工作面回采专项防火措施培训课件

工作面回采专项防火措施培训课件勇于跨越追求卓越CONTENTS目录01工作面回采防火概述02工作面概况与防火基础03自然发火监测技术04初采期间防灭火技术措施CONTENTS目录05正常回采期间防灭火措施06停采期间防灭火技术措施07防火基础管理工作08应急预案与安全管理01工作面回采防火概述煤矿火灾危害性分析人员生命安全威胁火灾产生的有毒有害气体（如一氧化碳、二氧化碳等）可迅速导致人员中毒、窒息，高温浓烟会阻碍逃生路线，造成重大人员伤亡。矿井财产损失严重火灾会烧毁井下设备、支护材料、煤炭资源等，导致矿井停产，恢复生产需投入大量资金，同时可能引发瓦斯、煤尘爆炸，加剧财产损失。引发次生灾害风险火灾可能破坏矿井通风系统，改变风流方向，导致瓦斯积聚，引发瓦斯爆炸；高温还可能使煤尘飞扬，增加煤尘爆炸的可能性，形成灾害链。生态环境破坏火灾产生的浓烟和有害气体排放到大气中，污染环境；同时，灭火过程中可能使用大量消防用水，若处理不当会污染土壤和水源。回采工作面火灾成因分类

自燃火灾成因主要由于煤在空气中氧化发热，热量积聚导致温度升高而引发的火灾。其发生与煤的自燃发火倾向性、采空区浮煤量、漏风情况及氧化时间等因素密切相关，如11313工作面A组煤自燃发火期为3~6个月。

外源火灾成因由外部火源引起，常见原因包括爆破作业不当、电气设备故障、违规使用明火、易燃物管理不善等。例如，爆破烟尘未有效处理、明火进入回采区域等均可能引发外源火灾。专项防火措施制定意义保障人员生命安全煤矿回采工作面存在瓦斯、煤尘等火灾风险，一旦发生火灾，可能导致严重的人员伤亡。专项防火措施通过预防和控制火灾发生，为井下作业人员提供安全保障。保护企业财产安全工作面回采涉及大量设备、资源及基础设施，火灾会造成设备损毁、资源损失和生产中断，带来巨大经济损失。专项措施可有效降低火灾发生率，减少财产损失。确保生产持续稳定如3501工作面通过制定防灭火措施，目标是避免高温、气体超限、发火等情况，保障正常回采推进；6112、6121工作面预计回采周期一年，专项措施有助于维持长期稳定生产。规范安全管理行为明确各负责人职责，使人员队伍与目标管理科学化、制度化、规范化，如注氮、顶板管理等工作有章可循，提升整体安全管理水平。02工作面概况与防火基础

工作面基本参数与地质条件工作面位置与范围以11313工作面为例，位于矿井东一（A组煤）采区，沿走向布置，设计可采走向长780m，倾斜长123m，上风巷长1125m，下顺槽长1055m，可采储量52.4万吨。

煤层赋存特征3煤面内厚4.55~7.22m，平均5.77m，结构简单，属半亮-半暗型煤，硬度较小；下距1煤层0.5~1.99m，平均1.28m，1煤平均厚3.5m，A组煤采用分层开采，先采3煤顶分层，采高4.5m。

地质构造情况根据11313工作面上下顺槽揭露资料，发育断层14条，其中落差大于3m的7条，小于3m的7条，断层发育对回采及防灭火有一定影响。

自燃发火倾向性11313工作面A组煤自燃发火期3~6个月，属易自燃煤层，回采期间需重点采取防灭火措施控制浮煤氧化。

煤层自燃发火特性分析自燃发火期界定11313工作面A组煤自燃发火期为3~6个月，属于易自燃煤层，需在回采期间重点监控采空区浮煤氧化进程。

煤自燃机理煤自燃是煤与氧气发生氧化反应并放热的过程，当热量积聚导致温度持续升高至燃点时引发火灾，受煤的物理化学性质、赋存条件及通风状况共同影响。

影响自燃的关键因素主要包括煤层厚度（平均5.77m）、硬度（较小）、结构（简单）、采空区浮煤量及漏风情况，断层发育（14条）可能加剧局部漏风，加速遗煤氧化。U型通风方式应用通风系统设计与风量配置

