矿井防灭火专项设计说明
某某煤矿矿井防灭火专项设计
目录
第一章矿井概况 (1)
第二章矿井火灾隐患性分析 (3)
第三章矿井煤层自然发火预测预报指标体系 (9)
第四章矿井自燃火灾监测系统 (15)
第五章矿井防灭火系统 (13)
第六章矿井工作面重点区域防灭火技术方案 (34)
第七章矿井外因火灾防治措施及装备 (36)
第八章矿井井下消防洒水系统 (41)
第九章防火构筑物及井上、下消防材料库 (43)
第十章矿井火区管理 ............................... 错误!未定义书签。第十一章矿井防灭火技术管理制度. (50)
某某煤矿矿井防灭火专项设计为认真贯彻国家的安全生产方针，进一步加强矿井防灭火管理工作，有效预防矿井火灾事故，保障煤矿职工的安全和健康，保护国家资源和财产不受损失，保证矿井生产正常进行。根据《煤矿安全规程》第260条的规定，结合我矿实际，编制了矿井防灭火专项设计。
第一章矿井概况
一、井田位置及交通
某某井田位于国家规划的“*********”的*部，地处******处，行政区划隶属*******管辖。
地理坐标为：
东经***********
井田交通十分便利，*******对外交通和部运输条件均较便利。
井田向东南距****约32km，*****城区距各大城市或火车站距离为：*******。
井田交通位置详见图1-1-1，井田在矿区中的位置见图1-1-2。
二、地形地貌
井田地处***接壤地带，井田东部地势较平缓，多被沙漠覆盖，分布沙丘、沙梁；其余全部为第四系黄土覆盖，呈现沟壑纵横的黄土梁峁地貌景观。井田地势总体南高北低，一般标高+1290～+1320m；黄土梁峁区地势较高，
一般标高+100～+160m。井田最高点位于***，高程+***m；最低点位于井田北部的冲沟沟谷，高程+**m，相对高差***m。
三、地表水系
井田地表无大的水系，但冲沟较发育，主要为秃尾河支流红柳沟之上游支沟，其中贺家沟沿井田中部自东南向西北流过，流水受降雨影响非常大，虽流量有限(常断流)，但下蚀作用强烈，切割深，造成地形破碎。
四、地震情况
根据国家地震局和建设部2010年颁发的GB50011-2010《建筑抗震设计规》规定，本区地震烈度为Ⅵ度，设计基本地震加速度值为0.05g。
图1-1-1 井田交通位置图
图1-1-2 井田在矿区中的位置示意图
五、气象特征
井田属温带大陆性干旱、半干旱季风气候。天气多变，春季干旱而多风沙，夏季炎热多雷雨，秋季凉爽而短促，冬季干冷而漫长，日照充足，雨热同季。年平均气温8.1℃，7～8月最高气温36.7℃，元月份最低气温－29.7℃，日温差15～20℃。年平均降水量414mm，年平均蒸发量1907.2mm。7-9月份为雨季，10月中旬降雪，翌年2月解冻，无霜期155天。冬季至春末夏初多风，最大风速可达18.7m/s，风向多为北西。最大冻土深度1460mm。
六、矿井通风概况
1. 通风方法
矿井通风方法为机械抽出式。
巷道掘进采用局部通风机压入式通风。每个掘进工作面配备2台局部通风机，一用一备。其风流直接进入回风巷。
井下爆破材料发放硐室及盘区变电所等采用独立通风系统。其它硐室采用并联或串联通风，风流混入矿井进风风流中，个别硐室深度不超过6m、入口宽度不小于1.5m而无瓦斯涌出，可采用扩散通风。
2. 通风方式
矿井初期移交时通风方式为中央并列式，共布置3个风井，即主斜井、副斜井进风，回风立井回风。主斜井及副斜井井筒位于矿井工业场地，回风立井位于风井场地，三条井筒服务全矿井。后期回采西部区域时利用西部回风立井进行回风，采用分区式通风方式，前后均采用抽出式通风方法。
3. 通风系统
投产时期矿井通风主要线路为：主、副斜井→带式输送机大巷、辅助运输大巷→工作面带式输送机巷、工作面辅助运输巷→回采工作面→工作面回风巷→回风大巷→回风立井排至地面。
回风立井回风矿井通风容易时期为矿井开采3号煤移交时期，通风方式为中央并列式，共布置3个风井，即主斜井、副斜井进风，回风立井回风；回风立井回风矿井通风困难时期为开采9号煤层91盘区西部边界时，通风方式为仍为中央并列式，共布置3个风井，即主斜井、副斜井进风，回风立井回风。
第二章矿井火灾隐患性分析
一、矿井井下外因火灾隐患分析
产生外因火灾的条件是：有易燃物存在、有足够的氧气和足以引起火灾的热源。
（一）我矿井下易燃物有：坑木、竹笆；变压器油、液压油、润滑油等液体燃料；胶带、胶质风筒等橡胶制品；棉纱、布头、纸等擦试材料；瓦斯、氢气等可燃性气体；煤和煤尘等。
（二）易发生外因火灾的场所主要有：机电硐室、皮带巷、检修硐室、单轨吊充电室、材料库、工具房及存放胶带的巷道、采掘工作面附近的巷道等地点。机电硐室、充电硐室等地点要配备足够数量的消防器材。
（三）引起外因火灾的热源有：机械能转化的热。如皮带与托辊磨擦、采掘机械运转冲击或磨擦产生的热。电能转化的热。如电流短路、电气设备超载运转、静电放电、电焊、灯泡和电炉放热等。化学反应产生的热。如不合格的炸药爆破，瓦斯、煤尘爆炸、煤炭自燃，气焊，喷灯焊接和吸烟等。
二、提升机房及井口附近火灾隐患分析
（一）人的不安全行为造成的隐患：管理不严，提升机司机、维修工或其他外来人员抽烟，乱仍烟头造成火灾。提升机司机取暖或乱接线不规造成电缆发热、短路，明火，引燃可燃物，造成火灾。
（二）检修人员操作不规造成火灾。①不使用绝缘用具操作电气设备。
②带负荷拉刀闸，发生短路。③带接地线送电。④不验电误挂接地线或不验电放电接触电气设备。⑤出现短路故障，不查明原因，强行送电。
（三）物的不安全因素造成隐患。
1.电气故障引起火灾。
主要有以下几种：①电气设备电缆过负荷发热，引起短路，造成火灾。
②电气设备电缆绝缘损坏漏电，且接地电阻大于2欧姆，造成火灾。③电气设备故障，引起短路、炸裂，造成火灾。
2.机械摩设备故障造成火灾。
主要有以下几种：①滚筒和护罩摩擦发热，造成火灾。②轴承或轴瓦等转动部位损坏造成热量积聚，产生火灾。③机械设备漏油，遇热着火。
3.卫生清理不彻底造成火灾。
主要有以下几种：①升钢丝绳油泥，清理不及时，积聚发热燃烧。②机械设备漏油（润滑站、液压站等）积聚，遇火燃烧。③司机生活垃圾不及时清理，积聚造成火灾。
三、矿井井下因火灾隐患分析
某某煤矿煤层自燃倾向等级为Ⅱ类，煤层自燃倾向性为自燃煤层，针对目前开采煤层特性、开采方法，对矿井开采过程中煤层自燃隐患分析如下：
（一）勘探报告对各煤层均采集测试了煤的着火点样品，测试成果如表2-1。
表2-1 煤的自燃倾向测试成果表
煤质分析结果表明，3号煤层为长焰煤，4、6、9号煤层以长焰煤为主，不粘煤次之。在煤质分析中，利用原煤样着火点和氧化样着火点的差值来推测煤的自燃倾向，即ΔT2-3℃＞40为易自燃煤，ΔT2-3℃＜20的煤
除褐煤和长焰煤外都是不易自燃的煤。由此可划定各煤层均为易自燃煤。另外，区域上的3号煤层露头及井田东南部的3号煤层均已自燃，榆横矿区中的小煤矿堆煤及巷道中的煤柱也有自燃现象发生，亦能说明该煤层易自燃发火，故在煤层开采和煤的长时间堆放时应注意防。
因此本矿井的各煤层自燃等级为Ⅰ级，自燃倾向性为容易自燃。
（二）井田3煤煤层厚度一般在10.8左右，采用综采放顶煤采煤和一次采全高方法，综采放顶煤采高一般在4.8m，放煤高度约6m，放顶煤工艺造成采空区遗煤多，一旦有良好漏风条件，会增加煤层自燃的可能性。
（三）我矿采用区队隔离煤柱工艺，煤体本身不漏风，但各施工联络巷密闭容易导通，造成采空区漏风联系。
四、矿井煤层自然发火阶段
煤炭的自燃过程按其温度和物理化学变化特征，分为潜伏（或准备）、自热、自燃和熄灭四个阶段，如图1所示。图中虚线为风化进程线。潜伏期与自热期之和为煤的自然发火期。
（一）潜伏（自燃准备）期
自燃煤层被开采、接触空气起至煤温开始升高止的时间区间称之为潜伏期。在潜伏期，煤与氧的作用是以物理吸附为主，放热很小，无宏观效应；经过潜伏期后煤的燃点降低，表面的颜色变暗。潜伏期长短取决于煤的分子结构、物化性质。煤的破碎和堆积状态、散热和通风供氧条件等对潜伏期的长短也有一定影响，改善这些条件可以延长潜伏期。
图1 烟煤自燃过程温度与时间关系
（二）自热阶段
