4.1防治煤炭自燃技术.pptxVIP

第四章 防治煤炭自燃技术;第四章 防治煤炭自燃技术;煤炭自燃防治思路: 首先必须从系统设计着手，掌握较准确的煤层埋藏地质条件，优化矿井开拓系统，合理确定开采方法、工艺及巷道支护方式；在开采中有效控制矿山压力、减少煤体破碎，实现少丢煤、快开采和快隔离；同时加强通风管理、少漏风。 根据矿井的条件，因地制宜，合理选用防治自燃火灾的技术:均压堵漏、注浆、洒阻化剂、注惰气、注凝胶和泡沫材料等。;煤 层 自 燃 防 治;第一节　防治煤炭自燃的开采技术措施;第一节　防治煤炭自燃的开采技术措施;一、采用合理的矿井开拓和巷道布置 ;1、优化矿井设计; 神东矿区在新建、改扩建矿井设计中，就严格按照矿井防灭火工作的需要，提出了以下要求： （1）在新布置的采煤工作面靠大巷侧留有50m以上的永久煤柱； （2）综采工作面为避免多个采空区连成一片，在一定的区域范围（一般为3个面）留有40m的隔离煤柱； （3）综采面顺槽用连采机双巷掘进时，联巷之间的间距都保持在55m以上； （4）采高设计时，极力避免抛顶煤、丢底煤情形的出现，不能一次采全高的工作面原则上顶煤留设厚度不能大于40cm。 这些要求的严格落实，对该矿区防止煤炭自燃起到了十分重要的作用。;1）采用岩石巷道;柴里煤矿开采8～12m的特厚煤层采用的U型区段集中岩巷布置 1－分层工作面；2－分层煤巷；3－溜煤眼；4－倾斜联络巷；5－岩石集中运输巷； 6－岩石联络巷；7－分层回风巷；8－岩石集中回风巷；9－调压风窗;2）区段煤巷采用垂直重叠布置;区段巷道内错式布置 1－易然隅角；2－下分层运输机巷； 3－下区段回风巷；;将各分层巷道垂直重叠布置则可以较少甚至不留煤柱，消除了采空区浮煤自燃的基本条件，减小了煤自燃的可能性。;3）合理安排采掘关系;上下区段分采分掘 1－工作面运输巷；2－下区段工作面回风巷;二、坚持合理的开采方法和开采顺序 ; 采用长壁式采煤法，根据具体情况辅以相应的技术措施，可基本达到上述要求。 原因：长壁式采煤法巷道布置简单，回采率高，防火安全性好，特别是综合机械化采煤的长壁工作面，回采速度快、生产集中、单??高，在相同产量的情况下，煤壁暴露时间短，采空区顶板冒落及时、压实程度好，遗煤与漏风接触时间短。因此，对防止自然发火十分有利。;1、采用合理的采煤方法 ;但对于易自燃厚煤层的开采，是选择分层综采还是综采放顶煤开采却是一个值得认真探讨的问题。 发火特点：分层综采开采易自燃厚煤层时自然发火一般存在发火的空间分布规律和时间分布规律。 ; 自然发火的原因： 一，分层综采面本面采空区浮煤，在开采当时属初次氧化，经历的氧化时间也较短，而与之相邻的采空区中的浮煤暴露在有氧的环境中已有较长时间，经过一定时间的氧化，浮煤的温度有所升高，煤的氧化活性增强，若再次与因开采造成的漏风供给的氧气相接触，显然从再次供氧之日到自燃之日所经历的时间要比原生煤体的发火期短，更容易被氧化和自然发火，因此，相邻采空区比本面采空区在自然发火频率上要高； 二，易自燃厚煤层分层综采时，同一区段需经多次方能全部采出，对于相邻采空区而言，其漏风作用时间总是比本面采空区漏风作用时间要长，因而导致相邻采空区发火频率要比本面采空区高。一般地说，相邻（尤其是顶邻）采空区停采线两端风压差最大，漏风为定点漏风且时间较长，因而停采线的自燃危险性最大。; 综采放顶煤开采一次采全高，消除了分层综采时顶邻采空区的自燃威胁，仅存在侧邻采空区遗煤自然发火的可能性。;; 综放工作面自燃危险性介于分层开采时本分层工作面自燃危险性与下分层及相邻工作面自燃危险性之间。原因是由于： 综放开采时，其本面采空区自燃危险性有所增加；其相邻采空区“两线”的自燃危险性降低，而“两道”的自燃危险性有所加强。通过保持综放面快速推进，并加强相邻采空区周边地带的防灭火工作减少两道的危险性。 因此，从防止自然发火的角度考虑，综采放顶煤开采由于只揭露煤层一次，在减少浮煤的供氧时间和采空区的漏风方面要优于分层综采。 ;1、采用合理的采煤方法 ;2、采用无煤柱开采; 适用条件：无煤柱开采主要应用于煤层顶板比较坚硬，矿压不是很大的工作面开采。 注意事项： 要加强巷道的维护，避免巷道因矿压显现加剧而发生冒顶； 沿空侧的巷道容易向邻近采空区（尤其是停采线附近）漏风，所以应采取有效的漏风通道封堵措施，以防止引起邻近采空区自燃； 随着工作面的开采，临近工作面的采空区会连成一片，这给防治煤炭自然发火和瓦斯带来了很大的难度，因此每隔3～4个面（视各面采空区大小而定）要留有40m以上的隔离煤柱； 尽可能的提高煤炭回收率，如果采空区