工作面采用U型通风方式，一进一回，确保风流稳定。如11313工作面顶分层回采期间即采用此方式，进风经下顺槽进入工作面，回风由上顺槽排出。风量配置标准

根据工作面规模和瓦斯涌出量合理配置风量，11313工作面预计配风量为1080m³/min，以满足稀释瓦斯、降温及防灭火需求。通风系统稳定性保障

通风系统必须保持稳定可靠，严禁随意改变。调整通风系统需经集体研究并由技术负责人同意，风巷使用断面应保持设计断面的70%以上，低于时需及时扩巷。进回风路线规划

进风路线：地面→副井→-490m东翼运输大巷→相关石门及皮带巷→下顺槽→工作面；回风路线：工作面→上顺槽→A组煤回风上山→东翼回风巷→风井→地面，确保风流路径清晰、通畅。

防灭火系统组成与功能灌浆系统构成与参数地面设泥浆搅拌站，总容量144m3，安设3台制浆能力13.6m3/h的搅拌机。采用Φ168×12mm管路输送，水土比5:1，按Q=0.04×M×L×Ls×Kr公式计算灌浆量，确保采空区浮煤覆盖。

注氮系统配置与运行地面建注氮车间，安装2台KGD-1000型制氮机，单台制氮量1000m3/h，氮气浓度不低于97%。井下采用Φ133×5mm无缝钢管输送，工作面采用"连续、开放式"注氮，流量控制在400-450m3/h，24小时不间断运行。

监测系统功能与布点配备JSG-7型束管监测系统，在上隅角设固定观测点自动采样分析；回风流安设CO传感器实时监控；通风队对工作面上隅角、回风流、采空区等地点小班检查，异常区域增加监测频次，确保火灾隐患早发现。03自然发火监测技术

常规参数监测点布置要求

上隅角及回风流监测工作面上隅角、回风流处必须设点，每小班检查1次；采空区测点需进入采空区或煤岩体内不少于300mm。

断层及支架间监测断层附近、架顶遗煤量大的支架间安设测点，支架间测点架顶、架尾每天检查1次；工作面架档每周全面检查1次，异常时增加检查次数。

抽采管路监测抽采管路每天检查1次，确保管路无泄漏、通畅，防止因管路问题影响防灭火效果及气体参数准确性。

CO传感器及束管监测工作面回风流中安置CO传感器，安全监控系统实时监测；利用束管监测系统在工作面上隅角设置固定观测点，自动巡回采样分析。关键监测点与频率要求CO与温度监测频率及标准工作面上隅角、回风流、采空区（测点进入采空区或煤岩体内不少于300mm）每小班检查1次；断层附近、架顶遗煤量大的支架间测点每天检查1次；工作面架档每周全面检查1次，异常时增加频次；抽采管路每天检查1次。气体与温度检测标准测气员使用鉴定器、温度计检测CO浓度及温度，每周抽取气样分析1次；出现CO地点，每天取样用气相色谱仪分析；工作面回风流CO传感器实时监测，发现CO立即汇报。辅助监测手段使用红外热成像仪监测巷道、工作面温度异常点；利用JSG-7型火灾预报束管监测系统，在工作面上隅角设置固定观测点，自动巡回采样、分析。安全监控系统实时监测应用回风流CO传感器监测工作面回风流中安置CO传感器，安全监控系统实时监测CO浓度，一旦监测到回风风流中有CO时，必须立即汇报相应领导，确保及时响应。人工现场定期检查测气员采用鉴定器、温度计对工作面上隅角、回风流、采空区（测点进入采空区或煤岩体内不少于300mm）每小班检查1次；断层附近、架顶遗煤量大的支架间测点每天检查1次，工作面架档每周全面检查1次，异常时增加检查次数。气样定期分析测气员每周抽取气样进行分析，出现CO的地点每天必须取样用气相色谱仪分析，精确掌握气体成分变化，为防灭火决策提供数据支持。红外热成像仪温度监测使用红外热成像仪对巷道、工作面进行温度异常点监测，及时发现潜在高温区域，提前采取防控措施，防止火灾隐患扩大。束管监测系统应用利用JSG-7型火灾预报束管监测系统，在工作面上隅角设置固定观测点，自动巡回采样、分析，实现对采空区气体的连续实时监测，提升火灾预警的及时性和准确性。束管监测系统与红外热成像技术束管监测系统配置与原理采用JSG-7型火灾预报束管监测系统，在工作面上隅角设置固定观测点，通过自动巡回采样、分析采空区气体成分，实时监测CO等指标变化，为早期火灾预警提供数据支持。束管监测实施要求束管监测点需进入采空区或煤岩体内不少于300mm，每周抽取气样分析；出现CO地点，每天取样用气相色谱仪分析，确保数据准确性和时效性。红外热成像技术应用使用红外热成像仪对巷道、工作面进行温度异常点监测，可快速识别隐蔽火源及高温区域，及时发现传统测温方式难以察觉的温度隐患，提升火灾早期发现能力。04初采期间防灭火技术措施上下隅角隔离袋墙施工规范

