煤层自然发火机理及其规律与防治应用

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煤层自然发火机理及其规律与防治应用

作者：井庆辉陈西东李建锋

来源：《名城绘》2019年第07期

摘要：煤层自燃是多方面因素共同作用的，其发火原因复杂，在煤层自燃火灾防治技术运用上积极深入了解煤层自然发火机理及其规律极为重要，以便针对自然发火机理及规律制定更适宜的防治措施。

关键词：煤层；自然发火机理；规律；防治应用

一、煤层自然发火机理的评论

煤层自然发火期是指在开采过程中暴露的煤炭，从接触空气到发生自燃的一段时间。影响发火期的因素：煤的自燃倾向性、地质因素、开采方法和通风条件等，另外还与煤层的自燃危险程度、煤炭氧化发热与聚热的条件有关。而造成这一现象产生的原因包括煤的的化学成分及变质程度、孔隙率、吸氧性、温度、地质构造等自然内部因素，也包括开采技术等人为外部

因素。

二、煤层自燃发火主要存在地点及其规律：

1、煤巷的冒顶、垮帮处：巷道断层附近易于出现冒顶，由于风流冲刷不到冒顶、垮帮深部，煤炭氧化热量易于积存，使煤体热量积聚而导致自燃。

2、采煤工作面采空区遗煤，上下隅角处容易发火：当工作面推进速度低于采空区遗煤氧化升温带宽度时，氧化升温带内煤炭氧化蓄热，煤体存留时间可能超过自然发火期而出现自燃；采煤工作面上下隅角煤帮塌落不实，易形成三角区，出现漏风通道，且易堆浮煤，为煤

炭自然发火提供了物质条件。

3、切眼附近和停采线处容易发火：综放开采开切眼处，由于综放开切眼托顶煤较厚且开切眼宽度大，支护不当时，易造成冒顶现象，工作面安装速度慢，超过自然发火期，发生煤炭自燃事故；停采线处易发火，在开采下部分層时，上部分层的停采线遗煤容易出现自然发火，停采线是压差最大的漏风通道，若两端密闭墙封闭不严，停采线处煤炭易于自然发火，特别是在厚煤层分层开采时，表现更为突出。

三、煤层自燃防治应用

目前的煤层自燃火灾防治技术主要从以下三个方面入手：一是隔离煤与氧气的接触，使其窒熄；二是降低煤温，抑制煤的氧化放热强度，随着煤温下降，煤的氧化放热强度降低，最终使火熄灭；三是惰化煤体表面活性结构，降低煤氧复合速度，防止煤自燃的发生。

防止煤层自燃发火安全技术通用措施标准范本

解决方案编号：LX-FS-A61684 防止煤层自燃发火安全技术通用措 施标准范本 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

防止煤层自燃发火安全技术通用措 施标准范本 使用说明：本解决方案资料适用于日常工作环境中对未来要做的重要工作进行具有统筹性，导向性的规划，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 我矿3下煤层和16上煤层经中国煤科总院抚顺分院鉴定属于自燃煤层，自然发火期为3～6个月，最短发火期20±3天，为了防止煤层自然发火，杜绝井下发生自然发火事故，特编制《防止煤层自然发火安全技术通用措施》，审批后，必须严格执行。 一、不同地点防火处理措施 （一）布置在煤层中的开拓巷道 采用砌碹或锚喷，碹后的空隙和冒落处必须用不燃性材料充填密实，或用无腐蚀性、无毒性的材料（如凝胶）进行充填处理。

防治煤层自然发火技术措施正式样本

文件编号：TP-AR-L8463 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编制：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 防治煤层自然发火技术 措施正式样本

防治煤层自然发火技术措施正式样 本 使用注意：该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 一、概况 根据煤层鉴定报告，我矿所开采的17#煤层属于 不易自然煤层，为了我矿的安全生产工作提高，特制 定以下防治煤层自然发火的技术措施。 二、开采煤层自燃预测及防治措施 （一）煤的自燃预测分析 煤矿在开采过程中未发生过煤层自燃现象。从开 拓方式和采煤方法方面分析，设计采用合理的开拓方 式和采煤方法，做到少切割煤体，尽量减少浮煤与空 气接触时间，以防患于未然。

从通风方面，设计采用中央并列式通风系统，通风系统简单，通风断面合理，使矿井阻力降低，减少漏风，易于调节风量，使得在发生火灾时便于控制风流，隔绝火区。 （二）煤的自燃预防措施 1、开拓开采方面的措施 ○1 巷道布置与开采顺序 装有主皮带的斜井设计采用粗料石砌碹支护，碹体与煤层间用片石填充严密。 ○2 运输和回风下山间留设30m的保护煤柱，留设煤柱充足，保护开采，减少漏风。 ○3 运输与回风下山之间尽量少贯通，如需贯通，使用后采用永久性密闭。 ○4 矿井在首产投产区，10#煤层厚度为1.8m，设计采用走向长壁机采、全部垮落法管理顶板，工作