温度开始升高起至其温度达到燃点的过程叫自热阶段。自热过程是煤氧化反应自动加速、氧化生成热量逐渐积累、温度自动升高的过程。其特点是：1）氧化放热较大，煤温及其环境（风、水、煤壁）温度升高；２）产生CO、CO2和碳氢（CmHn)类气体产物，并散发出煤油味和其它芳香气味；３）有水蒸水汽生成，火源附近出现雾气，遇冷会在巷道壁面上凝结成水珠，即出现所谓“挂汗”现象。４）微观构发生变化。在自热阶段，若改变了散热条件，使散热大于生热；或限制供风，使氧浓度降低至不能满足氧化需要，则自热的煤温度降低到常温，称之为风化。风化后煤的物理化学性
质发生变化，失去活性，不会再发生自燃。
（三）燃烧阶段
煤温达到其自燃点后，若能得到充分的供氧（风），则发生燃烧，出现明火。这时会生成大量的高温烟雾，其中含有CO、CO2以及碳氢类化合物。若煤温达到自燃点，但供风不足，则只有烟雾而无明火，此即为干馏或阴燃。煤炭干馏或阴燃与明火燃烧稍有不同，CO多于CO2，温度也较明火燃烧要低。
（四）熄灭
及时发现，采取有效的灭火措施，煤温降至燃点以下，燃烧熄灭火。
第三章矿井煤层自然发火预测预报指标体系
一、火灾预测预报概述
外因火灾预测可遵循如下程序：１）调查井下可能出现火源（包括潜在火源）的类型及其分布；２）调查井下可燃物的类型及其分布；３）划分发火危险区(井下可燃物和火源（包括潜在火源）同时存在的地区视为危险区)。
准确地发现煤炭自燃初始阶段的特征，对防止煤层自然发火十分重要，人们利用自然发火形成过程中的特征可以早期发现和预报煤层自然发火，识别方法为：人体感官的直接感觉；矿空气成分的分析，测量井下发热体温度预测自然发火；利用束管监测系统或人工取样对重点防火地点进行监测。
二、常用火灾的预报方法
矿井火灾预报的方法，按其原理可分为：
（一）利用人体生理感觉预报自然发火
依靠人体生理感觉预报矿井火灾的主要方法有：
1.嗅觉，可燃物受高温或火源作用，会分解生成一些正常时大气中所没有的、异常气味的火灾气体。
2.视觉，人体视觉发现可燃物起火时产生的烟雾，煤在氧化过程中产生的水蒸汽，及其在附近煤岩体表面凝结成水珠（俗称为“挂汗”），进行报警。
3.感（触）觉，煤炭自燃或自热、可燃物燃烧会使环境温度升高，并可能使附近空气中的氧浓度降低，CO2等有害气体增加，所以当人们接近火源时，会有头痛、闷热、精神疲乏等不适之感。
（二）气体成分分析法
用仪器分析和检测煤在自燃和可燃物在燃烧过程中释放出的烟气或其它气体产物，预报火灾。
1.指标气体及其临界指标
能反映煤炭自热或可燃物燃烧初期阶段特征的、并可用来作为火灾早期预报的气体叫指标气体。指标气体必须具备如下条件：①灵敏性，即正常大气中不含有，或虽含有但数量很少且比较稳定，一旦发生煤炭自热或可燃物燃烧，则该种气体浓度就会发生较明显的变化。②规律性，即生成量或变化趋势与自热温度之间呈现一定的规律和对应关系。③可测性，可利用现有的仪器进行检测。
2.常用的指标气体
（1）一氧化碳（CO）
一氧化碳生成温度低，生成量大，其生成量随温度升高按指数规律增加，是预报煤炭自燃火灾的较灵敏的指标之一。在正常时若大气中含有CO，则采用CO作为指标气体时，要确定预报的临界值。确定临界值时一般要考虑下列因素：①各采样地点在正常时风流中CO的本底浓度；②临界值时所对应的煤温适当，即留有充分的时间寻找和处理自热源。
应该指出的是，应用CO作为指标气体预报自然发火时，要同时满足以下两点：
①CO的浓度或绝对值要大于临界值；②CO的浓度或绝对值要有稳定增加的趋势。
（2）Graham系数ＩCO
J.J Graham提出了用流经火源或自热源风流中的CO浓度增加量与氧浓度减少量之比作为自然发火的早期预报指标。其计算式如下：
I
CO CO
N O CO
==
-
100100
0265
22△O
2
.
式中CO，O2，N2-分别为回风侧采样点气样中的一氧化碳，氧气和氮气的体积浓度，%。如果进风侧气样中氧氮之比不是0.265，则应计算出进风侧氧氮浓度之比值代替0.265。
根据Graham指数预报矿井火灾时，不同的矿井有不同的临界指标。老虎台矿（气煤）总结多年的经验，从７万多个气样中筛选出431个有发火隐患的气样，得出煤在自燃的发生、发展过程中不同阶段的Graham指数为：
预警值：I CO =0～0.45；临界值：I CO =0.46～4；报警值I CO =4.1～9。
（3）乙烯
实验发现，煤温升高到80℃～120℃后，会解析出乙烯、丙烯等烯烃类气体产物，而这些气体的生成量与煤温成指数关系。一般矿井的大气中是不含有乙烯的，因此，只要井下空气中检测出乙烯，则说明已有煤炭在自燃了。同时根据乙烯和丙烯出现的时间还可推测出煤的自热温度。
（4）其它
其它指标气体，国外有的煤矿采用烯炔比（乙烯和乙炔（C2H2）之比）和链烷比（C2H6/CH4）来预测煤的自热与自燃。
3.测定煤的自燃倾向性及煤层自燃特性模拟实验
煤炭的自燃倾向性是煤炭自燃的固有特性，是煤炭自燃的在因素。《煤矿安全规程》规定：煤的自燃倾向性分为三类：Ⅰ类为容易自燃，Ⅱ类为自燃，Ⅲ类为不易自燃。新建矿井的所有煤层的自燃倾向性由地质勘探部门提供煤样和资料，送国家授权单位作出鉴定，生产矿井延深新水平时，也必须对所有煤层的自燃倾向性进行鉴定。一般是采用吸氧法测定煤炭的自燃倾向性。
但由于煤炭的自燃倾向性鉴定使用煤样量小，且井下现场煤炭自燃受多种因素影响，因此，近年来又开始用煤层自燃特性的模拟实验来反映煤炭自燃过程，以指导现场的煤层自然发火早期预报工作。煤层自燃特性的模拟实验容包括煤层最短自然发火期的测试和煤层自燃的各阶段的的测试氧化升温速度。模拟实验的目的，一是使防止煤层自燃的技术措施在煤层
最短自然发火期完成；二是在由隐患发展到着火温度最短需要的时间完成治理措施，从而起到防患于未燃的目的。
煤层自然发火模拟实验台是模拟现场最佳的自然发火条件，测试出煤层自燃的最短发火期和煤层自燃的各阶段的的测试氧化升温速度，从而为确定防火措施的实施时间提供较科学的依据。
4.测量井下发热体温度预测自然发火
煤炭自燃的过程中，在自热期后阶段，由于氧化加剧，产生热量增加，使煤体及其周围温度升高。因此，测量发热体及其周围的温度变化是确定煤炭自燃状态的重要参数。
（1）直接测温法
就是在不破坏现有温度场的情况下把温度传感器布置在煤炭的易自燃区域，如两道一线及采空区，观测自燃温度随时间的变化趋势，从而判断煤炭自燃的发展阶段和发展趋势。煤的自燃发火，一般经过潜伏期、自热期和燃烧期。潜伏期煤的氧化过程发展缓慢，温度一般不超过70℃；经过潜伏期之后，煤的氧化速度增加，氧化产主的热量使煤温升高，氧化产生的热量使温上升急剧加速，即自热期，煤温可达到120-150℃；自热期的发展使煤温上升到着火温度而导致自燃。煤的着火温度因煤种不同而异，无烟煤为400℃、烟煤320～380℃、褐煤小于300℃。而预测预报的关键是煤的自燃不能超过自热期，因此，温度传感器应根据这一要求选择，即在0-150℃之间，温度传感器的精度要高，并且稳定可靠，达到测温要求。目前，用于煤炭自燃测温的传感器主要有热电偶、铂电阻、半导体传感器等。
（2）红外线探测火源
红外探测技术的原理：发光物体在发出可见光的同时，还发出一系列不可见的其它电磁波，如红外电磁波等，火源也是如此，在隐蔽地点，当煤自燃的条件形成后，煤层温度逐渐增高的同时，其红外辐射场的强度也在逐渐增大。
自然界任何物体在处于绝对零度以上时，都会产生分子振动和晶格振动，向外发射红外电磁波，形成红外辐射场。
物体的辐射能量与其温度的四次方成正比；自燃的煤体的温度升高时，其辐射的能量会大辐度增加。煤层在向外辐射红外电磁波的同时，就把隐蔽煤体部自燃的信息以场的变化的形式告诉给我们，因此我们可以利用红外电磁波探测技术探测隐蔽火源。
需要说明的是，红外测温技术与红外探测技术有本质的区别：红外测温是测取某个物体或某个环境的表面温度，是测量动温、，是测量物体的动热密度，必须直接接触才能测量；而红外探测技术是根据场的变化规律，以确定不可见物体或环境温度的变化情况及密实情况，是非接触性测量。
依据红外探测技术的原理研制出来的仪器不同于一般的直读式仪器，它不能够直接读出某一测定的温度，只能读出该测点的红外辐射场强度，还必须对根据各探测点的位置和测得的红外场强度画出曲线，并对之进行分析和解释。
（三）火灾预报采样点设置
测点设置的总要，既要保证一切火灾隐患都要在控制围之，并有利于
