矿井火灾探测技术

山西工程职业学院主讲教师：迟克勇《煤矿安全技术》矿井防灭火技术安全技术与管理专业教学资源库

为了解决自燃火源位置探测的难题，世界各采煤国家对此做过一些试验和研究。其探测原理均是测煤自燃过程中其本身或周围介质的物理性质或化学性质的改变量，以此作为信息来反映自燃程度。其探测的方法有遥感、物探、化探、直接测温法及同位素方法等。探测工艺有地面和井下，并分为接触型与非接触型两大类。

矿井火灾探测技术

1、测温法该方法可分为接触和非接触两种。接触型测温法是在煤壁内钻孔，预埋设测温探头，定期对温度进行检测以发现煤体内高温异常。非接触型测温则是应用远红外成像技术在井下测量煤体升温状况，美国曾在井下用红外热成像仪探测煤体升温，据报道能探测50m范围。一、井下探测法

2、无线电波法该方法的原理是将温度探头所测物理量转变为无线电波传出采空区，至巷道内接收仪器，再将电信号转变为温度的物理量。我国由重庆煤科院进行了试验研究，其方法是在采空区随工作面推进一定距离放置可发射无线电波的温敏探头，当采空区升温时，探头发射无线电波，巷道内接收装置可接收到发射信号，并记录该信号发射地点及温度变化量，从而起到了探测火源位置与预报的作用。一、井下探测法

3、地质雷达法该种方法的原理是根据超声波在介质中传播时，如有高温则其反射速率不同来探测有无自燃。地质雷达主要是探测构造、裂隙的仪器，由重庆煤科院在兖州矿务局东滩矿曾做过试验，但探测深度有限，特别是探测采空区火源点，波的衰减很强。一、井下探测法

4、双元示踪法该种方法由淮南矿院在井下进行了试验，其原理是利用灭火剂1211（CClBrF2）在高温下易分解的特点。工作方法是在进风侧同时定量释放SF6和1211，在回风侧检测两种气体的浓度，如果1211减少，则说明在示踪气体流径的线路上有高温源存在。一、井下探测法

1.遥感技术该方法是一种非接触型探测方法，利用航空、航天热红外遥感数据和图像，以及地表热效应、植被效应和边界裂隙等综合因子探测大面积煤田火灾区域。由中国煤炭遥感地质中心、地矿部遥感中心等单位做过这方面工作，并完成我国三北地区煤自燃与环境普查，属区域性普查性质，对生产性矿井灭火指导意义不大。二、地面探测方法

2.电阻率法在自然条件下，影响岩石或煤电阻率的因素很多，主要是岩石或煤的矿物成分、结构、构造、岩石的孔隙度和含水性。正常情况下，埋藏于地下的煤层沿走向（或其他方向）因其结构状态和含水性变化不大，电阻率基本保持不变。然而当地下煤层在满足煤炭自燃的条件后，其温度不断增加，直至煤炭燃烧，在煤炭燃烧过程中煤层的结构状态及其含水性会发生较大的变化，从而引起煤层及周围岩石电阻率的变化。这就是电阻率探测煤炭自然发火火源位置与范围的原理。二、地面探测方法

3.火灾气体测量法该种方法由俄罗斯人提出，其原理是当井下发生自燃时在地面相应位置打钻孔，测量孔中CO、CO2、CH4、H2等火灾气体，据报道探测深度为300m，并探测相应温度，再经过计算给出火源位置。二、地面探测方法

3.火灾气体测量法该种方法由俄罗斯人提出，其原理是当井下发生自燃时在地面相应位置打钻孔，测量孔中CO、CO2、CH4、H2等火灾气体，据报道探测深度为300m，并探测相应温度，再经过计算给出火源位置。二、地面探测方法

4.同位素测氡法地面同位素测氡法探测煤层自燃火源位置与范围的研究，其原理是利用煤岩介质中天