解决方案编号:LX-FS-A26772 工作面回采专项防火措施标准范本In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior oractivity reaches the specified standard编写:_________________________审批:_________________________时间:________年_____月_____日A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑工作面回采专项防火措施标准范本使用说明:本解决方案资料适用于日常工作环境中对未来要做的重要工作进行具有统筹性,导向性的规划,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。
资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。
根据西安科技大学对11113工作面防火技术与装备研究成果,安徽建筑工业学院对采空区“三带”测定、通风系统均压、抽采平衡技术研究的成果和经验,结合现场施工编制潘北矿11313工作面顶分层回采期间防治自然发火技术措施。
1. 概况1.1 工作面概况11313工作面位于矿井东一(A组煤)采区,工作面沿走向布置,设计可采走向长780m,倾斜长123m,上风巷长1125 m,下顺槽长1055m,可采储量52.4万吨,工作面上风巷标高-413.8~-442.5m,下顺槽标高-455.8~-480.4m。
工作面计划回采时间20xx年4月~20xx年12月。
3煤面内厚4.55~7.22m,平均5.77m,煤层比较稳定,结构简单,属于半亮-半暗型煤,硬度较小。
3煤层上距4-1煤约70m,下距1煤层0.5~1.99m,平均1.28m。
1煤厚2.52~4.35m,平均3.5m。
根据11313工作面上下顺槽实际揭露资料,发育断层14条,其中落差大于3m的7条,小于3m的7条。
由于A组煤厚度较大,采用分层开采方式,其中A组煤分两层开采,先采3煤顶分层,采高4.5m。
11313工作面A组煤自燃发火期3~6个月。
1.2 通风系统该面采用U型通风方式,11313工作面顶分层回采期间预计配风量为1080m3/min。
进风路线:①地面→副井→-490m东翼运输大巷→-490m 东翼轨道石门、-490m东翼皮带石门→-490m东翼A组煤皮带巷→11313下顺槽→11313工作面②地面→副井→-490m东翼运输大巷→-490m 东翼轨道石门→11313下顺槽进料联巷→11313下顺槽→11313工作面回风路线:11313工作面→11313上顺槽→A组煤回风上山→-490m东翼A组煤回风巷→-480m东翼回风石门→-490m东翼回风大巷→风井→地面;1.3 防灭火系统(1)灌浆系统地面设有泥浆搅拌站,总容量144 m3,安设制浆能力13.6 m3/h的泥浆搅拌机3台,泥浆用Φ168×12mm管路通过钻孔向井下-490m东、西采区输送。
11313上风巷布置一路2吋灌浆管路,约1070m。
灌浆管路敷设路线: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。
灌浆参数选择:灌浆参数:灌浆材料选用粘性黄土,泥浆水土比5:1。
黄土量:Q=K×M×L×Ls×Kr式中K-灌浆系数,取0.04;M-煤层开采厚度,取4.0m;L-倾向长度,取123m;Ls-工作面日推进度,取3m;Kr-煤炭回收率,取93%;则每天需浆量Q=0.04×4×123×3×0.93=54.9m3。
(2)注氮系统地面建有注氮车间,安装KGZD-1000型制氮机两台,单台制氮量为1000m3/h,产氮浓度不低于97%。
干管(Φ194×12mm)由风井井筒安装,井下敷设Φ133×5mm无缝钢管至-490m东、西翼采区。
11313下顺槽布置一路4吋注氮管路,约1060m。
注氮管路铺设路线:地面制氮车间→风井→-490m东翼回风大巷→-490m东翼胶带机大巷→-490m东翼皮带石门→东翼A组煤皮带巷→11313下顺槽→11313工作面老塘。
2. 回采期间防灭火技术措施2.1 自然发火监测1)通风队在以下地点必须设点进行防火检查,并建立检查台账:①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;②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;若发现异常,增加架间检查次数;③抽采管路每天检查1次。
2)测气员采用鉴定器、温度计检查工作面上述测点CO、温度等参数,每周抽取气样分析1次。
出现CO地点,每天必须取样用气相色谱仪分析。
3)工作面回风流安置CO传感器,安全监控系统实时监测,监测到回风风流中有CO时,必须立即汇报相应领导。
4)使用红外热成像仪进行巷道、工作面温度异常点监测。
5)束管监测利用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。