准确地判断火源的位置，同时要求安装传感器少。测点布置一般原则是：１）在已封闭火区的出风侧密闭墙设置测点，取样管伸入墙1ｍ以上；2)有发火危险的工作面的回风巷设测点；３）潜在火源的下风侧，距火源的距离应适当；4）温度测点设置要保证在传感器的有效控制围之；5）测点应随采场变化和火情的变化而调整。
某某煤矿选择305工作面作为采样地点。自然倾向性为Ⅰ类。根据Graham指数预报矿井火灾，采用CO作为指标气体，浓度大于30ppm且Graham指数超过临界值：ICO >0.46时，作为矿井自然发火的临界预警指标。
第四章矿井自燃火灾监测系统
为做好矿井自然发火监测监控，某某煤矿建立束管监测系统、矿井安全监控系统、人工监测体系。
一、束管监测系统
（一）系统概述
矿井设立专门的气体分析室，装备JSG8型束管监测火灾预测预报系统，该系统主要由粉尘过滤器、气缆、束管、分路箱、抽气泵、气体采样控制柜、监控微机、束管专用色谱仪、打印输出设备、系统软件等组成，对井下任意地点的O2、N2、CO、CH4、C2H4、C2H6、C2H2等气体含量实现24小时连续监测。利用该系统，对井下密闭、回采工作面隅角、自然发火
隐患点等处的甲烷、二氧化碳、一氧化碳、乙烷、乙烯等进行预测预报。另外，根据工作需要，对特殊地点设置的监测点，也可实施人工取样，利用气相色谱仪，把采集的样品的气体组分进行分析。经过对自然火灾标志气体的分析和确定，为矿井自然火灾和瓦斯事故的防治工作提供科学依据。
（二）束管敷设和监测点的布置：
1. 束管敷设的要求主要有以下几个方面：
（1）巷道的束管敷设高度一般不低于1.8m，束管用吊台挂钩吊挂；
（2）束管的敷设应平、直、稳；
（3）束管管线与动力电缆线路之间的距离一般不小于0.5m，同时要避免同其他缆线交叉；
（4）束管入口处必须安设滤尘器；
（5）整条束管一般至少安设3个贮/放水器。
2.束管监测点的布置应满足以下原则：
（1）总回风道和集中回风巷应设置监测点，监测点应选择围岩稳定、前后5m围无分支巷道并靠近巷道末端的位置。监测点应设置在距巷道顶板0.5m处的巷道中心线上；
采煤工作面回采结束后进行永久性封闭，每周1次抽取封闭采空区气样进行分析
（2）分层开采工作面的监测点，应设在上分层回风侧的停采线处；回采巷道的上分层出现过高温点的地点，要靠顶板设监测点；
（3）采空区丢煤处，巷道错、外错处，丢顶煤处，留三角煤处，分层
巷道的盲巷及溜煤眼上方均应设置监测点；
（4）采掘工作面有明显升温征兆的区域必须设监测点；
（5）火区密闭必须设监测点；
（6）测点应布置在高负压区，从全负压角度考虑，只要漏风风流，经过易自然发火处，则负压最高处最容易反映煤自然发火隐患处的的真实情况；
（7）测点处应能够有效排除炮烟的影响，井下放炮产生的炮烟含有大量的CO，若其流经测点，则会对监测结果造成很大影响；
（8）测点处应具有恒定的漏风量，防止风流变化对气体分析造成影响。
3.束管监测系统管理
（1）束管堵塞的主要原因是矿尘和冷凝水的积聚，为防止堵管情况的发生，应在井下取样点进气口、传感器或分析器气样入口等处安设过滤器。从吸气口至井底的束管管路中还需设置吸湿器，安装数量应根据吸气口和束管沿途的温度差而定，一般不能少于3个。
（2）由于束管接头和抽气负压的影响，束管系统往往存在漏气的隐患。为防止束管与束管或束管与分束管连接处漏气，束管与束管间可用直径为10mm的铜管连接，所有接口均用环氧树脂封闭。此外，应采取措施防止从井口(或钻孔)到分析室的束管因冬季地面气温低造成结露冻结。
二、矿井安全监控系统
（一）系统概述
***煤矿配备KJ95N矿井安全监测监控系统，按照《煤矿安全监控系统
通用技术要求》（AQ6201-2006）和《煤矿安全监控系统检测仪器使用管理规》（AQ1029-2007）规定，设置甲烷、一氧化碳、温度、局扇开停、风门开关、负压、风速、馈电状态等传感器。其中矿井在总回风巷，采区回风巷，采煤工作面回风巷回风口10～15m处，采煤工作面进回风隅角，掘进中的煤巷回风口10～15m处，带式输送机滚筒下风侧10～15m处，封闭火区闭墙观测孔、防火墙栅栏等处必须设置CO传感器；采煤工作面回风巷回风口10～15m处，掘进中的煤巷回风口10～15m处，必须设置温度传感器。CO传感器和温度传感器必须与矿井安全监测监控系统联网。CO传感器的报警值为≥24ppm，温度传感器的报警值为≥30℃。传感器应垂直悬挂在巷道上方风流稳定的位置，距顶板不得大于300mm，距壁不得小于200mm，并应安装维护方便，不影响行人和行车。此外严格按要求对安全监测设备进行了调试、校正。安全监测监控系统实行划分区域巡查，实行承包管理。安全监控人员每天对安全监控设备及线路进行巡查维修，发现隐患立即汇报并进行处理；对矿井甲烷传感器标校周期规定15天一次，并建立了系统检查、维护、调校记录。
（三）人工检测体系
人工检测是煤层自然发火的重要监测手段，主要采用CO、O2、CO2、CH4等便携式检测仪和温度计，由人工直接在测点进行气体和温度检测，并定期采集气样送地面进行气相色谱分析。此方法实用性较强，投入设备少，简单易行，但人工取样工作量大，间隔时间长。
1.人的感官可以察觉的自燃征兆
（1）巷道中出现雾汽或巷壁“挂汗”；
（2）风流中出现火灾气味，如煤油味、松香味、臭味等；
（3）从煤炭自燃点流出的水和空气较正常的温度高；
（4）当空气中有毒有害气体浓度增加时，人们有不舒服的感觉，如头痛、头晕、精神疲乏等。
2.仪表检测检测出的自燃征兆
（1）有下列情况之一者，定为自然发火
①煤炭自燃出现明火、火灾烟雾、煤油味等；
②煤炭自燃使环境空气、煤层围岩及其它介质温度升高并超过70℃；
③采空区或风流中出现一氧化碳(CO)，其浓度已超过矿井实际统计的临界指标，并有上升趋势。
（2）有下列情况之一者，定为自然发火隐患：
①采空区或巷道风流中出现一氧化碳，其发生量呈上升趋势，但尚未达到矿井实际统计的临界指标；
②风流中出现二氧化碳(CO2)，其发生量呈上升趋势，但尚未达到矿井实际统计的临界指标；
③煤炭、围岩及空气和水的温度升高，并超过正常温度，但尚未达到70℃；风流中氧(O2)浓度降低，其消耗量呈上升趋势。
3.检测方法
（1）采煤工作面进回风隅角、进回风顺槽、支架间和煤巷掘进工作面，瓦检员每班两次检查气体情况，发现CO、O2、CO2或温度出现异常，增加
矿井防灭火专项设计
某某煤矿矿井防灭火专项设计 目录 第一章矿井概况 (1) 第二章矿井火灾隐患性分析 (3) 第三章矿井煤层自然发火预测预报指标体系 (9) 第四章矿井自燃火灾监测系统 (15) 第五章矿井防灭火系统 (20) 第六章矿井工作面重点区域防灭火技术方案 (34) 第七章矿井外因火灾防治措施及装备 (36) 第八章矿井井下消防洒水系统 (41) 第九章防火构筑物及井上、下消防材料库 (43) 第十一章矿井防灭火技术管理制度 (50)
某某煤矿矿井防灭火专项设计为认真贯彻国家的安全生产方针，进一步加强矿井防灭火管理工作，有效预防矿井火灾事故，保障煤矿职工的安全和健康，保护国家资源和财产不受损失，保证矿井生产正常进行。根据《煤矿安全规程》第260条的规定，结合我矿实际，编制了矿井防灭火专项设计。 第一章矿井概况 一、井田位置及交通 某某井田位于国家规划的“*********”的*部，地处******处，行政区划隶属*******管辖。 地理坐标为： 东经*********** 井田交通十分便利，*******对外交通和内部运输条件均较便利。 井田向东南距****约32km，*****城区距各大城市或火车站距离为：*******。 井田交通位置详见图1-1-1，井田在矿区中的位置见图1-1-2。 二、地形地貌 井田地处***接壤地带，井田东部地势较平缓，多被沙漠覆盖，分布沙丘、沙梁；其余全部为第四系黄土覆盖，呈现沟壑纵横的黄土梁峁地貌景观。井田地势总体南高北低，一般标高+1290～+1320m；黄土梁峁区地势