材料选择标准采用“双抗”编织袋，具备抗静电、抗阻燃性能，用于装煤（矸）构建隔离墙，确保材料安全性符合井下防火要求。

结构尺寸要求隔离袋墙厚度不小于2m，高度需接顶，左右延伸至煤帮及综采支架，保证整体密闭性，有效阻隔采空区漏风。

施工操作要点初采期（推进0m-50m）及停采前50m，每推进10m施工一道袋墙；充填墙需用黄泥抹实，移架后及时加固，确保密实不漏风。

适用场景规定正常回采过断层或异常区时，对上、下三角区实施袋墙充填；充填煤矸不予回收，重点用于采空区防灭火隔离。初次来压后灌浆与注氮启动上隅角预埋管路灌浆实施工作面初次来压后，通过上隅角预埋的灌浆管路向采空区灌注黄泥浆，利用黄泥的包裹性隔绝空气，抑制浮煤氧化。下顺槽注氮管路连续注氮启动下顺槽预埋注氮管路至采空区，采用"连续、开放式"注氮方式，注氮流量控制在400-450m³/h，24小时不间断注氮（制氮机必要检修除外）。高分子胶体压注强化防火初次来压后，使用矿用移动式防灭火注浆装置通过提前施工的扇形钻孔，向工作面上、下部各30m范围内压注MCJ12或MEA-1高分子胶体各200m³，增强采空区防灭火效果。01采空区超前钻孔布置与胶体压注超前钻孔布置参数在工作面上、下顺槽距切眼40~60m位置按扇形布置方式施工钻孔，终孔位置位于工作面煤层顶板以上3m，确保覆盖采空区关键区域。02胶体材料选择标准选用MCJ12或MEA-1高分子胶体，具有良好的阻燃性和扩散性，适用于采空区遗煤区域防灭火，单次压注量不低于200m³。03压注区域与时机控制处理区域为工作面上下部各30m范围，在工作面初次来压后实施；过落差大于5m断层时，需提前向断层遗煤区域补充压注胶体。04压注设备与工艺要求使用HJ-10/1.8G矿用移动式防灭火注浆装置，通过超前钻孔高压注入胶体，确保胶体均匀扩散至采空区氧化带，抑制煤自燃。05正常回采期间防灭火措施

顶板管理与推进度保障要求01上下隅角顶板垮落管理每班需拆除回收上下隅角、煤帮支护材料，确保顶板在垮落步距内自然垮落；上下隅角放顶滞后步距最大不得超过3m，超过3m未垮落时由综采队采用放炮法强制放顶，否则停止工作面推进。

02采空区浮煤控制措施严格跟顶回采，合理调整支架起伏和控制采高，提高回采率以降低采空区浮煤量；工作面浮煤必须收尽，选用无煤柱开采工艺减少采空区浮煤丢失。

03推进度控制标准为缩短采空区浮煤氧化时间，需保证月推进速度在60m以上；力争达到月进度50米，当工作面日推进度小于2刀或存在自然发火隐患时，需采取注氮或CO2等强化防灭火措施。

04断层区域顶板管理工作面过断层时，适当加大架后洒浆量；过落差大于5m的断层，提前在上顺槽或下顺槽施工钻孔向采空区断层遗煤区域压注MCJ12或MEA-1高分子胶体，若架间具备条件可从架间施工部分钻孔。