煤炭自然发火的原因

煤炭自然发火的原因 关于煤炭自然发火的原因，许多专家学者从17世纪至今做了很多的研究工作，但是没有得出一致的结论。对于煤的自燃原因，人们经过长期的辩论得出一系列的学说，其中主要包括：黄铁矿作用学说、细菌作用学说、酚基作用学说、自由基作用学说以及煤样复合作用学说。 在这些学说中，煤氧复合作用学说是被大家普遍认可并得到推广的。该学所认为煤与氧之间的物理与化学结合是导致煤自燃的主要原因，这种结合称为煤与氧的复合作用，煤与氧在复合作用下产生大量的热量，最终导致煤的自燃。经过大量的实验室研究与现场实践，该学说已得到国内外学者专家的广泛认可。 在煤体氧化放出热量与向周围散热的矛盾运动中，遗煤发生自燃。当煤体氧化放出的热量大于其向周围环境散失的热量时，采空区热量得以积聚，温度不断增高，导致采空区发生自燃。随着科技的不断进步，人们对煤氧复合作用的认识从单一的一种结构、步反应，逐渐向多步反应多种结构转变。对于煤的低温氧化过程，用单纯的化学反应很难对煤的氧化过程及其伴随的热效应作出判断。目前，没有形成一种能够对低温条件下煤氧复合产物及释放热量进行测算的方法，不能对煤氧化产生的烷烃、CO、CO2、醛等气体成分的产生作出合理解释，因此，煤氧的复合作用学说还只是一种解释煤自燃的假说。尽管如此，该学说还是被人们普遍认可并成为指导煤炭自燃防治工作的依据。 徐州吉安研发的普瑞特防灭火技术集凝胶、黄泥灌浆、三相泡沫、氮气和阻化剂的防灭火优点于一体，特别是继承了泡沫的扩散性能和凝胶良好的固水特性。一方面，水浆生成泡沫之后，缓慢形成凝胶，能把大量的水固结在凝胶体内，避免了浆液中大量水流失或者溃浆的缺点，大幅度提高了浆水在采空区里的滞留率；另一方面，形成的凝胶能以泡沫为载体对采空区的高、中、低位火源或浮煤大范围全方位的覆盖，且能固结90%以上水分并形成凝胶层，防火时能持久保持煤体湿润并隔绝氧气，灭火时能长久地吸热降温，防止火区复燃。

预防煤炭和矸石自燃发火的安全技术措施示范文本

预防煤炭和矸石自燃发火的安全技术措施示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

预防煤炭和矸石自燃发火的安全技术措 施示范文本 使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 为积极预防控制大南湖二矿储煤场堆煤、排矸场排弃 矸石时可能发生的煤炭自燃，做到防患于未然。特编制 《大南湖二矿预防煤炭和矸石自燃发火的安全技术措 施》。 一、矿区煤层自燃发火分析 （1）当采场煤层揭露、储存在煤场和低热值的风氧化 煤排弃至排土场以后，煤炭的水分很快散失，煤风化破 碎，增大和氧气的接触面，煤炭开始氧化发热。 （2）由于自然条件等原因，煤发热后的热量不能很快 散失掉，致使煤体的温度继续升高，从外表看，其现象就 是水蒸汽状。

（3）当达到煤的着火点时，煤开始自燃发火，煤炭由原来的氧化阶段发展到燃烧阶段，将产生大量的热量，煤炭开始剧烈燃烧起来，表面现象有烟出现，扒开表面就出现明火。 二、排土场、临时储煤场自燃发火分析 1）排土场 (1)风氧化煤没有按规定集中分区排放。 (2)风氧化煤集中排弃工作线长度超过规定长度。 (3)风氧化煤没有按规定及时分层压渣覆盖掩埋。 (4)风氧化煤覆盖掩埋厚度不符合要求，覆盖封堵不严、不实。 (5)未对采场运至排土场的高温发热煤和已自燃发火煤进行及时掩埋覆盖。 (6)冬季在排土场采用明火取暖或烘拷设备，引发风化煤的自燃。

综合预防煤层自然发火要求措施

综合预防煤层自然发火安全技术措施 我矿现采煤层有自然发火倾向，属于自燃煤层，为了确保矿井安全生产，杜绝火灾事故的发生，根据《煤矿安全规程》有关规定及上级相关指示精神，特制定本措施。 一、消防系统 我矿地面建有2座容量为500m3的静压水池作为井下消防和洒水之用，并建立了井下消防管路系统，管路由副斜井进入，主管采用φ159mm无缝钢管，主井、副井、井下主要大巷、掘进工作面和综采工作面均设消防洒水设施，主要大巷每隔100m设置一个三通阀门，胶带巷道每隔50m设置一个三通阀门且阀门设立在人行道侧。井下主要硐室、材料库及井底车场设置消防器材和工具。井下主水平设有消防材料库，并存放有消防材料。 二、预防外因火灾的措施 （一）加强火源管理的措施 1、井口不准堆放木料等易燃物，及时清理易燃物，更不准长时间存放坑木、棉纱、布头、各种油类等易燃物。 2、井口由运搬工区负责，该区域要安专人负责物料和火源的检查。 3、井口附近的电缆检查维修由机电科负责，严格按照岗位责任制和检查维修制度的要求进行检查，发现问题及时处理，严禁电缆、开关、插销、接线三通等出现损坏、过负荷、短路等引起电火花，继而引燃可燃物。