较高，一般标高+100～+160m。井田内最高点位于***，高程+***m；最低点位于井田北部的冲沟沟谷，高程+**m，相对高差***m。 三、地表水系 井田地表无大的水系，但冲沟较发育，主要为秃尾河支流红柳沟之上游支沟，其中贺家沟沿井田中部自东南向西北流过，流水受降雨影响非常大，虽流量有限(常断流)，但下蚀作用强烈，切割深，造成地形破碎。 四、地震情况 根据国家地震局和建设部2010年颁发的GB50011-2010《建筑抗震设计规范》规定，本区地震烈度为Ⅵ度，设计基本地震加速度值为0.05g。 图1-1-1 井田交通位置图 图1-1-2 井田在矿区中的位置示意图 五、气象特征 井田属温带大陆性干旱、半干旱季风气候。天气多变，春季干旱而多风沙，夏季炎热多雷雨，秋季凉爽而短促，冬季干冷而漫长，日照充足，雨热同季。年平均气温8.1℃，7～8月最高气温36.7℃，元月份最低气温－29.7℃，日温差15～20℃。年平均降水量414mm，年平均蒸发量1907.2mm。7-9月份为雨季，10月中旬降雪，翌年2月解冻，无霜期155天。冬季至春末夏初多风，最大风速可达18.7m/s，风向多为北西。最大冻土深度1460mm。 六、矿井通风概况 1. 通风方法 矿井通风方法为机械抽出式。
矿井防灭火规范正式版
矿井防灭火规范 第一章总则 第1条为了贯彻党和国家的安全生产方针，认真执行《煤矿安全规程》，本着”预防为主”和”综合治理”的原则，结合我国煤矿矿井防灭火的教训，特制定本《矿井防灭火规范》（下称《规范》）。 第2条本《规范》适用于全国国营的生产、基建和改、扩建矿井的自燃火灾（亦称内因火灾）和外源火灾（亦称外因火灾）及对井下有危险的井口地面火灾的防治。 第3条本《规范》的贯彻执行在矿务局范围内由局长负全面领导责任，局总工程师负技术领导责任；在矿井范围内由矿长负全面领导责任，矿总工程师负技术领导责任；局、矿及其下属有关部门分工负责。 1. 通风部门负责自燃火灾的预防和矿井火灾的处理。 2. 机电部门负责电气火灾和机械火灾的预防。 3. 地测、计划和生产部门负责地质、测量、开拓、开采设计和生产工艺方面预防自燃火灾和外源火灾。 4. 矿山救护队负责发生火灾时的灭火救护工作和平时配合通风部门做好自燃火灾的预防处理和防火检查工作。 5. 安监部门负责监督检查本《规范》的严格执行情况和日常的井下明火管制。 6. 供应部门负责矿井防灭火所需材料、设备的供应。
7. 财务部门负责矿井防灭火工作所需资金。 第4条由内因或外因火灾源引起的井下火灾，统称为矿井火灾事故。心矿井火灾造成以下后果之一者，即定为矿井火灾重大事故： 1.造成人员伤亡。 2.造成价值1万元的物质（包括资源）损失。 3.造成生产中断8小时以上。 4.造成封闭工作面或采区冻结煤量。 凡发生矿井火灾事故，均须进行事故统计与分析，并按规定向上级呈报事故报告。 第5条每个矿井必须由矿长和矿总工程师负责组织制定本矿井的防灭火长远规划和年度计划。矿井防灭火工程项目应列入矿井生产建设长远规划和年、季、月度计划，矿井防灭火工程和措施所需的费用和材料、设备等必须列入企业财务和供应计划，并组织实施。 矿井防灭火规划和计划应包括以下内容： 1.防止井口地面火灾危害井下安全的措施。 2.各种外源火灾的防灭火措施。 3.自燃煤层开采的防灭火措施。
煤矿防灭火专项设计
山西灵石国泰红岩煤业有限公司防灭火专项设计
实施时间：2012年度
红岩煤矿防火专项设计 为有效防止矿井火灾，根据煤矿煤层条件、井田采掘计划安排，特编制此2012年防灭火设计。 一、矿井概况： 矿井采用斜井单水平开拓，采煤方法为倾斜长壁一次采全高综合机械化采煤法，全部垮落法管理顶板。煤炭种类为焦煤。矿井瓦斯等级属低瓦斯矿井，煤层属一级自燃发火煤层，自燃发火期为3-6个月。防灭火方法以灌浆为主，以喷洒阻化剂、移动式注氮防灭火系统为辅的防灭火方法，灌浆防灭火系统现在建设中。 二、防灭火总体要求 根据2012年度的采掘计划安排，防灭火重点为：矿井各采掘工作面为有效防止煤层自然发火，防灭火设计本着“预防为主，防消结合，依靠科技进步，采取多种形式防灭火”的原则，具体规定如下： 1、2012年度，井下所有掘进巷道高冒区、巷道透采空区或接近采空区、有自然发火征兆的其它架棚巷道及综采采空区、老采空区必须采取装帮顶灌浆措施；对部分灌浆地点使用凝胶防灭火新材料替代黄泥灌浆或与黄泥灌浆混合使用。 2、矿井必须设地面消防水池和井下消防管路系统，管路必须按规定铺设到位。井下消防管路每隔100米设置支管和阀门，皮带道消防管路每隔50米设置一组支管和阀门。消防管路距离采掘工作面不超过20米。 3、矿井必须有完整的灌浆系统，灌浆管路距掘进工作面不超过100米，采煤工作面风道必须接至距工作面40米，运输道必须接至停采线位置。2012年度主要灌浆地点：掘进工作面透老塘及巷道高冒区和自然发火隐患地点。 4、灌浆防灭火是按适当比例混合制成一定浓度的浆液，并通过管路注入到容易自然发火区域，利用浆液中的固体沉淀充填浮煤缝隙堵塞漏风通道，减少供氧量，并且包裹浮煤，隔绝氧气与煤体的接触，防止氧化。浆液中的水分能够抑制煤自热氧化发展，利用浆液中的沉淀及其粘性和包裹性，与周围破碎煤
煤矿防灭火安全技术措施实用版
YF-ED-J2510 可按资料类型定义编号 煤矿防灭火安全技术措施 实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. （示范文稿） 二零XX年XX月XX日
煤矿防灭火安全技术措施实用版 提示：该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密，并有很强可操作性的计划，在进行中紧扣进度，实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。 一、概况 石圪台煤矿所产煤为长焰煤，各煤层着火温度T1(还原样燃点)为330℃，?1-3(还原样与氧化样燃点之差)在46℃-49℃之间，煤层属易自燃、很易自燃煤层。地面堆煤3个月后就自燃。根据邻区矿井煤的自燃情况，本矿井煤的自燃发火期为1-3个月。 本矿井的开拓方式为斜井-平硐开拓，采煤方法为综合机械化采煤，石圪台煤矿20xx年回采工作面为131101工作面，131101工作面的位于井田的东北部。131101工作面厚度2.5m～
2.7m，平均厚度2.72m。131101工作面设计回采走向长900m,倾向斜长145米。所有采区巷道均布置在煤巷中。 二、131101工作面采空区防治自然发火安全技术措施 131101工作面在防治自然发火方面最不利的因素是原房柱式采空区所留煤柱及在工作面采空区顺槽两侧、开切眼和停采线有煤不能采出，煤量大，如果发生自然发火，其程度将比较严重，治理更加困难、危险更大，损失更大。 煤炭自燃必须具备4个条件： (1) 有自燃倾向性的煤呈破碎状态存在； (2) 向破碎状态的煤连续供氧，使煤炭氧化生热；
2014年矿井防灭火设计
2014年矿井防灭火设计xx 煤矿二0 一四年 矿井 防灭火设计 矿总工程师： 生产副矿长： 安全副矿长：
副总工程师：调度室：安全检查科：生产技术科：审 核：编制：日期：
审批意见:
一、矿井概况 目前，矿井有 1 个回采工作面即11051回采工作面，采煤方法为综合低位放顶煤采煤法；2 个煤巷综掘工作面即25011 运输顺槽掘进工作面、1201 运输顺槽掘进工作面； 3 个炮掘工作面即二采区回风下山掘进工作面、二采区轨道下山掘进工作面、二采区回风大巷掘进工作面。 矿井于2011 年7 月28 日取煤 5 层煤样，经煤尘爆炸性鉴定，其抑制煤尘爆炸最低岩粉量为80％，煤尘具有爆炸性。 矿井自燃发火期一般为3?6个月，最短28天，矿井于 2011 年7 月28 日取煤 5 层煤样，经煤自燃倾向性鉴定，其检验报告结论为：煤自燃倾向性等级为I类，煤的自燃倾向性为容易自燃。 2012 年矿井瓦斯等级鉴定结果，矿井最大相对瓦斯涌出量为0.32m3/t, 最大绝对瓦斯涌出量为 1.31m3/min ，鉴定结 果矿井属瓦斯矿井。矿井通风方式为中央分列式，通风方法为机械抽出式。目前矿井总进风量3157m3/min, 总回风量3267m3/min, 掘进工作面采用局扇压入式通风，其它各用风地点均为全风压通风。 为坚持“安全第一，预防为主”的安全生产方针，加强矿井防灭火管理工作，有效抑制煤炭自燃发火，提高矿井抗灾能力，确保矿井安全生产和职工人身安全，特编制本年度矿井防灭火设计。 二、2014 年我矿防灭火重点区域 1、目前矿井回采的11051 工作面和准备回采的1201 工作面 及采空区； 2、其它巷道自燃发火区；