架后洒浆与架间灌浆技术标准架后洒浆操作要求正常回采时，采煤队每次移架后必须对架后进行洒浆作业，由通风队负责现场监督执行，确保洒浆均匀覆盖架后浮煤。

架间灌浆钻孔设置规范当支架间测点检测到CO时，采用Φ19mm高压胶管连接6分灌浆铁管向老塘方向施工钻孔，钻孔需打入老塘适当深度以保证灌浆效果。

架间灌浆作业参数架间钻孔采取非连续灌浆方式，每次灌浆时长控制在3-5分钟；若钻孔孔口出现漏浆现象，必须立即停止灌浆，防止工作面大量跑浆影响回采。

特殊区域加强措施工作面过断层期间，应适当加大架后洒浆量；对断层附近、架顶遗煤量大的支架间，需增加灌浆频次和灌浆量，强化防灭火效果。

注氮系统运行参数与管理规定注氮方式与设备配置采用“连续、开放式”注氮方式，通过下隅角预埋注氮管路至采空区。地面制氮车间安装KGD-1000型制氮机，单台制氮量1000m³/h，产氮浓度不低于97%。

注氮流量与连续性要求注氮流量控制在400-450m³/h，除制氮机必要检修外，必须保持24小时连续不间断注氮，未经调度室指令不得随意停开。

气体检测与记录制度压风工每天定时检测氮气中氧含量并记录，生产科主管技术员不定时抽检；注氮期间监测工作面上隅角CO₂、CH₄浓度，确保不超限。

管路铺设与维护要求注氮管路选用Φ133×5mm无缝钢管，井下管路需定期检查管路及闸阀情况，确保对工作面后方老塘进行不间断注氮防灭火。增加架后洒浆量过断层期间防火强化措施

工作面过断层时，采煤队应适当加大架后洒浆量，抑制断层区域遗煤氧化，由通风队负责监督执行。上隅角交替灌浆与下顺槽注氮

视情况采取上隅角预埋2趟灌浆管路交替灌浆，同时通过下顺槽预埋注氮管路向采空区注氮，注氮流量控制在400-450m³/h。断层遗煤区域高分子胶体压注

过落差大于5m的断层前，提前在上顺槽或下顺槽施工钻孔，向采空区断层遗煤区域压注MCJ12或MEA-1高分子胶体各200m³；架间具备条件时可施工补充钻孔。上、下三角煤矸隔离袋墙

采煤队负责对上、下三角用“双抗”编织袋装煤（矸）充填严实，墙厚不小于2m，高度接顶，左右至煤帮及综采支架，并用黄泥抹实确保不漏风，每次移架后加固。顶板走向钻场低位灌浆

利用顶板走向钻场内低位灌浆钻孔实施灌浆，针对性处理断层影响区域采空区浮煤，降低自然发火风险。三角区充填与漏风控制方法

上、下三角区充填材料与标准采用“双抗”编织袋装煤（矸）构建隔离袋墙，厚度不小于2m，高度接顶，左右至煤帮及综采支架，充填墙需用黄泥抹实确保密实不漏风。充填墙施工与维护要求采煤队负责在工作面过断层或异常区期间施工充填墙，每次移架后需对充填墙进行加固处理；充填的煤矸不予回收利用。预埋管路协同控风技术过断层时采用上隅角预埋2趟灌浆管路交替灌浆，下顺槽预埋注氮管路向采空区注氮，通过注浆与注氮协同控制三角区漏风。顶板走向钻场低位灌浆应用工作面过断层或异常区期间，利用顶板走向钻场内低位灌浆钻孔实施灌浆，强化三角区及采空区遗煤区域的漏风封堵与防火覆盖。06停采期间防灭火技术措施