4、井口附近烧焊，必须制定专门安全措施，审批后按措施要求执行，烧焊完成后，施工地点应再次用水喷洒，并由专人在工作地点检查1小时，发现异状，立即处理。 5、矿安检处必须严格按要求，对井口附近进行巡回检查，严禁井口房附近20m有烟火、电炉、大灯泡取暖等。 6、井上必须设置标准的消防材料库，并由轨道直通井口，材料、工具的种类、数量必须符合有关规定（详见消防材料、工具配备表），并经常进行检查和更换。 7、完善各种岗位责任制、包机负责制和检查维修制度，做到分工明确，处理及时。 8、机电运输专业管理人员，必须按有关规定对机电设备、皮带运行状况、各部件完好情况等，进行检查，发现问题及时处理，防止出现电器失爆、机械摩擦、撞击等产生明火。 （二）杜绝火源的措施 1、井下严禁使用灯泡取暖和使用电炉，井口房和通风机附近20m 围，不得有烟火或用火炉取暖。 2、对井下的电焊，气焊作业一定要制定安全措施，布置安全检查，在井下和井口房，严禁采用可燃材料搭设临时操作间，休息间。 3、井下变电所，配电室，材料库要使用不燃材料砌筑，井口、硐室等必须按要求安设防火门。 4、加大科技投入，对带式输送机、硐室防灭火系统实现监测监控。 5、矿井必须设地面消防水池和井下消防管路系统。井下消防管路

煤层自燃发火的原因及治理通用版

安全管理编号：YTO-FS-PD602 煤层自燃发火的原因及治理通用版 In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

煤层自燃发火的原因及治理通用版 使用提示：本安全管理文件可用于在生产中，对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理，包含对生产、财物、环境的保护，最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 朱仙庄煤矿位于宿县矿区宿东向斜的北部，设计年产量120万t，1983年投产。主要可采煤层为10煤层（平均厚度2.3m），8煤层（平均厚度9.98m）和7煤层（厚度1.5m）。煤层间距分别是75m和20m，倾角12°～40°；矿井瓦斯等级为高瓦斯矿井，矿井南翼8层煤曾经发生过瓦斯动力现象；矿井地压大；煤尘有爆炸危险，爆炸指数在31.4%～50.81%之间；煤层具有自燃倾向性，发火期在3个月左右，为一级自然发火矿井。从1986年至1998年共发生过18次自然发火事故，不仅威胁矿井安全生产，危及职工人身安全，而且打乱了矿井的正常生产秩序。特别是1997年“2.10”事故，造成矿总工程师、安全矿长、通风区长等8人遇难，教训十分惨痛。为此，朱仙庄煤矿痛定思痛，认真地吸取了教训，总结了经验，强化了安全管理。实现了近2年无自然发火事故。 1 朱仙庄矿煤层自然发火情况及特点 1.1 煤层自然发火的特点 朱仙庄煤矿自1986年至1998年12a间先后共发生

防治煤层自然发火管理示范文本

防治煤层自然发火管理示 范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

防治煤层自然发火管理示范文本 使用指引：此管理制度资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 第一条矿井延伸新水平和采区、开采新煤层 时，必须对所开采煤层的自燃倾向性进行鉴定。 第二条开采容易自燃和自燃煤层的矿井，必 须采取综合预防煤层自然发火的措施，并遵循以下规定： （一）工作面必须采用后退式开采。不应随意停采， 因故长期停采的，必须对工作面进行封闭或制定专项防火 措施，报分公司通风管理部备案。 （二）放顶煤开采时，必须有防灭火专项措施，专项 措施随设计报公司审批；并且在作业规程中明确规定预防 煤层自燃的具体措施。 （三）煤柱留设必须要考虑防火需要，应视煤层硬 度、裂隙发育以及采场压力等情况留设足够宽度的煤柱，

防止煤柱漏风导致自燃。 （四）必须开展自然发火的预测预报工作。 第三条在采区、工作面设计时，其巷道布置、通风系统、通风设施（风门、调节、密闭等）等方面要满足防灭火的要求，特别是工作面结束封闭密闭墙的位置要在设计时预先选择。设计过程中做到避免过多产生废巷、联络巷。 根据自然发火期的长短合理确定工作面设计参数，确保工作面的推进速度满足防火要求。在日常的通风系统调整时，要充分考虑有利于防灭火的需求，合理选择通风设施的位置，使其附近的采空区密闭处于同压状态，或尽可能减小进回风侧密闭间的压差。 第四条项目部（矿）必须建立健全注浆防灭火系统。地面建永久性注浆站，其容量必须满足矿井的最大注浆量要求，主干管路敷设到各采区甩道口。支管敷设

煤层自燃发火事故处理措施

煤层自燃发火事故处理措 施 Revised by Hanlin on 10 January 2021

煤层自燃发火事故处理措施（1）立即启动《矿井灾害预防和处理计划的预案》，成立抢险救灾领导小组，组织全矿员工进行抢险救灾。 （2）根据火灾情况采取强有力的措施 1、快速封闭灾区措施： ①是回采工作面进回风巷道内必须提前构筑好防火密闭墙框架，为快速封闭作好准备，发生煤层自然发火时立即封闭火区。 ②是救护队随时有备用的快速封闭气囊，以便迅速对火区进行封闭，发生煤层自然发火时立即封闭火区。 2、快速灭火措施：由于矿井基建期间未配备灭火的主要设备设施，若发生火灾时，及时调用临近的龙滩公司已配备的两台JXZD-600型制氮装置，并对火灾进行灭火，防止事故的扩大。 （3）、采空区自然发火预防：

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、按照监测制度每七天检查一次封闭区，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。

