青岗坪矿面治理CO超限方案.docVIP

青岗坪煤矿42101工作面治理CO气体超限 技 术 方 案 青岗坪煤矿 二0一三年十一月 目 录 1 矿井及工作面概况 2 2 42101工作面采空区CO气体超限状况及原因 4 2.1 CO气体超限状况 4 2.2 工作面出现高浓度CO气体原因 5 3 处理CO气体超限措施 7 3.1 采空区高温点位置分析 7 3.2 处理CO气体超限总体思路 8 3.3 治理措施 8 3.3.1 加强采空区氧化带注氮 9 3.3.2 工作面上、隅角堵漏 10 3.3.3 工作面不放煤加快推进度 10 3.3.4 工作面实行半均压通风 10 3.3.5 1至40号支架挂风帘减少漏风 11 3.4 防治工作面CO气体超限效果 11 4 防治工作面CO气体超限下阶段措施 12 4.1 继续向采空区连续注氮 12 4.2 工作面上、下隅角堵漏 - 12 - 4.3 工作面上隅角气室抽瓦斯 - 12 - 4.4 采空区埋管抽瓦斯 - 12 - 4.5 工作面半均压通风停止的时间 - 13 - 4.6 继续加强与协作单位的合作 - 13 - 5 工作面正常回采时防火防瓦斯措施 13 5.1 正常回采的CO气体标准 13 5.2 防瓦斯措施 14 5.2.1 工作面上隅角气室抽瓦斯 14 5.2.2 采空区埋管抽瓦斯 - 15 - 5.3 防火措施 - 16 - 5.3.1 采空区防火策略 - 16 - 5.3.2 采空区自然发火预测预报 - 16 - 5.3.3 氮气防灭火技术 - 17 - 5.3.3.2 氮气防灭火系统 - 18 - 5.3.4 氮气防火辅助措施 - 23 - 6 工作面应急防火措施 26 7 需增加的设备、仪表和材料 28 1 矿工业场地在工业场地内平行布置二条斜井，分别为主斜井和副斜井，回风斜井布置在位于井田一采区部的风井场地。主斜井承担全矿井的煤炭提升任务，兼作进风和安全出口；副斜井承担全矿井辅助提升兼作进风、安全出口回风斜井承担矿井回风任务、兼作安全出口。 在井田部布置一组开拓大巷，分别为带输送机大巷、大巷和回风大巷。沿布置采区巷道，走向布置回采工作面。采用中央分列式通风系统，抽出式通风方式。主斜井、副斜井进风，回风斜井回风4-2煤层：位于延安组第一段第一旋回中上部，是本区主采煤层，厚度1.15～16.35m，平均厚度10.26m。含0～4层夹矸，一般为2～3层，岩性为泥岩，厚度0.15～0.95m，一般多为0.3～0.4 m。为全区可采的较稳定煤层。可采煤层 可采煤层表 煤层 可采情况 厚度(m) 最小-最大 平均 平均层间距 (m) 煤层结构 视密度 (t/m3) 4-1 局部可采 1.05-2.42 1.88 0.90-4.40 含矸1层 1.45 4-2 全区可采 1.15-16.35 10.26 含矸2～3层 1.43 2 42101工作面采空区CO气体超限状况及原因 2.1 CO气体超限状况 42101综采工作面自2012年12月25日开始回采以来，上隅角挡墙内CO气体很稳定，一直变化在0～70ppm。2013年11月13日-15日，上隅角挡墙内CO气体在70～90ppm之间变化，较以前有所异常，11月16日上隅角挡墙内CO气体达到260ppm，矿井当即加强了采区注氮（24小时两台注氮机正常工作，小时注氮量在1200立方以上）、堵漏、正常的喷洒阻化剂、调整工作面风量等防火措施。11月17日，上隅角挡墙内CO气体浓度升高到280ppm，11月18日达到500ppm，随后几天，上隅角挡墙内CO气体浓度急剧上升，最高达到750ppm，同时工作面回风流中也出现了CO气体，最高达到15ppm，工作面60#～99#支架尾梁均出现了CO气体，其浓度为10～550ppm之间。 经过对工作面CO气体浓度的统计，结合实验室对煤层自然发火特性的研究，对工作面的自然发火状况分析如下：①实验室煤样升温试验表明（表4-1），CO气体浓度达到627ppm时，煤炭温度已升高到161℃，煤炭进入剧烈氧化阶段。42101工作面上隅角挡墙内CO气体最高浓度达到850ppm，表明采空区内浮煤已经剧烈氧化升温。②上隅角挡墙内始终未出现C2H2（乙炔）气体，表明采空区内无明火。③工作面任何地点未发现烟雾，也表明采空区内还未出现明火。④工作面任何地点未出现温度异常，上隅角出气温度和瓦斯抽放混合气体温度也在常温，表明采空区内未出现明火。 通过以上分析，断定工作面尚未出现明火，但浮煤已剧烈氧化，必须采取强有力的防火措施，抑制采空区浮煤的剧烈