大峰矿羊齿采区的防灭火措施

大峰矿羊齿采区的防灭火措施大峰矿羊齿采区的防灭火措施 1 概述 大峰矿羊齿采区位于汝箕沟矿区大峰井田大峰采区和中槽 采区之间 北以辅 勘探线为界 南以 x1 勘探线为界 南北间 距 1400m 东以火区为界 西以羊齿一期工程采止线为界 东 西方向宽 300 600m 面积 0 6km2 可采煤层有二 1 二 2 三 33 个煤层 其中二 1 层煤厚 4 2m 二 2 层煤厚 9 8m 二 3 层煤厚 3 5m 其顶底板均为细砂岩 二 1 二 2 层煤间距 30m 二 2 二 3 层煤间距为 2m 羊齿采区相对瓦斯涌出量 15 49m3 t 为高瓦斯矿井 矿井 边界有大面积火区 煤层顶底板坚硬 采后垮落不实 造成塌 陷区漏风 煤质为高变质无烟煤 含水量极少 羊齿采区于 1988 年 8 月 15 日 建成投产 设计生产能力 为 15 万 t a 服务年限为 29a 采区沿走向划分 7 个条带 采 用煤层平峒一上 下山开拓 工作面沿倾斜布置 采煤方法为 倾斜长壁下行分层 金属网假顶采煤法 全部垮落法管理顶板 矿井采用中央压入式通风方式 截止 1996 年 2 月 二 1 层煤已 经全部采完 采掘工作面相继转移到二 2 二 3 煤层中 2 火灾概况 2 1 火区位置 范围 1994 年羊齿采区在按设计沿二 3 层煤顶板掘井 i 条带总回 风巷时 工作面掘至 300m 处发现煤壁发热 巷道中温度升高 最高温度为 28 通过打钻孔探明工作面接近矿井边界火区 经研究决定 自工作面迎头后退 65m 构筑了红砖 厚 1m 黄 土 厚 2m 红砖 厚 1m 的防火墙 按火区管理有关规定进 行管理 日常对防火墙内外空气成分 浓度 空气温度及防火 墙体检查均未发现异常 2 月 22 日上午 10 00 防火墙上部突 然出现了 0 2m0 3m 范围的明火 风助火势 火灾面积迅速扩大 到下午 5 00 救灾人员入井扑救时 已形成 5m2m 范围的熊 熊燃烧大火 2 2 火灾原因分析 火灾发生后 引起了局 矿各级领导的高度重视 接到汇 报后 有关领导立即赶赴灾区成立了救灾指挥部 经救护人员 入井对 i 总回风巷通风 气体含量 温度 顶板等情况检查 报告火情 指挥部成员共同分析 一致判断火灾是井田东部豁 口火区侵入井田沿上部二 2 层煤燃烧到二 3 层煤 实属外源火 灾 3 灭火措施 3 1 直接灭火 由救护队员配带氧气呼吸器沿进风流方向进入火灾地点 利用综合防尘管路水源直接灭火 该方法在实施前 我们考虑到由于火势较大 强力水流射 向火源 水与火接触后会立即生成大量水蒸气 弥漫整个回风 巷道 为了避免生成的大量水蒸气和煤碴飞溅伤害灭火人员 防止水在高温作用下分解成 h2 和 co 水煤汽 与巷道风流中 的 ch4 co co2 形成爆炸性混合气体 在实施过程中 我们 制定并采取了以下措施 1 撤出井下所有作业人员 在井口 20m 外设警戒 严 禁非灭火人员入井 2 根据火灾发生在回风巷道中距矿井总回风井口通风路 线仅有 300m 的具体情况 决定保持矿井通风系统不变 维护 i 总回风巷原风向 3 切断 i 总回风巷及总回风巷内电气设备的电源 4 始终保持为矿井综合防尘管路提供水源的地表山峰上 100m3 高位水池盛满水 5 为了防止火风压造成风流逆转 6 名救护队员到达井 下后 1 名负责指挥灭火 1 名协助察看安全隐患 1 名专门检 查瓦斯和煤尘 观测灾区气体和风流变化 其他 3 名队员按前 中 后的顺序保持 2m 的间隔距离排成一行 站在距火源外围 5m 的 i 条带一次改造巷中 每人手持一根与井下综合防尘管路 相连通的长 3m 15mm 钢管 从火源外围逐渐向火源中心喷射 高压水流 3 2 隔绝灭火 1 封闭火源点 我们做了以下工作 明火熄灭后 看到火源点形成了长 5m 宽 3m 高 2m 的空洞 经过空洞内 有害气体浓度检查 发现洞内 ch4 为 4 co2 为 0 6 co 为 0 1 高顶处 ch4 为 6 火源点前后巷道顶板压力增大 金属 棚子支护变形严重 危及灭火人员的安全 对该空洞及时进行 了处理 对燃烧的空洞我们采用砂石 红砖 黄土进行充填 封闭 充填时采用高压水射流形成的扇面不停地对空洞从里向 外扫射 及时排除了空洞内积聚的瓦斯 