停采前隔离袋墙施工计划01施工启动时机工作面停采前50米开始实施隔离袋墙施工，确保在进入停采阶段前完成必要的防灭火隔离准备。

02施工推进频次每推进10米，由采煤队负责在上、下隅角各建一道隔离袋墙，形成阶段性的采空区隔离屏障。

03袋墙材料与规格采用“双抗”编织袋装煤（矸）构筑，墙厚度不小于2m，高度需接顶，左右延伸至煤帮及综采支架，确保整体密闭性。

04充填密实要求充填墙必须用黄泥抹实，保证墙体严密不漏风，有效阻断采空区漏风通道，抑制遗煤氧化。多趟灌浆管路预埋与使用方案上隅角预埋灌浆管路布置在工作面上隅角布置一路2寸灌浆管路，管路长度约1070m，敷设路线为地面灌浆站→灌浆钻孔→-490m东翼回风大巷→-480m东翼回风石门→-490m东翼A组煤回风巷→A组煤回风上山→11313上顺槽→11313工作面老塘，用于向采空区灌浆。初采期间多趟管路交替使用工作面初采期（推进0m-50m），每推进10m在上、下隅角建隔离袋墙；初次来压后，通过上隅角预埋灌浆管路灌黄泥浆，下顺槽预埋注氮管路注氮。停采前50m开始，上隅角预埋三趟灌浆管，第一趟40m长从停采线前40m位置开始预埋，实现交替灌浆。过断层期间管路强化措施工作面过断层时，适当加大架后洒浆量，视情况增加上隅角预埋2趟灌浆管路交替灌浆措施。过落差大于5m的断层，提前在上顺槽或下顺槽施工钻孔，通过管路向采空区断层遗煤区域压注MCJ12或MEA-1高分子胶体各200m³。架间钻孔灌浆补充措施当支架间测点检测有CO时，采用架间灌浆钻孔灌浆方法。利用Ф19mm高压胶管将打入老塘方向的6分灌浆铁管与敷设至工作面的2寸灌浆软管合茬，采取非连续灌浆方式，每次灌浆3~5分钟，孔口漏浆立即停止，防止工作面跑浆。

停采期间监测与维护要求气体与温度监测频次通风队需在工作面上隅角、回风流、采空区（测点进入采空区或煤岩体内不少于300mm）每小班设点检查1次CO、温度等参数；测气员每周抽取气样分析1次，出现CO地点每天取样用气相色谱仪分析；工作面回风流CO传感器实时监测，异常立即汇报。

注氮与灌浆系统维护确保注氮管路及闸阀完好，注氮浓度不低于97%，除必要检修外保持24小时连续注氮；灌浆管路定期检查，确保通畅，按设计参数持续对采空区进行灌浆作业，防止管路堵塞或漏浆。

隔离袋墙维护采煤队对在上、下隅角建立的隔离袋墙（厚度不小于2m，高度接顶，左右到煤帮及综采支架）进行定期检查，发现破损或漏风立即用黄泥抹实加固，确保其密实性以减少漏风。

束管监测系统保障利用JSG-7型火灾预报束管监测系统，确保工作面上隅角固定观测点的自动巡回采样、分析功能正常运行，数据记录完整准确，及时发现采空区气体异常情况。07防火基础管理工作

劳动力组织与推进度管理熟练工选用与出勤保障加强工作面劳动力组织管理，选用具备一定采煤经验的熟练工，确保工作面出勤稳定，为提高推进度奠定人员基础。

推进度目标设定与控制力争实现月进度50米以上，通过合理安排生产，保证工作面持续稳定推进，缩短采空区浮煤氧化时间，降低自然发火风险。

推进异常情况处理当工作面日推进度小于2刀或存在自然发火隐患时，需及时采取加强注氮或注CO₂等防灭火措施，确保安全生产。

通风系统稳定性保障措施通风方式选择与优化采用U型通风方式，如11313工作面顶分层回采期间预计配风量为1080m³/min，确保风流稳定有序。

风巷断面与畅通管理工作面风巷使用断面应保持设计断面的70%，低于该断面时及时扩巷；材料堆码整齐，严禁在同一断面横向大批量堆放，保障风流通过能力。

通风系统调整管理通风系统必须做到稳定、安全、可靠，严禁随意改变；如需调整必须经过集体研究，技术负责人同意后方可实施，确保系统调整科学合理。

浮煤回收与无煤柱开采工艺浮煤回收技术要求工作面浮煤必须收尽，通过严格跟顶回采，合理调整支架起伏和控制采高，提高回采率，降低采空区浮煤量，减少浮煤氧化自燃风险。

无煤柱开采工艺应用选用无煤柱开采工艺，减少采空区浮煤丢失，尤其在工作面遇构造时，应尽可能采用少留煤柱或不留煤柱的方法通过地质构造带。

提高推进度减少浮煤氧化加强工作面劳动力组织管理，选用熟练工，确保出勤，力争月进度达到50米以上，缩短采空区浮煤暴露时间，降低自燃可能性。08应急预案与安全管理火灾应急响应机制建立

应急响应启动条件当工作面回风流CO传感器监测到CO浓度超标，或测气员发现CO、温度等参数异常，或红外热成像仪监测到温度异常点时，必须立即启动应急响应，汇报相应领导及调度室。应急处理流程规范应急处理流