双顶煤矿煤层自然发火事故的预防与处理

双顶煤矿煤层自然发火事故的预防与处理 集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

双顶煤矿煤层自然发火事故的预防与处理双顶山矿业矿业股份有限公司是由原长春市属地方国有双顶煤矿经股份制改造而来的，该矿是自然发火较严重的矿井。自1990年建矿以来，自然发火事故频繁(1990-1999年累计发生自然发火事故48起)，造成损失煤量近100万t，严重影响正常的安全生产，给企业带来了巨大的经济损失，也使该矿井正常的生产经营难以维持。1999年以来该矿通过认真总结和吸取历次矿井自然发火的经验教训，理论联系实际因地制宜摸索出一套简单易行的处理回采工作面自然发火和矿井局部火灾的方法。成功地抑制了采空区和巷道局部自然发火，取得了良好的经济和社会效益，6a来该矿没有因火灾而影响安全生产的事故，安全生产形势每年都有1个稳步提高。 1矿井概况 双顶煤矿采用片盘斜井开拓，采用两主一副中央并列式抽出通风，矿井总回风量2400m3/min，属高瓦斯矿井。设计产量30万t，现投产1个采区，年产量30万t，所采煤层为中生代下统营城组，煤种属长烟煤，煤层属单一煤层，煤层厚度5一15m，煤层倾角400--60’左右，工作面采用水平分层单体ii钢放顶煤壁式采煤法，采2m放13m，煤层极易自然，自然发火期为1-V2个月，最短为15d，煤层爆炸指数为46%。 2易自然发火地点

(1)回采工作面采空区。由于工作面两端压差造成工作面采空区的漏风，厚煤层回采空区遗煤多，受多种因素的制约，有时推进度缓慢，造成采空区、上下两道浮煤氧化自然;由于煤层倾角较大，煤层易破碎，造成开采中上部采空区中灼热的遗煤进人新采空区迅速氧化而引起自燃。 (2)巷内部局部高冒和独头巷道。回采工作面上下顺槽在掘进过程中，遇煤质疏松、地质构造带挤压、地应力增大等有局部冒顶现象，但在处理冒顶时未及时采取有效充填和封堵措施，在空气扩散作用下微风串人，其浮煤体长期与氧气接触产生的热量不易扩散，导致局部升温发火。独头巷道扩散通风氧化温度不易扩散，积存浮煤缓慢氧化导致自燃。 (3)闭区正压密闭前自然发火。煤巷密闭由于封闭不严、掏槽深度不够，造成密闭四周漏风及煤层裂隙发育造成漏风等原因，导致正压密闭上、下部浮煤氧化或闭区浮煤自燃。 (4)巷道交叉点。巷道交叉点由于地压力大影响，煤巷四周松动圈范围扩大，裂隙增多由负压作用造成裂隙漏风浮煤氧化自燃。 3自然发火的预防和处理 3.1采空区及闭间灌浆堵漏防灭火

防治煤层自然发火技术措施(2021版)

防治煤层自然发火技术措施 (2021版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0446

防治煤层自然发火技术措施(2021版) 一、概况 根据煤层鉴定报告，我矿所开采的17#煤层属于不易自然煤层，为了我矿的安全生产工作提高，特制定以下防治煤层自然发火的技术措施。 二、开采煤层自燃预测及防治措施 （一）煤的自燃预测分析 煤矿在开采过程中未发生过煤层自燃现象。从开拓方式和采煤方法方面分析，设计采用合理的开拓方式和采煤方法，做到少切割煤体，尽量减少浮煤与空气接触时间，以防患于未然。 从通风方面，设计采用中央并列式通风系统，通风系统简单，通风断面合理，使矿井阻力降低，减少漏风，易于调节风量，使得在发生火灾时便于控制风流，隔绝火区。

（二）煤的自燃预防措施 1、开拓开采方面的措施 ○1巷道布置与开采顺序 装有主皮带的斜井设计采用粗料石砌碹支护，碹体与煤层间用片石填充严密。 ○2运输和回风下山间留设30m的保护煤柱，留设煤柱充足，保护开采，减少漏风。 ○3运输与回风下山之间尽量少贯通，如需贯通，使用后采用永久性密闭。 ○4矿井在首产投产区，10#煤层厚度为1.8m，设计采用走向长壁机采、全部垮落法管理顶板，工作面回收率设计为95%，丢煤少，推进方式为后退式，漏风少，有效地地减少了煤的氧化。 从周边邻近矿井开采情况看，采用本方法在设计的服务期限内没有发生自燃现象。 ○5回采工作面结束后，尽快封闭采空区，进行永久性密闭，并确保闭墙质量。

防止煤层自然发火设计

贵州省龙腾焦化有限责任公司瓮安县银堂煤矿 防止煤层自然发火设计 2016年3月

瓮安县银堂煤矿防止煤层自然发火设计 一、煤的自燃倾向性类别、煤的自燃发火期 1、煤的自燃倾向性及自燃发火期 根据本矿井D煤层自燃倾向等级鉴定报告，D煤层属自燃煤层（自燃倾向分类为Ⅱ级），矿井揭煤后立即采样送有资质的单位补作鉴定。在未作鉴定前，按容易自燃煤层进行管理。 煤炭自燃倾向等级鉴定结果表 煤层编号 全硫 St.d(%) 水分 Mad % 灰分 Ad% 挥发 分 Vdaf % 焦渣 等征 真相 对密 度 煤的吸氧量 (cm3/g)干煤 自燃倾 向分类 D 2.64 1.60 42.44 14.8 9 1.67 0.56 Ⅱ级备注一类：容易自燃；二类：自燃；三类：不易自燃 二、煤层自燃预测及防治措施（一）、煤的自燃的预测 一）、建立观测系统 为及时掌握自燃发火动向，必须做好观测站（点）的建设，气样的采集、分析、记录和火灾的判断，矿井应建立预防自燃发火观测系统，观测站（点）的布置如下图所示。在