消除了瓦斯灾害隐患 确保了安全 对 i 条带总回风巷一次改造巷采用摩擦式金属 支柱加强支护 从根本上杜绝了巷道垮落 发生风流短路及灭 火人员伤亡的事故隐患 对火源点范围及其前后 10m 的巷道 顶 底 帮喷射了 200cm 厚的水泥砂浆 对火源点进行了完全 封闭 2 隔离火区 为了尽快创造有利的灭火条件 摆脱火灾 的影响 恢复生产工艺 在距发火点 60m 的 i 总回风巷平巷段 内开口掘进了 134m 进行二次改造 完善了矿井新的通风系统 使火区与井下采掘工作面隔离 保证了进一步灭火工作与正常 生产同时进行 互不影响 3 3 阻隔灭火 根据具体情况 确定了封闭火区巷道顺序 实现阻隔灭火 具体做法 1 在 i 总回风巷与 1221 采煤工作面风巷的联络巷口构 筑 1 防火墙 联络巷内采用黄土进行了充填 2 对 i 总回风巷一次改造巷 57m 斜巷段 10m 平巷段采 用黄土进行了充填 3 在距 i 总回风巷一次改造巷口间距 10m 处用红砖水泥 砂浆砌筑了厚度为 1m 的 3 防火墙 至此 使火区与矿井彻底 隔绝 3 4 联合灭火 火区隔绝后 为了防止死灰复燃 火区继续蔓延 又采用 联合灭火方法 1 由于羊齿采区地表山高坡陡 从地表无法施工灭火灌 浆钻孔 在井下 i 总回风巷平巷段内从巷道顶板开口以一定的 方位和仰角向火区范围设计施工了 8 个灌浆灭火钻孔 为了防 止在灌浆过程中出现钻孔垮落现象 保证从火区中抽取测定的 有害气体浓度数据真实准确 钻孔形成后 在钻孔内布置了严 密衔接的 30mm 的无缝钢管作套管 地面黄土经过网筛筛选后 运至井下 在泥浆池中搅拌成泥浆 用泥浆泵通过钻孔向火区 灌浆 充分利用经火区过滤渗入 i 配风巷的积水 实现灌浆用 水的闭路循环 陆续灌浆 7 个月 累计向火区灌入泥浆量 1380m3 灌入黄土 230m3 2 尽管矿井通风方式为压入式 经对灌浆钻孔内外压差 观测 钻孔内的空气压力均高于 i 总回风巷空气压力 20 60pa 为防止火区复燃向矿井蔓延 采用改变通风系统的 方法 使 i 总回风巷风流反向 在 i 总回风巷内安设局部通风机 提高 i 总回风巷的空气压力 使火区与 i 总因风巷道内的空气压 力趋于平衡 促使火区逐渐熄灭 同时也保证了打钻灌浆作业 人员所需风量的供给 4 火区检测 1 为了进一步探明 i 总回风巷火区的情况 又分别向已 彻底封闭的 i 总回风巷火区内施工了 9 10 11 3 个探查钻 孔 钻孔内布设了严密衔接的无缝钢管 用于测定火区内空气 成分 压差和空气温度 2 将 9 10 11 3 个钻孔内无缝钢管端头各安设一个 带水针的 10mm 的小探测孔 利用压差计 瓦检器 co 抽气筒 实现对火区内空气成分 浓度的测定 各安设一个 30mm 的大 探测孔 利用瓦斯探杖 软细胶管 温度计伸入钻孔内实现对 火区空气温度的测定 3 通过每天三班对 9 10 11 钻孔内 ch4 co2 co 浓度 空气温度检查 查得钻孔内最大 ch4 为 0 5 co2 为 0 1 co 为 0 空气温度与其它井巷温度相同 证实火区稳定 4 火区稳定后 回收了局部通风机 风筒 停止向 3 防火墙前 i 总回风巷供风 对距 3 防火墙前 20m 的 i 总回风巷 平巷段进行了封闭 构筑 4 防火墙 以减少向 i 总回风巷火区 供氧 把 9 10 11 钻孔仍然用无缝钢管严密衔接 从 4 防 火墙引出 继续对火区实施检测 经过 1a 的检测 测定结果显 示火区内的空气温度为 17 o2 浓度为 3 co 为 0 火区的 出水温度为 10 以上 4 项指标一直持续稳定 根据 煤矿安 全规程 第 248 条规定 认为火区已熄灭 5 几点体会 1 矿井在生产过程中 防灭火检查地点必须全面到位 采煤工作面上隅角 掘进工作面冒落的高顶处 密闭内外 防 火墙内外的空气温度 煤壁高温 ch4 co2 co o2 浓度的 定期检查必须认真仔细 做到检测内容齐全 数据准确 记录 入档保管 定期分析 发现异常要及时查明原因 采取措施进 行处理 2 发现矿井某处有发火征兆 主管矿井通风技术工作的 专业人员必须会同通风区队长 矿总工程师深入井下 认真检 查实测空气成分 温度 做好记录 共同研究制定防火措施 不惜代价及早安排人员 资