矿井防灭火课程设计
前言 一、矿井防灭火与灌浆系统课程设计概述 1、矿井防灭火与灌浆系统课程设计的目的 进行《矿井防灭火与灌浆系统》课程设计，是学生学习该课程理论学习结束后，进行的一项实践性教学环节，是课程体系的重要组成部分。其目的是通过课程设计加深对《矿井火灾防治理论与技术》和其他课程所学专业理论知识的理解。综合应用理论解决实际问题，培养学生计算、绘图和设计的能力，为毕业设计奠定基础。 2、进行矿井灌浆灭火系统设计的目的和作用 2.1 进行矿井灌浆灭火系统设计的目的： 《煤矿安全规程》第二百三十二条规定：开采容易自燃和自燃的煤层时，必须对采空区、突出和冒落孔洞等空隙采取预防性灌浆或全部充填、喷洒阻化剂、注阻化泥浆、注凝胶、注惰性气体、均压等措施，编制相应的防灭火设计，防止自然发火。在矿井设计、延伸、新水平、新采区设计时，应同时设计相应的预防性灌浆系统。 2.2进行矿井灌浆灭火系统设计的作用 预防性灌浆：将水与浆材作适当配合制成浆液，借助输浆设备送到可能发生自燃发火的地点，防止煤炭的自燃。泥浆起到三个作用： ⑴包裹煤体，隔绝煤与空气的接触，防止氧化； ⑵加强采空区的致密性，防止漏风；
⑶冷却已发热的煤体与围岩，降低温度。 二、课程设计的任务 根据课程设计大纲的要求，对龙口矿业集团公司梁家煤矿矿井进行预防性灌浆防火设计，具体内容包括： 1、说明防火灌浆设计依据及基础资料 2、确定灌浆系统与灌浆参数 3、防火灌浆设计计算 4、灌浆管道系统设计 5、灌浆泵设计 6、水枪设计 7、灌浆站及主要设施设计 三、设计课题名称 龙口矿业集团公司梁家煤矿——矿井预防性灌浆防火设计
梁家煤矿矿井预防性灌浆防火 课程设计 1 防火灌浆设计依据及基础资料 1.1煤层赋存条件 1.1.1煤系地层及煤层数 龙口矿业集团公司梁家煤矿设计生产能力180万t／a，位于山东省龙口市黄县煤田西北隅，井田范围由国土资源部以国地资矿通字20001130号文批复，由1-41号矿界坐标点顺序圈定，西至龙口渤海，北以1-10号矿界坐标点与梁家煤矿相邻，东北以10-17号矿界坐标点与桑园煤矿分界，至20号勘探线，南以F13、F14，F40，F43、F59，断层及煤2-800m等高线为界。井田面积：东西长约9-9.5km，南北宽约3-6.1km，面积约48km。 烟(台)潍(坊)公路横贯井田中部，西南至潍坊167km，东至烟台1l4.5km，分别与胶济铁路、蓝烟铁路相接，可通达全国各地。井田西端龙口港可通烟台、天津、大连等城市，水陆交通十分便利。 井田内为山前冲积平原，地形平坦，地面标高0～+27m，由西北向东南逐渐增高，地形的自然坡度一般为千分之三左右。 梁家煤矿下第三系煤系地层总厚度为1095m，含煤地层平均总厚
矿井防灭火设计
第五章矿井防灭火 第一节概况 一、煤的自燃倾向 2煤层的自燃发火倾向，从大兴井田96―9号孔中取样化验结果：原煤着火点在345℃～385℃之间，其还原样和氧化样的着火点之差在20～35℃之间。结论是煤样自燃倾向性等级为Ⅲ属不易自燃煤。但是2002年7月1日，中国煤炭科学研究总院抚顺分院通风防灭火实验室对本矿2煤层和3煤层的自燃倾向鉴定结果为：2煤层、3煤层的煤样自燃倾向等级均为二类自燃。随着开采范围的扩大，若局部通风系统不合理，密闭没有及时施工，也可造成煤层自燃发火。如2002年11月副井以北300m处、-43m以上采空区发生自燃发火，造成重大经济损失应引起足够重视，今后应切实加强通风管理，保证矿井的安全生产。从上面叙述，可以看出钻孔中取样与井下取样化验结果是有差别的，14上煤层、16煤层自燃发火倾向现阶段难以准确鉴定，只有在井下开拓中采样化验结果更为真实，而且按照有关规定，煤矿必须每年采样化验。 二、设计拟采用的防灭火措施 本矿井扩大区主采煤层为薄煤层，设计采取了以预防为主，防治结合，针对难点，综合治理的方针。主要措施有：开拓开采技术措施、通风安全技术措施、喷洒或压注阻化剂、束管监测等防治措施。 第二节开采煤层自燃预测和防治措施 一、煤的自燃预测及分析 1．煤的自燃预测 （1）煤的炭化程度（变质程度） 煤的炭化程度是煤的自燃倾向性的决定性因素，炭化程度越高，含
氧游离基的含量越少，自燃的危险性越小。 本井田煤的成因类型是腐植煤，为区域变质作用形成的Ⅰ～Ⅱ变质阶段的气煤。据煤的炭化程度分析，本井田各煤层均具有自燃危险性。 （2）煤的岩石学成分 煤的岩石学成分有丝煤、暗煤、亮煤和镜煤，它们有不同的氧化性。具有纤维构造而表面吸附能力很高的丝煤在常温下吸氧能力特别强，着火点低，可以起到“引火物”的作用。所以含丝煤越多，自燃倾向越大。相反，含暗煤多的煤，一般是不易自燃的。 据详查（最终）地质报告，各煤层的有机组分中，均以镜质组为主，丝炭含量较少。显微煤岩类型均以暗亮煤为主；各煤层的宏观煤岩类型，以半暗和半亮煤为主。 根据以上煤的岩石学成分分析，各煤层不易自燃。 （3）煤的水分 煤层的自燃危害性往往和煤的湿润程度，甚至空气的相对湿度有关。 煤中水分少时，有利于煤的自燃；水分足够大时，则会抑制煤的自燃，煤中水分蒸发后，其自燃危害性会增加。而且，水分对变质程度低的煤的自燃过程影响要比变质程度高的煤影响大。 （4）煤的含硫量 同牌号的煤中，含硫铁矿越多，越易自燃。 据详查（最终）地质报告，可采煤层原煤硫平均含量2.25～2.68%，14上煤层最低，为低硫煤。硫分中主要成分是黄铁矿为主。 煤的含硫量较高，对自燃的危害性较大。 （5）煤炭的孔隙率和脆性 煤炭的孔隙率越大，越易自燃；变质程度相同的煤，脆性越大，越易自燃。
2018注氮防灭火设计
板石煤矿注氮防灭火专项设计 煤炭科学研究总院抚顺分院、吉林东北煤炭工业环保研究有限公司分别于2010年、2013年、2014年对我矿19#、19b #、20#、22#、22a #、23#、23a #煤层煤炭自然倾向鉴定，属于Ⅰ类容易自然煤层。板石煤矿 采取的防灭火措施为注氮防灭火，特编制《板石煤矿注氮防灭火设计》，设计如下： 一、氮气防灭火原理及特点 空气中的氮气体积含量为78.1%，氮气比空气略轻，在标准状态下，1立方米氮气的质量为1.25 kg 。氮气在常温下常压下是无色、无味、无毒的不可燃气体，对振动，热、电火花等都是稳定的，无腐蚀作用，也不轻易与金属化合。氮气防灭火的原理见以下框图： 氮气防灭火的特点为： 氮气比空气略轻，可以充满封闭范围内的所有空间，特别有利于工作面采空区上部和巷道冒顶区的防灭火。
通过管道输送，不需用水，输送方便。 灭火过程中不损坏井巷设备，使灾后恢复工作简单。 氮气本身无毒，使用安全。 使用方便，投入防灭火速度快，采空区有发火征兆时，只需开启阀门，便可迅速向采空区注入氮气。 灭火速度快，能迅速降低封闭区的氧含量使火区窒熄。 目标注氮时，能迅速降低巷道冒顶区的一氧化碳含量，保证灭火人员的安全。 能提高火区内气体压力，减小火区漏风。 火区漏风过多时效果下降，故氮气灭火时需一定程度的严密性。 封闭注氮时对火源的降温效果较差，因此氮气灭火后或者将火源点甩入采空区窒熄带，或者进入封闭区内（巷道火灾）直接降温。 二、注氮防灭火措施和有效性分析 氮气是一种无色、无味、无嗅、无毒的气体。由于氮气分子结构稳定，其化学性质相对稳定，在常温、常压条件下氮气很难与其它物质发生化学反应，所以它是一种良好的惰性气体，随着空气中氮气含量的增加，氧气含量必然降低。当氧气含量低到5～10％时，可抑制煤炭的氧化自然；氧气含量降至3％以下时，可以完全抑制煤炭等可燃物的引燃与复燃。用氮气防灭火和阻止瓦斯爆炸的过程称为惰化，惰化后的火区因氧气不足而不能燃烧和爆炸。氮气的防灭火作用，即时使采空区等有关区域惰化。具体地说，氮气的防灭火作用和特点是：（一）氮气可以充满任何形状的空间并将氧气排挤出去，从而使
矿井防火灌浆设计
中国矿业大学 矿井火灾防治理论与技术 课程设计 姓名： 学院： 专业： 学号： 班级序号： 指导教师： 日期：