采煤工作面设置共设7个观测点，其中：固定观测点2个，设在靠近上山侧；移动观测点2个，设在靠采煤工作面侧，移动观测点3个，设在采煤工作面靠采空区侧。 工作面 固定观测站移动观测点临时观测点 一氧化碳增量法预测工作面火灾示意图 观测站（点）的布置与观测应符合下列求： 1、在矿井的自燃危险区建立自燃发火观测站（点），进行系统的、定期的观测。观测站（点）应设在矿压较小的地点，至少长10m的一段巷道支护规整、断面不变，巷内无一切风阻物，以便完成气样采集、气体成分、风速测定和风温测定。井下观测站（点）分为固定观测点、移动观测点和临时观测点三种。 2、采区、工作面固定观测站（点）：在采区、工作面的进回风流都必须各建立一个观测站（点），并符合井下测风站的要求。其观测站（点）的位置应使进风观测点能控制全

预防煤层自然发火措施

横山县波罗镇槐树峁煤矿 预防煤层自燃发火安全技术措施 (2019年度）

编制时间：2019年12月 编制部门：通风科 目录 一、煤的自燃倾向性类别、煤的自燃发火期--------------1 二、煤层自燃预测及防治措施--------------------------1 （一）、煤的自燃的预测-------------------------------1 （二）、建立自然发火束管监测系统---------------------3 （三）、巷道布置与开采顺序方面措施-------------------4 （四）、采煤工艺的措施-------------------------------4 （五）、通风方面的措施------------------------------5 （六）、防治巷道高冒区、煤柱破坏区自然发火术措施--6 三、防灭火系统-------------------------------------7

（一）、灌浆--------------------------------------8 （二）、阻化剂防灭火工艺-------------------------10

预防煤层自燃发火安全技术措施 一、煤的自燃倾向性类别、煤的自燃发火期 1、煤的自燃倾向性及自燃发火期 根据本矿井2019年度3号煤层自燃倾向等级鉴定报告，3号煤层属自燃煤层（自燃倾向分类为Ⅱ级）， 煤炭自燃倾向等级鉴定结果表 二、煤层自燃预测及防治措施 （一）煤的自燃的预测 一）、建立观测系统 为及时掌握自燃发火动向，必须做好观测站（点）的建设，气样的采集、分析、记录和火灾的判断，矿井应建立预防自燃发火观测系统，观测站（点）的布置如下图所示。在采煤工作面设置共设5个观测点，其中：固定观测点2个，设在W1141运输顺槽、回风顺槽测风站；移动观测点3个，工作面上隅角支架后方和靠采煤工作面侧。