2.2 初采期间防灭火技术措施1)工作面初采期(工作面推进0m-50m)每推进10m,采煤队负责在上、下隅角用“双抗”编织袋装煤(矸)各建一道隔离袋墙,厚度不小于2m,高度接顶,左右到煤帮及综采支架,充填墙用黄泥抹实,确保密实不漏风。
图2.4 采空区两道沙袋充填示意图2)工作面初次来压后,通过上隅角预埋的灌浆管路灌黄泥浆、下顺槽预埋注氮管路至采空区注氮。
3)在工作面上、下顺槽距切眼40~60m位置按扇形布置方式提前向采空区施工钻孔,钻孔终孔位置位于工作面煤层顶板以上3m。
工作面初次来压后使用ZHJ-10/1.8G矿用移动式防灭火注浆装置通过钻孔向工作面上、下部压注MCJ12或MEA-1高分子胶体各200m3,处理区域为工作面上下部各30m 范围内。
如下图所示:图2.5切眼钻孔位置布置示意图2.3 工作面正常回采期间防灭火技术措施1)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;保证月推进速度在60m以上,降低采空区浮煤氧化时间。
2)正常回采时,采煤队每次移架对架后进行洒浆,通风队负责监督。
3)当支架间测点检测有CO时,增加采取支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吋灌浆软管合茬灌浆。
架间钻孔采取非连续灌浆方式,每次灌浆3~5分钟,钻孔孔口漏浆要立即停止灌浆,防止工作面大量跑浆。
4)工作面过断层时,适当加大架后洒浆量;视情况增加采用上隅角预埋2趟灌浆管路交替灌浆和下顺槽预埋注氮管路向采空区注氮措施;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(若架间具备钻孔施工条件,可以适当从架间向采空区施工部分钻孔)。
5)工作面日推进度小于2刀或存在自然发火隐患时,利用下顺槽预埋注氮管连续向采空区注氮或CO2,压注期间监测工作面上隅角CO2、CH4浓度,确保不超限。
通风队要经常检查注氮管路及闸阀情况,确保能对工作面后方老塘进行不间断的注氮防灭火,注氮时注入的氮气浓度不得小于97%。
6)工作面过断层或异常区期间(正常回采时视采空区垮落情况)采煤队对上、下三角用“双抗”编织袋装煤、矸充填严实,充填墙用黄泥抹实,确保密实不漏风,充填的煤矸不予回收利用。
每次移架后要对充填墙进行加固处理。
7)工作面过断层或异常区利用顶板走向钻场内低位灌浆钻孔实施灌浆。
2.4 工作面停采期间防灭火技术措施1)在工作面停采前50 m开始,每推进10m,采煤队负责在上、下隅角用“双抗”编织袋装煤(矸)各建一道隔离袋墙,厚度不小于2m,高度接顶,左右到煤帮及综采支架,充填墙用黄泥抹实,确保密实不漏风。
2)上隅角预埋三趟灌浆管灌浆。
第一趟40m 长,从停采线前40m位置开始预埋;第二趟30m 长,从停采线前30m位置开始预埋;第三趟长20m,从停采线前20m位置开始预埋。
三趟管路前端9m均为花管,外端分别安设闸阀控制。
3)下隅角预埋两趟注氮管。
第一趟长30m,从停采线前30m位置开始预埋;第二趟20m长,从停采线前20m位置开始预埋。
两趟管路前端9m均为花管,外端分别安设闸阀控制。
若工作面测点检测有CO或存在其它自然发火隐患时,连续向采空区注氮。
4)在工作面上顺槽按扇形布置方式提前向采空区施工防火钻孔,钻孔终孔位置位于工作面煤层顶板以上3m,利用钻孔向上、下两端头压注MCJ12或MEA-1高分子胶体各200m3,在工作面上下部各30m范围形成胶体隔离。
当胶体隔离带形成后向采空区内连续注氮,惰化采空区。
5)若架间具备钻孔施工条件,适当从架间向采空区施工部分钻孔压注MCJ12高分子胶体或黄泥浆。
钻孔终孔位置距架后5~8m,距架顶3m。
6)工作面回采结束后,及时撤除工作面设备并在收作线附近进行双墙永久封闭,收作期间另行编制专项防火措施经审批后贯彻执行。
2.5 通风系统管理1)通风队设专人检查外围通风设施并作好检查记录,若通风设施损毁应即时修复,确保工作面通风系统稳定。
在保证工作面安全生产条件下,合理控制工作面风量。
2)工作面停采时间超过1周,须制定临时停采期间均压系统调整技术措施,严格控制采空区漏风,确保通风系统稳定。
3)调整本工作面区域内的通风系统要编制专门的安全技术措施,报矿总工程师批准后方可进行执行。
3. 应急防灭火技术措施3.1 应急准备1)防灭火系统及装备:氮气防灭火系统、ZHJ-10/1.8G矿用移动式防灭火灌浆装置、注胶防灭火系统。
2)防灭火材料:黄土或粉煤灰、MCJ12高分子胶体灭火剂或MEA-1煤矿防灭火剂。
3.2 工作面煤层自然防灭火应急预案3.2.1 工作面CO气体超限应急措施1)加快工作面推进速度;2)采用“双抗”胶丝袋装煤(矸)充填上下三角,减少向采空区的漏风;3)加大灌浆量、对隐患区域压注高分子胶体;4)控制工作面风量,减小向采空区漏风;5)采取系统均压措施,升高工作面压力,减少采空区有害气体的涌出;6)利用瓦斯抽放钻孔或注氮管向采空区内压注液态CO2气体或黄泥浆。
3.2.2 巷道CO超限应急措施1) 判断CO来源及隐患区域,对隐患区域压注液态CO2对隐患区域进行迅速惰化降温。