目录 前言-------------------------------------------------------------------------------- 3 1.防火灌浆设计依据及基础资料 ------------------------------------------------- 4 1.1矿井概况 --------------------------------------------------------------------- 4 1.2煤层赋存条件 --------------------------------------------------------------- 5 1.3煤的碳化程度、煤岩成分、自燃倾向性及发火期------------------- 5 1.3.1 煤的碳化程度和煤岩成分 --------------------------------------- 5 1.3.2 自燃倾向性及发火期 --------------------------------------------- 7 1.4开采条件、地温及瓦斯 --------------------------------------------------- 7 1.4.1 开采条件 ------------------------------------------------------------ 7 1.4.2 地温 ------------------------------------------------------------------ 7 1.4.3 瓦斯 ------------------------------------------------------------------ 8 1.5矿井开拓方式和采区采区通风 ------------------------------------------ 8 1.5.1 矿井开拓方式 ------------------------------------------------------ 8 1.5.2 开采情况 ------------------------------------------------------------ 8 1.5.3 通风情况 ------------------------------------------------------------ 9 1.6灌浆站工作制度 ---------------------------------------------------------- 10 1.6.1 日灌浆量和时灌浆量计算 ------------------------------------- 10 2.防火灌浆系统与参数确定 ------------------------------------------------------12 2.1工作面概况 ---------------------------------------------------------------- 12 2.1.1 工作面参数 ------------------------------------------------------- 12 2.1.2 防火灌浆设计基本参数 ---------------------------------------- 13 2.2灌浆系统确定 ------------------------------------------------------------- 14 2.3灌浆材料的选择 ---------------------------------------------------------- 15 2.4地面制浆工艺流程 ------------------------------------------------------- 16 2.5 灌浆方法确定------------------------------------------------------------- 17
煤矿防灭火专项设计方案
陕西刘家村煤业有限公司矿井防灭火专项设计 总工程师： 通风矿长： 通风副总： 审核： 编制： 二〇二一年二月
目录 前言 (5) 1 矿井概况及安全条件 (9) 1.1井田概况 (9) 1.2矿井四邻 (9) 1.3井田地层 (10) 1.4地质构造 (10) 1.5可采煤层 (13) 1.6煤质 (14) 1.7安全条件 (14) 1.8矿井开拓开采 (15) 2 矿井自燃风险评价及总体设计方案 (17) 2.1刘家村煤业内因火灾（自燃火灾）风险评价 (17) 2.2矿井防灭火技术简介 (18) 2.3刘家村煤业自燃防治技术对策 (19) 2.4刘家村煤业矿井防灭火设计总体方案 (20) 3 煤自燃监测系统和预测预报制度 (22) 3.1煤自燃标志气体测试及优选 (22) 3.2刘家村煤业2号煤自燃标志气体及预测预报指标体系 (26) 3.3矿井火灾观测点设置 (27) 3.4煤自燃监测系统 (27) 3.5人工检测和取样分析 (31) 3.6矿井火灾预测预报管理 (31) 4 灌浆防灭火系统 (33) 4.1灌浆防灭火技术特点 (33) 4.2灌浆材料选择 (33) 4.3主要灌浆参数计算 (34) 4.4灌浆系统选择 (35) 4.5灌浆设备及方法 (36) 4.6灌浆方法 (38) 4.7输浆管路 (38) 4.8灌浆操作规程 (40) 4.9灌浆管理 (41) 4.10灌浆防灭火技术指标 (46) 5 阻化剂防灭火系统 (47) 5.1阻化剂防灭火特点 (47) 5.2阻化剂的选择 (47) 5.3阻化剂浓度的确定 (48) 5.4阻化剂防火系统选择 (48) 5.5阻化剂防灭火工艺 (48)
关于开展煤矿防灭火安全专项检查(新编版)
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 关于开展煤矿防灭火安全专项 检查(新编版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
关于开展煤矿防灭火安全专项检查(新编 版) 一、安全专项检查的主要内容 1、煤矿企业安全生产责任制和隐患排查治理、防灭火、自然发火预测预报等制度的制定和执行情况；各级各岗位人员防灭火责任制落实情况。 2、矿井电缆和机电设备的管理情况。井下电缆和机电设备等是否取得“MA”标志，带式输送机安全保护设施是否齐全有效；电气设备是否存在失爆、短路、过热、欠压等保护齐全情况；是否存在国家明令淘汰和禁止使用的设备及材料，特别是非防爆高压开关、非阻燃皮带和非阻燃电缆等情况；是否按有关标准规定对重要设备、材料进行检测；有无违规存放油料现象。 3、煤矿井下使用的空气压缩机的压力表、安全阀、断油（或断
水）保护、过流保护、超温保护等装置是否齐全可靠，压缩机油闪点、压缩机的安装位置及周边环境是否符合规定。 4、煤层的自燃倾向性鉴定及综合防灭火措施落实情况。是否按规定进行了煤层自燃倾向性鉴定；开采容易自燃煤层的矿井，巷道布置、支护方式、开采方法、防灭火系统是否符合规程要求；开采容易自燃煤层的采区，是否编制相应的防灭火设计、采取综合防灭火措施，是否设置专用的回风巷。采用放顶煤方法开采自燃煤层的矿井，是否采取灌浆、注氮、注凝胶、喷洒阻化剂等综合防灭火措施；采区、工作面开采后是否及时封闭采空区，防火密闭、设施是否符合要求。 5、矿井安全监控系统是否按规定安设一氧化碳、温度等传感器且正常运行；防灭火仪器仪表数量是否按规定配备、完好并定期检测标校，消防水池、管路系统、消防材料库设置，消防器材配备情况是否符合规定，入井人员是否随身携带自救器。 6、煤矿企业是否制定并报批矿井火灾应急救援预案，是否按规定组织培训、演练并定期修改完善；矿井主要通风机的反风设施是
煤矿矿井综合防灭火专项设计
煤矿矿井综合防灭火专 项设计 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
2017年下对门煤矿 矿井综合防灭火专项设计 编制人：李艳波 编制日期：二0一七年四月二十日 纳雍县曙光乡下对门煤矿矿井防灭火专项设计会审表
