在必要时通过构筑隔离带等措施，限制火源的传播。

此外，煤矿通风管理还应做好监控、检修等工作，保证通风设施的正常运转。

2. 对煤的管理煤的管理需要严格按照规定进行，应采取以下措施：•对生产环节的煤进行验收，排除易燃煤；•将易燃煤的矿区或部位划分到“危险区”，并对危险区进行严格管控；•对煤堆进行分类储存，并对不同类型的煤进行分类管理。

3. 煤层水仙盆措施煤层水仙盆是一种综合防燃技术，通过利用水力学原理，将水从煤层井下的高处喷向煤壁，形成“水幕”，从而降低煤层的温度和氧气浓度，达到防止自燃发火的效果。

煤层水仙盆是目前采用比较广泛的防范煤层自燃发火的技术措施。

4. 煤层灌浆技术煤层灌浆技术是在煤矿开采中用水泥、化学防火剂等材料对煤层进行灌浆，形成一层防火墙，从而减缓煤层自燃发火的速度，最终达到有效防范自燃发火的效果。

应急措施即使采取了严格的预防措施，煤层自燃发火仍有可能发生。

此时应当采取积极的应急措施，防止火灾蔓延，保障人员安全。

常见的应急措施有：•通知安全机构及时报警和应急处置；•利用煤矿的灭火系统对火源进行灭火；•迅速疏散煤矿内人员和谨慎处理有可能导致火势扩大的行为等。

结语防止煤层自燃发火是一项重要的安全生产工作，需要相关人员在工作中严格遵守防范措施和安全生产规定，增强安全意识，并积极采取应急措施，从而最大可能地确保安全。

浅谈综放开采煤层自燃火灾及其防治随着我国煤炭产业的不断发展，煤矿开发与利用已经成为国家经济建设的重要支柱产业之一。

但是，煤炭开采过程中，同时也面临着许多安全隐患。

其中，开采煤层自燃引起的火灾就是一种较为常见的安全事故。

因此，对于防止和控制煤层自燃火灾的发生具有重要的意义。

一、煤层自燃火灾的原因煤层自燃火灾是由于煤层内自然发生的化学反应而导致的燃烧，它是由煤层内和周围环境条件共同作用的结果。

主要的原因包括以下几个方面。

（一）、煤质因素。

煤质不同，煤层自燃的倾向也不相同。

例如，煤中硫的含量越高，煤层自燃的危害就越大；而煤中的水分和灰分越高，则其自燃的危害就越小。

（二）、矿井深度因素。

煤矿开采深度越大，氧气含量越少，越容易引起煤层自燃。

（三）、气体因素。

煤层中的甲烷是矿井爆炸的主要原因之一，而一些微量气体的存在也对煤层自燃的发生具有重要的影响。

二、煤层自燃火灾的特点（一）、煤层自燃火灾具有隐蔽性。

由于其燃烧温度较低，一般在短时间内很难被发现。

（二）、煤层自燃火灾的烟雾大、毒性强。

同时，由于烟雾较浓、火源较小，许多传统的灭火方法难以有效地控制火势。

（三）、煤层自燃火灾的热量和煤气排放量大。

火势难以控制的情况下，热量和煤气排放量将会不断增加，从而加剧了火灾带来的损失。

三、煤层自燃火灾的防治为了有效地防止和控制煤层自燃火灾的发生，需要采取一系列合理、可行的措施。

具体来说，可以考虑以下几个方面。

（一）、煤炭采矿过程中要控制好煤的质量，尽可能降低硫、灰等对煤层自燃的促进作用。

（二）、进行有效的气体抽放，降低矿井内的氧气含量。

（三）、对于煤层自燃易发区域，可以使用高压水雾干预，减少火源、降低煤层温度。

（四）、在煤矿通风系统中设置防火门，阻止火势蔓延和扩散。

（五）、景峰杯综放开采煤层自燃防治机器人技术大赛提倡使用机器人技术，通过无人值守的方式对易燃区域进行实时监测与干预。

总之，有效地防治煤层自燃火灾对于煤矿安全事故的预防具有极为重要的意义。

煤炭自燃的原因是什么，自燃必须具备哪些条件？
目前比较普遍的看法是：煤炭能在常温下吸附空气中的氧而氧化，产生一定的热量。

若氧化生成的热量较少并能及时散失，则煤温不会
升高；若氧化生成的热量大于向周围散失的热量，煤温将升高。

随着
煤温的继续升高，氧化急剧加快，从而产生更多的热量，煤温也急剧
上升，当煤温达到着火点（300～350℃）时，煤即自燃发火。

煤炭开始接触氧气到自燃，所经历的时间对不同的煤种是不一样的。

人们把煤炭接触氧气到自燃的时间叫做发火期。

我国煤层发火期
最短的为1.5～3个月，长者可达15个月以上。

煤炭自燃是一个复杂的过程，受着多种因素的影响，但煤炭自燃
必须具备以下条件：
（1）煤有自燃倾向性，且以破碎状态存在；
（2）有连续的供氧条件；
（3）有积聚氧化热的环境；
（4）上述三个条件持续足够的时间。

实践证明，具备同样自燃倾向性的煤层，在不同的生产技术条件下，有的煤能自燃,有的则不能；在同样的外部条件下，自燃倾向性也
不一样。

这是因为煤炭自燃过程受着许多因素影响的缘故。

其影响的
主要因素是：
（1）煤的化学成分；
（2）煤的物理性质；（3）煤层的地质条件；（4）开拓开采条件；（5）矿井通风条件。