无煤柱分层开采综合防灭火技术

吴会平

（中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西 西安710077）

矿井火灾是煤矿主要事故灾害之一，而在我国存在煤炭自燃的矿井，占煤矿总数的56%，另外因煤炭自燃而引起的火灾占矿井火灾总数的90%～94%〔1〕。其中每年因煤层燃烧而损失的煤炭约10～13.6Mt，直接经济损失超200亿元人民币〔2－3〕。煤炭自燃不但会造成极大的煤炭资源的浪费，而且会诱发煤尘和瓦斯爆炸、煤层透水等事故，还会严重污染环境，威胁人们的生命财产安全〔4〕。厚煤层的开采中，会使得层与层之间采空区连成一片大面积采空区，极容易发生煤层自燃，且如果一处出现自燃，其有害气体必然会波及整个相连的采空区，且很难控制〔5〕，影响到生产工作面，造成大量的损失。因此在无煤柱分层开采中，必须要有充分的防灭火措施。

1 山东某矿10304工作面概况

山东某矿10304工作面位于矿井西北部；工作面西部的上方为一条河，南北方向贯穿整个工作面；东部的上方为农田；北风井向北2405m为该工作面的设计停采线位置；北风井向北2818m为切眼位置；停采线上方的该河东河堤向东107m为工作面轨道顺槽，向西110m为10304面运顺。10304工作面东邻10305工作面采空区；西邻尚未开采的10303工作面；南是四采区第一轨道上山；北起切眼，是该矿井边界煤柱。工作面走向长406～416m，工作面倾斜长为217m。

开采煤层有自然发火倾向，自然发火期为3～6个月，最短为28天。煤尘有爆炸性危险，爆炸指数38.26%～42.16%。地温25℃，基本不具备冲击地压危险性，工作面在掘进过程中没有发现陷落柱和火成岩侵入。……