目录 第一章矿井概况 (5) 一、矿井基本情况 (5) 二、开拓与开采系统 (5) 三、主要可采煤层赋存及储量 (6) 四、地质构造 (8) 五、水文地质 (8) 六、煤的自燃性及地温 (10) 第二章矿井通风 (11) 一、通风系统 (11) 二、矿井监测系统 (11) 第三章井下内因火灾防治 (12) 一、自燃防灭火预测 (13) 二、矿井内因火灾防灭火措施 (16) 第四章井下外因火灾防治 (19)
一、电气事故引发火灾防治措施及装备 (20) 二、其它火灾的防治措施及装备 (26) 第五章供水系统 (37) 一、井下给水系统 (37) 二、井下洒水系统 (38) 第六章建立完善的自救和互救系统 (39) 第七章火灾事故应急处理预案 (40) 一、总则 (40) 二、事故类型和危害程度分析 (43) 三、应急处置基本原则 (44) 第一章矿井概况 一、矿井基本情况 矿山位于纳雍县城南西约45km处，属纳雍县曙光乡所辖。开采范围极值地理坐标：东经105°16′11″～105°16′42″，北纬：26°43′11″～26°43′40″。 下对门煤矿矿山距307省道15km，距阳长镇政府所在地约15 Km，距纳雍一电厂16Km，距纳雍二电厂8km；距纳雍县城45 Km，至滥坝火车站56 Km，交通方便（见交通位置图1－1－1）。 根据《下对门煤矿资源/储量核实报告》：矿区地形属云贵高原中低山丘陵浅切割地貌，总体呈西部高，北东低，最高点位于西部的山头，标高，最低点位于北东的冲沟出口处，标高约
煤矿井下工作面注氮防火专项设计范文
23103综放工作面注氮防灭火专项设计 〔2019〕通设号 编制单位：****煤矿通风科 编制时间：2019年10月25日
23103综放工作面注氮防灭火专项设计审批： 矿总工程师： 生产副总： 地测副总： 矿调度： 安监处： 生产技术科： 通风科： 机电供应科： 综采队： 编制：
23103综放工作面注氮防灭火专项设计 我矿23103工作面即将开始回采，工作面通风系统为材料巷进风，措施巷、皮带巷回风。因采用综放工艺回采，其采空区遗煤较多、范围广、空间大，加之所采13#煤自燃倾向性等级为Ⅱ类，工作面防灭火工作十分重要。参照煤炭科学研究总院沈阳研究院2010年5月编制的《****煤矿主采煤层自然发火综合防治方案设计》及集团公司其他矿井防灭火经验，采用注氮防灭火措施的有效覆盖率较高、适应性较好，能有效的保证工作面回采期间防灭火安全。为了防止输氮管路和采空区泄漏氮气造成人员伤害、保证注氮防灭火效果，特编制如下专项设计。 一、工作面概况 1、采煤工作面位置： 工作面位于21采区北翼，南邻21采区三条上山，北部、东部、西部均为实煤区，上部为8#煤的18107、18109采空区，平均层间距为46.29m。 2、工作面有关参数 走向长度：2420.9m，煤层厚度为5.95-16.68m，平均13.8m。 平均采高：机采3.6m，放煤高度10.2m。 瓦斯等级：低瓦斯，容重：1.44t/m3。 煤层硬度：f=2～5，煤质牌号：气煤。 自燃倾向性：Ⅱ类自然，煤层倾角（度）：6.8°～10.7°，平均8.9°。 工作面倾斜长： 214.34m。 一、注氮防灭火方案 1、注氮防灭火措施的适应性和有效性分析 氮气是一种无色、无味、无嗅、无毒的气体。由于氮气分子结构稳定，其化学性质相对稳定，在常温、常压条件下氮气很难与其它物质发生化学反应，所以它是一种良好的惰性气体，随着空气中氮气含量的增加，氧气含量必然降低。当氧气含量低到5～10％时，可抑制煤炭的氧化自燃；氧气含量降至3％以下时，可以完全抑制煤炭等可燃物的阴燃与复燃。用氮气防灭火和阻止瓦斯爆炸的过程称为惰化，惰化后的火区因氧气不足而不能燃烧和爆炸。氮气的防灭火作用，即是使采空区等有关区域惰化。 具体地说，氮气的防灭火作用和特点是：1）氮气可以充满任何形状的空间并将氧气排挤出去，从而使火区中因氧含量不足而将火源熄灭，或者使采空区中因氧含量不足而使遗煤不能氧化自燃；2）在有瓦斯和火存在的气体爆炸危险区内，注入氮气能使可燃性气体失去爆炸
2016年矿井防灭火设计详解
武所屯煤矿防灭火设计 一、矿井概况 矿井开拓方式为立井单水平，开采方法采用走向长壁（倾斜长壁）后退式采煤法，全部垮落法管理顶板。矿井初步设计根据武所屯井田的煤层赋存、构造及开采条件等情况，将煤层分为上、下两组，上组为12下（1.2m厚）、14煤层联合开采，下组开采16煤层。目前正在开采太原组16煤层，平均厚度0.83m。 1、煤质情况 12下煤层为气煤，属于高热值煤，发热量为3000大卡；16煤为肥煤，属于特高热值煤，发热量为5500大卡。 2、地质条件 井田内断裂构造较为发育，通过钻探及二、三维地震勘探，结合生产勘探、实际揭露对井田构造进行了重新整合，落差大于100 m的断层有3条；落差10～100 m的断层3条；落差5～10 m的断层4条；落差在1m左右的断层较多，大约有50余条。本井田地层走向NEE，倾向W，地层倾角平缓，一般0～8度。褶曲特点是跨度较大，幅度较小，多被断层切割，形态多变且不完整，且轴向也不甚明显。 根据《煤矿地质工作规定》（安监总煤调[2013]135号）第十一条中地质构造复杂程度的分类标准，武所屯煤矿内断层因素的复杂程度符合“含煤地层沿走向、倾向的产状变化不大，小断层较发育，很少受岩浆岩的影响，不影响采区的合理划分，但采煤工作面的连续推进有一定的影响。主要包括：①产状平缓，沿走向和倾向均发育宽缓褶皱，或伴有一定数量的断层；②简单单斜、向斜或背斜，伴有较多断层，或局部有小规模的褶曲及倒转。”的条件，属中等构造。因此，武所屯生建煤矿的地质构造复杂程度为中等类型。 3、矿井通风 地面安装FBCDZNO22型主要通风机两台，一台工作，一台备用，电机功率为2×220Kw的。工作方法为抽出式，矿井通风方式为中央并列式，
2018注氮防灭火设计
板石煤矿注氮防灭火专项设计 煤炭科学研究总院抚顺分院、吉林东北煤炭工业环保研究有限公 司分别于2010年、2013年、2014年对我矿19#、19b #、20#、22#、22a #、23#、23a #煤层煤炭自然倾向鉴定，属于Ⅰ类容易自然煤层。板石煤矿 采取的防灭火措施为注氮防灭火，特编制《板石煤矿注氮防灭火设计》，设计如下： 一、氮气防灭火原理及特点 空气中的氮气体积含量为78.1%，氮气比空气略轻，在标准状态 下，1立方米氮气的质量为1.25 kg 。氮气在常温下常压下是无色、无味、无毒的不可燃气体，对振动，热、电火花等都是稳定的，无腐蚀作用，也不轻易与金属化合。氮气防灭火的原理见以下框图： 氮气防灭火的特点为： 氮气比空气略轻，可以充满封闭范围内的所有空间，特别有利于 工作面采空区上部和巷道冒顶区的防灭火。
通过管道输送，不需用水，输送方便。 灭火过程中不损坏井巷设备，使灾后恢复工作简单。 氮气本身无毒，使用安全。 使用方便，投入防灭火速度快，采空区有发火征兆时，只需开启阀门，便可迅速向采空区注入氮气。 灭火速度快，能迅速降低封闭区的氧含量使火区窒熄。 目标注氮时，能迅速降低巷道冒顶区的一氧化碳含量，保证灭火人员的安全。 能提高火区内气体压力，减小火区漏风。 火区漏风过多时效果下降，故氮气灭火时需一定程度的严密性。 封闭注氮时对火源的降温效果较差，因此氮气灭火后或者将火源点甩入采空区窒熄带，或者进入封闭区内（巷道火灾）直接降温。 二、注氮防灭火措施和有效性分析 氮气是一种无色、无味、无嗅、无毒的气体。由于氮气分子结构稳定，其化学性质相对稳定，在常温、常压条件下氮气很难与其它物质发生化学反应，所以它是一种良好的惰性气体，随着空气中氮气含量的增加，氧气含量必然降低。当氧气含量低到5～10％时，可抑制煤炭的氧化自然；氧气含量降至3％以下时，可以完全抑制煤炭等可燃物的引燃与复燃。用氮气防灭火和阻止瓦斯爆炸的过程称为惰化，惰化后的火区因氧气不足而不能燃烧和爆炸。氮气的防灭火作用，即时使采空区等有关区域惰化。具体地说，氮气的防灭火作用和特点是：（一）氮气可以充满任何形状的空间并将氧气排挤出去，从而使
矿井火灾防治课程设计