煤层自然发火期及自然发火标志性气体指标

科技信息 ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ 2013年第5期1煤的自然发火期 煤的自然发火期就是煤体温度达到自然发火点的时间值，对于煤的自然发火期的研究，一般都是通过实验的方法，间接模拟采空区或煤体内部的环境条件，通过煤体在一定的外在条件的影响下，煤体达到发火的时间统计。针对唐口煤业自然发火期的研究，唐口煤业有限公司委托抚顺分院对其自然发火期进行了实验。实验的结论如下：1．1最短自然发火期：通过煤样绝热氧化实验确定3上煤样的最短发火期为54天。 1．2自然发火期范围：考虑煤矿井下现场环境影响及仪器在测定过程中添加系数、仪器常数的因素，自然发火期的范围为54~118天。 2自然发火标志性气体指标研究 煤炭自燃的早期预报是矿井防火技术的重要组成部分，预测指标的优选及其指标值的确定是预测准确与否的关键。为了确定适合于唐口矿煤矿的自燃标志性气体，煤炭科学总院抚顺分院受唐口煤业委托，进行了该矿煤炭自燃标志性气体的试验。2.1测试目的 煤炭氧化和热解过程中会产生一系列的气体，气体的成分和浓度与煤温有较好的对应关系，因而可用作预报煤炭自燃的标志性气体。其中CO 和烷烃、烯烃等气体，具有较好的灵敏性和可测性，是最常用的标志气体。本试验将研究唐口矿煤矿标志气体的出现温度以及其浓度与温度的关系，为煤炭自燃的早期预测预报打好基础。因此通过应用煤自然发火模拟装置进行在不同氧含量的空气中进行自然发火规律的模拟试验，测试和掌握煤矿井下自然发火的相应规律，为煤矿安全生产提供可信的测试数据。2.2试样制备 此次实验煤样取自新暴露煤壁，并现场封装，运至实验室。按一定比例，合理选择一定量各试点煤块在常温下进行破碎，用分子筛选取其中40~80目的煤样颗粒50g ，作为实验用煤样。2.3实验装置 图1煤氧化试验系统 图1表示煤氧化试验验系统的组成。图2为试验装置图。该试验系统主要由程序控温炉、煤样罐、测温元件、温度测量和控制系统、气体质量流量控制器、除湿和降温装置、氧气分析仪和计算机等构成。 其中，程序控温炉其炉膛为不锈钢内胆，外加石棉保温层。炉中装有1200W 的加热器，其加热功率由计算机程序控制。内装1400r/min 的电扇，以保证炉中空气温度的均匀。炉温保持在计算机设定的温度，控温精度为±0.1℃。煤样罐采用铸铜结构，密封材料为聚四氟乙烯，能耐350℃以上的高温，并在其内部安装精密铂电阻感温元件。 图2煤氧化试验装置图 气体流量控制采用质量流量控制器，流量范围为10～4000mL/min 。2.4实验步骤 此次实验具体步骤如下： 1）用天平称取煤样50g 放入煤样罐中，加盖，用螺丝拧紧。 2）把煤样罐放入炉膛内，接好供气、出气及其温度探头。关上炉膛门。 3）接好实验仪器各电源开关。 4）打开空气钢瓶，调节减压阀，使其空气流量为100mL/min 。5）按试验装置操作步骤依次开启试验装置。6）启动测试仪，调至恒温30℃运行约30分钟。7）按程序升温操作步骤，设置好装置各参数。 8）待各参数稳定，启动程序升温，开始实验，每隔10℃采集气样，分析气体成分。2.5实验结果 研究表明，烯烃和炔烃以及CO 是煤自然发火过程中碳氧化反应的产物，这几种气体组分在煤吸附气体中不存在的（亦有吸附气体中有CO 的报道，但极为少见），因此，这几种气体组分也是标志煤炭自然氧化进程的特征气体组分。 一般来说，煤自燃吸附气体产物生成规律主要表现为：开始烷烃气体有较高解吸浓度，并随着煤温的升高逐渐降低，到最低点后又随温度的升高而增大，但增大的速率较小。这种变化规律主要受煤的物理、化学性质，特别是煤的表面性能所影响。开始时，解析气体组分主要来自大孔赋存和表面物理吸附的烷烃，随着煤体温度的升高，中孔和微孔内吸附的烷烃气体也相继解析出来。从生成量值上看，与煤的变质程度、煤的粒度、空隙结构特性、煤岩煤化组成极为相关，不同的煤种有较大的差异。由此可以推断，该矿煤样瓦斯吸附量较低，随着煤温的升高，其吸附气体的释放量的变化不明显。有下表1中数据可以看出：常温~109℃前，烷烃气体中C 2、C 3、C 4烷烃（即乙烷、丙烷和丁烷）均检测不到，甲烷释放量微乎其微，持续在25ppm 以下，直到接近154℃后才略有上升。 唐口煤业煤样自燃氧化气体总的生产规律是随着煤温的上升而逐渐增大，但不同的氧化气体组分所表现出来的生成规律在量值和生 煤层自然发火期及自然发火标志性气体指标研究 马炳辉赵红星魏玉良 （山西煤炭运销集团有限公司长治有限公司一通三防部，山西长治046000） 【摘要】为了明确煤层自然发火标志性气体的种类及在煤层自燃整个进程中所起的标志性作用，更好的把握煤层自然发火的进程，进而采取相应的措施防灭火，对唐口煤业的煤样进行了氧化试验，结果表明CO 可以作为预测预报自然发火的指标气体，其预测的温度范围应该在72℃~188℃之间。但是CO 的出现临界温度很低，仅为66℃左右，并在整个自然发火过程中都有CO 产生，仅靠CO 浓度来确定煤自然发火的进程有一定难度，应在实际生产过程中不断发现并总结CO 派生指标的规律，并借助这些指标综合判断自然发火初期（2℃~188℃）的火灾状态。烯烃气体C 2H 4可以作为预测预报煤自然发火加速阶段的标志气体，其预测的温度范围应在180℃~230℃之间。其代表C 2H 4可以视为煤氧化已确实进入自热加速阶段的标志气体。C 2H 4/C 2H 6可作为判别煤自然发火进程的标志气体指标，其第一峰值是煤的氧化已进入激烈氧化阶段的标志。 【关键词 】 ○矿业论坛○418

预防煤层自然发火安全技术措施

预防煤层自燃发火安全技术措施 煤矿井下的火灾有两种：一种是内因火灾，即由于煤炭自燃着火引起的火灾；另一种是外因火灾，即由于外部火灾，如电气明火、油脂着火、机械摩擦、电焊、放炮、吸烟等各种明火及瓦斯煤层爆炸引起井下支架、背板、皮带、电缆、煤炭等可燃物着火引起的火灾。 目前我矿矿区内有可采煤层2#、5#、6#共三层，属于高瓦斯突出矿井。为了预防煤层自燃发火，特编制本安全技术措施，望各单位遵照执行。 第一章：防治矿井外因火灾安全技术措施 1、矿井的所有地面建筑、煤堆、矸石堆、木料场等处要指定防火措施和制度，并必须符合国家有关防火的规定。木料场、矸石堆、炉灰场距离进风井不得小于80m，木料场距离矸石堆不得小于50m。不得将矸石堆或炉灰场设在进风井的主导风向上风侧，也不得设在表土10m以内有煤层的地面上和设在有漏风的采空区上方的塌陷范围内。矿井的永久井架和井口房、以井口为中心的联合建筑，必须用不燃性材料建筑。 2、矿井均必须按《煤矿安全规程》的要求设计和建立地面消防水池和井下消防管路，并在矿井、水平和采区投产同时投入使用，并保证供到用水点，管中的水压不低于4kg/m2，水量不小于0.6m3/min。地面消防水池必须经常保持不少于200m3的水量。 3消防管路的下列地点必须设置三通和阀门：