目录 1.防火灌浆设计依据及基础资料 0 1.1矿井概况 0 1.2煤层赋存条件 0 1.3地质构造 (2) 1.4煤的碳化程度、煤岩成分、自燃倾向性、发火期 (2) 1.5浆材的质量、数量、开采条件 (3) 1.6矿井开拓方式和采区布置图 (3) 1.7灌浆站工作制度 (3) 2.防火灌浆系统与参数确定 (6) 2.1灌浆系统确定 (6) 2.2灌浆材料的选择 (6) 2.3地面制浆工艺流程（图） (6) 2.4 灌浆方式的确定 (6) 2.5灌浆参数确定 (7) 2.5.1水土比 (7) 2.5.2灌浆系数K (8) 2.5.3取土系数—a (8) 3.灌浆量计算 (9) 3.1灌浆用土量计算 (9) 3.2灌浆用水量 (9) 3.3灌浆量计算 (9) 3.4 泥浆容重 (10) 4.浆管道系统设计 (11) 4.1灌浆管道布置 (11) 4.2 输送倍线的计算 (11) 4.3 管径计算 (12) 4.4 管壁计算 (13) 4.5 管材确定 (14) 5.水枪的选择 (15) 6.泥浆泵选择 (16) 7.浆站主要设施 (18) 7.1 泥浆搅拌池及搅拌机 (18) 7.2 储土场 (19) 设计小结 (20) 参考文献 (21)
摘要 矿井火灾是指发生在矿井地面和井下，威胁矿井安全生产，形成灾害的一切非控制燃烧。 矿井火灾是煤矿主要灾害之一，每一场火灾的发生，轻则影响生产，重者可能烧毁煤炭资源和矿井设备，更为严重者则可能引燃瓦斯煤尘爆炸或火烟度化矿井，酿成人员伤亡的重大恶性事故。 此次的灌浆防火课程设计，就是针对该煤矿煤炭易自然的状况，采取灌浆的方法，达到防火的目的。浆液灌入采空区之后，固体物沉淀，充填于浮煤缝隙之间，包裹媒体，杜绝漏风，防止氧化，而浆水所到之处，增加煤的外在水分，抑制自热氧化进程的发展。同时，对已经自热的煤炭有散热冷却的作用，从而达到防火的目的，本次设计的内容主要包括灌浆系统及参数的确定，灌浆量的计算，浆管道系统设计，灌浆站主要措施，水枪的选择等。 关键词：矿井火灾灌浆防火灌浆系统及参数
W1101综采工作面防灭火专项安全技术措施
W1101综采工作面采空区防灭火专项安全技术措施 根据《煤矿安全规程》第二百六十条、生产矿井延深新水平时，必须对所有煤层的自燃倾向性进行鉴定。开采容易自燃和自燃煤层的矿井，必须编制矿井防灭火专项设计，采取综合预防煤层自然发火的措施。第二百六十一、条开采容易自燃和自燃煤层时，必须开展自然发火监测工作，建立自然发火监测系统，确定煤层自然发火标志气体及临界值，健全自然发火预测预报及管理制度。 一、煤的自燃倾向性发火情况 依据2016年4月11日，中煤科工集团重庆研究院有限公司对我矿C5号煤层自燃倾向性检测报告，我矿C5号煤层吸氧量为0.96cm3/g，自燃等级为Ⅱ级，属自燃煤层。 我矿现采的W1101工作面走向长为746m，倾斜长为148m，煤层倾角34～40°，平均37°；总倾斜面积为113900㎡；煤层最大厚度8.6m，最小厚度1.5m，平均厚度4.6m；煤层容重1.56t/m3。从2018年6月开始回采，现已推进95.0米。月平均推进为16m/月，推进缓慢。 二、确定煤层自燃标志气体 以开采煤层自燃火灾特点、自燃特性实验测试和现场观测为基础，确定煤自燃指标气体，并结合实际情况，建立煤层自然发火早期预测预报体系，同时建立健全火灾监测监控系统，及时、准确的发现火灾隐患，指导现场防灭火工作的具体实施。 1、CO浓度随温度变化规律：CO在起始温度30℃时就开始出现，并且贯穿于整个升温氧化过程中。分为两个阶段：80℃之前，CO随煤温上升增加幅度较小；80℃～220℃曲线斜率较大，CO随煤温上升迅速增加，说明此时煤已经开始迅速氧化。 2、CO2气体产生规律：CO2气体随煤温呈现先下降后上升的趋势，CO2的产生可能一部分是从煤中解吸出来的，一部分是氧化产生的，
矿井火灾防治课程设计
目录 1.防火灌浆设计依据及基础资料 (1) 1.1矿井概况 (1) 1.2煤层赋存条件 (1) 1.3地质构造 (3) 1.4煤的碳化程度、煤岩成分、自燃倾向性、发火期 (3) 1.5浆材的质量、数量、开采条件 (4) 1.6矿井开拓方式和采区布置图 (4) 1.7灌浆站工作制度 (4) 2.防火灌浆系统与参数确定 (7) 2.1灌浆系统确定 (7) 2.2灌浆材料的选择 (7) 2.3地面制浆工艺流程（图） (7) 2.4 灌浆方式的确定 (7) 2.5灌浆参数确定 (8) 2.5.1水土比 (8) 2.5.2灌浆系数K (9) 2.5.3取土系数—a (9) 3.灌浆量计算 (9) 3.1灌浆用土量计算 (10) 3.2灌浆用水量 (10) 3.3灌浆量计算 (10) 3.4 泥浆容重 (11) 4.浆管道系统设计 (11) 4.1灌浆管道布置 (12) 4.2 输送倍线的计算 (12) 4.3 管径计算 (12) 4.4 管壁计算 (14) 4.5 管材确定 (14) 5.水枪的选择 (15) 6.泥浆泵选择 (16) 7.浆站主要设施 (18) 7.1 泥浆搅拌池及搅拌机 (18) 7.2 储土场 (19) 设计小结 (20) 参考文献 (21)
摘要 矿井火灾是指发生在矿井地面和井下，威胁矿井安全生产，形成灾害的一切非控制燃烧。 矿井火灾是煤矿主要灾害之一，每一场火灾的发生，轻则影响生产，重者可能烧毁煤炭资源和矿井设备，更为严重者则可能引燃瓦斯煤尘爆炸或火烟度化矿井，酿成人员伤亡的重大恶性事故。 此次的灌浆防火课程设计，就是针对该煤矿煤炭易自然的状况，采取灌浆的方法，达到防火的目的。浆液灌入采空区之后，固体物沉淀，充填于浮煤缝隙之间，包裹媒体，杜绝漏风，防止氧化，而浆水所到之处，增加煤的外在水分，抑制自热氧化进程的发展。同时，对已经自热的煤炭有散热冷却的作用，从而达到防火的目的，本次设计的内容主要包括灌浆系统及参数的确定，灌浆量的计算，浆管道系统设计，灌浆站主要措施，水枪的选择等。 关键词：矿井火灾灌浆防火灌浆系统及参数
长滩煤矿防灭火设计说明
第一部分长滩煤矿矿井概述 准格尔旗长滩阳圪楞煤炭有限责任公司长滩煤矿（以下简称长滩煤矿）行政隶属准格尔旗薛家湾镇，井田位于准格尔煤田南部详查区的西部，在原详查区的9～走2勘探线之间西部边缘。该矿井是在原准格尔旗长滩煤矿（简称原长滩煤矿）和原准格尔旗阳圪楞煤炭有限责任公司阳圪楞煤矿（简称原阳圪楞煤矿）资源整合的基础上，经过两次扩界后成立的。重新扩界划定后的矿区围由自治区国土资源厅于2008年6月2日以“国土资采划字【2008】0095号文”进行了批复，批复扩界后的井田面积为 5.4813km2，矿区保有地质储量19483.8万t。 长滩煤矿曾进行过多次技术改造和改扩建，最近一次改扩建初步设计是在原整合后的1.3075 km2井田围由煤矿集团设计研究院承担，于2005年12月编制完成《长滩煤矿改扩建初步设计》，改扩建后的矿井生产能力为0.6 Mt/a。自治区煤炭工业局以“煤局字【2005】200号文”进行了批复；煤矿安监局对矿井改扩建初步设计安全专篇进行了审查，并以“煤安二处字【2006】11号文”进行了批复。 2007年12月，为提高煤炭资源回收率和煤矿机械化水平，鄂尔多斯市人民政府同意原长滩阳圪愣煤矿和原长滩煤矿的资源整合申请，并以鄂府函【2007】404号文上报自治区煤矿整顿关闭领导小组办公室；自治区煤矿整顿关闭领导
小组办公室于12月30日以“煤整办字【2007】”37号文《关于同意准格尔旗长滩阳圪愣煤矿和长滩煤矿资源整合的复函》同意两个煤矿进行资源整合，并依据现行的产业政策和安全生产方面的要求，为提高矿井生产规模、资源回收率和综合机械化、安全生产水平，以及矿井安全质量标准化建设，“两矿整合后，生产能力须提高到120万t/a以上，形成一个法人主体、一套生产系统，实现综合机械化采煤工艺和达到安全质量标准化矿井”。 2008年6月2日，自治区国土资源厅以“国土资采划字【2008】0095号文”对矿井整合后的矿区围进行了批复，批复后的井田面积为5.4813km2，保有地质储量19483.8万t。 鉴于矿井整合后的井田面积扩大，煤炭资源储量丰富，开采技术条件优越，为进一步提高矿井生产能力和安全质量标准化，加快完成地区煤炭产业升级，带动当地区域经济的发展，充分体现国土资源部关于矿井生产规模与资源储量相匹配的指示精神，2008年8～9月，由工程开发编制完成《长滩煤矿120万t/a改扩建矿产资源开发利用方案》及《安全设施设计》，并上报国土资源厅，同时建设单位又委托相关有资质部门和机构完成了矿井120万t/a改扩建的环保、水保及地灾的评估及方案报告，国土资源厅于2008年12月29日颁发采矿许可证，采矿许证号：51。批准矿井生产规模为120万t/a。