（1）所有斜井和平峒井口； （2）井底车场附近主要硐室内； （3）井底车场、主要进回风大巷、采区上、下山、工作面顺槽等每隔100m处； （4）带式输送机每隔50m处，皮带机头、机尾附近15m以内； （5）其他易发生火灾的地点。 三通和阀门的位置应便于使用和检修，必须有明显易辨的标志，其出口禁止射向电气设备。 4、矿井进风井井口应装设防火铁门，防火铁门必须严密并易于关闭，打开时不妨碍提升、运输和人员通行，并应定期维修；如果不设防火铁门，必须有防止烟火进入矿井的安全措施。 5、井口房和通风机房附近20m内，不得有烟火或用火炉取暖。在井下和井口房，严禁采用可燃性材料塔设临时操作间、休息间和使用灯泡、电炉取暖。 6、严格执行井口检身制度，严禁携带烟草、点火物品和穿化纤衣服下井。 7、井下严禁带电作业和带电搬迁设备。井下机电设备检修或搬迁前，必须切断电源，并用同电源电压相适应的验电笔检验。只有当巷道风流中瓦斯浓度在1%以下时，方可进行导体对地放电。 8、电气设备的接地保护、漏电保护、过电流保护、煤电钻

煤层自燃发火安全措施示范文本

煤层自燃发火安全措施示 范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

煤层自燃发火安全措施示范文本 使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 为防止发生矿井火灾事故，确保矿井安全生产和公司 财产及员工生命安全不受侵害，根据《煤矿安全规程》和 上级主管部门有关指示精神，结合我矿安全生产实际，制 定矿井防灭火措施如下： 一、井上防灭火措施 ㈠建立健全防灭火组织 组长：胡利平 副组长；黄学富： 成员：刘胜兵、黄仕询、徐安胜、江再发、姚顺富。 2、矿成立义务消防队 3、防灭火领导小组具体负责对消防器材的检查和对防 火重点地点的消防监督检查，实行定期检查和不定期抽

查，检查每月一次，抽查不定次数，随时进行，及时发现消防隐患，限期落实整改措施。 ㈡配齐配足消防设施 各重点防火部位配备必要的防火设施和器材、油库、木料场等场所配备干粉灭火器两部，必要时应配有消防栓、水枪、水龙带，设置专用灭火水池和消防泵；配电室、绞车房配备干粉灭火器、消防沙箱、灭火锨等。 ㈢完善落实防火制度 1、完善防火检查制度，消防器材、设备维护保养制度，消防教育培训制度，火灾隐患整改制度，各重点防火部位建立消防管理制度。制定灭火预案，让职工清楚一旦遇到火源，知道怎样扑救。 2、木料场、油库部位位置明显的“禁止烟火”警示牌，20米范围内严禁烟火。 ㈣及时有效处置火险

防治煤层自然发火管理正式版

Through the joint creation of clear rules, the establishment of common values, strengthen the code of conduct in individual learning, realize the value contribution to the organization.防治煤层自然发火管理正 式版

防治煤层自然发火管理正式版 下载提示：此管理制度资料适用于通过共同创造，促进集体发展的明文规则，建立共同的价值观、培养团队精神、加强个人学习方面的行为准则，实现对自我，对组织的价值贡献。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 第一条矿井延伸新水平和采区、开采新煤层时，必须对所开采煤层的自燃倾向性进行鉴定。 第二条开采容易自燃和自燃煤层的矿井，必须采取综合预防煤层自然发火的措施，并遵循以下规定： （一）工作面必须采用后退式开采。不应随意停采，因故长期停采的，必须对工作面进行封闭或制定专项防火措施，报分公司通风管理部备案。 （二）放顶煤开采时，必须有防灭火专项措施，专项措施随设计报公司审批；

并且在作业规程中明确规定预防煤层自燃的具体措施。 （三）煤柱留设必须要考虑防火需要，应视煤层硬度、裂隙发育以及采场压力等情况留设足够宽度的煤柱，防止煤柱漏风导致自燃。 （四）必须开展自然发火的预测预报工作。 第三条在采区、工作面设计时，其巷道布置、通风系统、通风设施（风门、调节、密闭等）等方面要满足防灭火的要求，特别是工作面结束封闭密闭墙的位置要在设计时预先选择。设计过程中做到避免过多产生废巷、联络巷。 根据自然发火期的长短合理确定工作

预防煤层自然发火措施解析

XXXX煤矿 预防煤层自燃发火安全技术措施

编制： 审核： 矿长： 日期： 作业规程、措施会审会审人员： 会审意见： 学习贯彻情况 主持贯彻人：贯彻时间：贯彻地点：学习人：

目录 一、煤的自燃倾向性类别、煤的自燃发火期 (4) 二、煤层自燃预测及防治措施 (4) （一）、煤的自燃的预测 (4) （二）、巷道布置与开采顺序方面措施 (8) （三）、采煤工艺的措施 (9) （四）、通风方面的措施 (10) 三、防灭火系统 (11) （一）、流动汽雾阻化剂 (11) （二）、灌浆 (14) （三）、氮气 (20)

预防煤层自燃发火安全技术措施 一、煤的自燃倾向性类别、煤的自燃发火期 1、煤的自燃倾向性及自燃发火期 根据本矿井10号煤层自燃倾向等级鉴定报告，10号煤层属自燃煤层（自燃倾向分类为Ⅱ级），其他煤层未作鉴定，矿井揭煤后立即采样送有资质的单位补作鉴定。在未作鉴定前，按容易自燃煤层进行管理。 煤炭自燃倾向等级鉴定结果表 二、煤层自燃预测及防治措施 （一）、煤的自燃的预测 一）、建立观测系统 为及时掌握自燃发火动向，必须做好观测站（点）的建设，气样的采集、分析、记录和火灾的判断，矿井应建立预防自燃发火观测系统，观测站（点）的布置如下图所示。在采煤工作面设置共设7个观测点，其中：固定观测点2个，

设在靠近上山侧；移动观测点2个，设在靠采煤工作面侧，移动观测点3个，设在采煤工作面靠采空区侧。 固定观测站移动观测点临时观测点 一氧化碳增量法预测工作面火灾示意图 观测站（点）的布置与观测应符合下列求： 1、在矿井的自燃危险区建立自燃发火观测站（点），进行系统的、定期的观测。观测站（点）应设在矿压较小的地点，至少长10m的一段巷道支护规整、断面不变，巷内无一切风阻物，以便完成气样采集、气体成分、风速测定和风温测定。井下观测站（点）分为固定观测点、移动观测点和临时观测点三种。 2、采区、工作面固定观测站（点）：在采区、工作面的进回风流都必须各建立一个观测站（点），并符合井下测风站的要求。其观测站（点）的位置应使进风观测点能控制全部进风流，回风观测点能控制全部回风流，即两个观测站

II886 1工作面防治煤层自然发火设计及安全技术措施

淮北矿业股份有限公司芦岭煤矿 Ⅱ886-1工作面防治煤层自然发火设计及安全技术措施 通风区 编制日期：2015年10月

Ⅱ886-1工作面防治煤层自然发火设计及安全技术措施 厚煤层分层开采,当开采下分层时,上分层采空区遗煤易造成煤炭自燃,对开采层带来较大危害。Ⅱ886-1工作面为上分层开采工作面，为加强掘进、回采、收作期间防火管理工作，防止煤层自然发火事故，特编制Ⅱ886-1工作面防治煤层自然发火设计及安全技术措施。 一、开采煤层自然发火情况 Ⅱ886-1工作面为8煤层一分层开采，由重庆煤科院对8煤层所做自然发火实验结果，得出以下结论：8煤层为容易自燃煤层，煤尘具有爆炸性。根据研究和现场实际确定煤层自然发火标志气体是CO气体，辅助指标为C2H4。 二、Ⅱ886-1工作面开采源头设计 1、开采程序 将8煤层分成若干与煤层层面平行的分层，然后逐层开采。先采上分层（Ⅱ886-1工作面），依次按下行顺序回采各分层，垮落法处理采空区。上分层开采后，以下的各分层在已经垮落的顶板下开采。为确保下分层开采安全，上分层要铺设人工假顶或形成再生顶板。 2、回采巷道布置 目前分层开采沿用保留护巷煤柱，下分层内错式布置。 3、始采线、停采线位置 Ⅱ886-1工作面和下分层工作面之间，始采线、停采线的位置要统筹兼顾，合理安排。采用内错式布置，下分层始采线要避开上分层始采位置垮落应力集中区，同时停采线位置不能超过上分层停采线位置以及避开高负压地带。始采线、停采线位置确定之后不能随意调整。 4、减少小眼个数 工作面设计时，减少小眼个数，使回采结束后减少漏风通道。Ⅱ886工作面机、风巷各使用一个小眼。做好小眼的封堵工作，复用的小眼将遗煤清理干净，用工字钢密排并用阻燃皮带铺实，不复用的小眼用水泥浆灌实。 三、Ⅱ886-1工作面掘进期间防治煤层自然发火技术措施 1、超前探查 巷道掘进过程中要进行超前地质探查，既能掌握前方煤层赋存状况，又能控制巷道与上区段煤柱距离。 地质探查孔可以兼做防火观测点及措施孔。作为防火观测点时应在钻孔施工完毕后，先下套管，后下束管，对束管进行保护。作为措施孔时，若温

预防煤层自然发火安全技术措施正式样本

文件编号：TP-AR-L6937 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编制：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 预防煤层自然发火安全 技术措施正式样本

预防煤层自然发火安全技术措施正 式样本 使用注意：该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 煤矿井下的火灾有两种：一种是内因火灾，即由 于煤炭自燃着火引起的火灾；另一种是外因火灾，即 由于外部火灾，如电气明火、油脂着火、机械摩擦、 电焊、放炮、吸烟等各种明火及瓦斯煤层爆炸引起井 下支架、背板、皮带、电缆、煤炭等可燃物着火引起 的火灾。 目前我矿矿区内有可采煤层2#、5#、6#共三 层，属于高瓦斯突出矿井。为了预防煤层自燃发火， 特编制本安全技术措施，望各单位遵照执行。 第一章：防治矿井外因火灾安全技术措施

1、矿井的所有地面建筑、煤堆、矸石堆、木料场等处要指定防火措施和制度，并必须符合国家有关防火的规定。木料场、矸石堆、炉灰场距离进风井不得小于80m，木料场距离矸石堆不得小于50m。不得将矸石堆或炉灰场设在进风井的主导风向上风侧，也不得设在表土10m以内有煤层的地面上和设在有漏风的采空区上方的塌陷范围内。矿井的永久井架和井口房、以井口为中心的联合建筑，必须用不燃性材料建筑。 2、矿井均必须按《煤矿安全规程》的要求设计和建立地面消防水池和井下消防管路，并在矿井、水平和采区投产同时投入使用，并保证供到用水点，管中的水压不低于4kg/m2，水量不小于0.6m3/min。地面消防水池必须经常保持不少于200m3的水量。 3消防管路的下列地点必须设置三通和阀门：