煤矿井下防灭火措施研究

郝晓霞

(孝义市应急管理局，山西 孝义 032300)

引言

由于煤层具有自燃性，需要对煤层采取一定的防灭火技术措施。考虑到防灭火的有效性，本文采用地面束管监测、黄泥灌浆和注氮等技术。为了验证防灭火的效果，在3个工作面回采期间，监测上隅角和回风流中的瓦斯含量。现场监测表明，采用该防灭火技术后，工作面未出现自然发火的标志性气体。

1 煤矿发生火灾的主要原因

就目前煤矿资源开采的实际状况来讲，依然潜存着较多的火灾隐患。致使煤矿出现火灾的原因主要有两种，分为内因和外因，其外因重点是指相关技术工人在操控期间产生了违规的行为导致了火灾的发生，或是因为机器设施运转时产生不良问题而引发了火灾。比如，一些技术工人在矿井中吸烟或是使用明火，一些机器设施在运行期间产生故障而擦出火花，都会容易引起矿井中瓦斯着火或是爆炸。而内因引发的火情重点指的是煤炭出现自然情况，假如矿井中的通风工作不到位，煤矿中的气温长期在很高的水平上，就会降低了煤炭自身的自燃点，一旦到达这一自燃点，煤炭一定会产生自燃，如果没有实时发现和治理那么就会出现煤炭大范围燃烧的状况，最终引起火灾。想要减小煤矿火灾的发生率，对煤矿内部进行科学、合理、有效的通风是非常关键的。

2 在煤矿中发生的火灾的特点

发生在煤矿中的火灾，通常是在矿井井口不远处或矿井中的采煤层内，其归属于非控制类燃烧。煤矿火灾和其他火灾相似，在产生火灾时都需空气、可燃物以及火源三大要素的支持。和其他火灾现场相比，煤矿出现火灾会有两大特点：第一，因为矿井下没有良好的通风环境，在矿下出现火灾时，风路的选取与风的大小会直接影响到火大小；第二，因为矿下环境较为狭小，矿下出现火灾以后非常容易迅速从小转大，相应的亏损也会越加严重。其中矿下出现火情的一大关键因素就是煤的自燃，煤在自燃时一样需要空气支持，但能采用很多方式来展开预防。例如，可利用测量温度的方式来预测煤的自燃，主要是由于煤在自燃以前的一定时间中会持续散出热量，促使其周边空气环境与围岩的温度不断上升，经过对煤炭周边空气环境与围岩温度的持续监测能够尽早找出有自燃倾向的煤炭，尽早采取预防措施。

3 我国煤矿常用的火灾防治措施

3.1 提升煤矿通风防灭火设备安装使用质量

第一为风硐，风硐是链接风机和巷道的重要装备，一般都是用砖石和混凝土等原料共同筑造的，其最大的优点为具有良好的通风可靠性。第二为合理设置风桥，其主要可以在同一立面上把新鲜风流与污风风流进行有效的隔离，有效增进了通风系统整体的通风效果，减少了通风方面资金的投入。第三为风窗，重点是指在密闭的位置或是闭墙上装配可以调控的风窗，方便调控通风量的大小。第四为合理规划和装配能够把风流分隔的设备，就目前煤矿采用的通风情况来讲，重点分为两种，一种是防爆门，一种是挡风墙，防爆门的作用就是阻隔矿下产生瓦斯爆炸以后带来的强烈冲击力，另外在煤矿风门或风窗上装配的设备，以能够更好的维护煤矿通风机。其中的挡风墙，这种墙体重点是行人、车辆和风均无法穿过，能够更好的调控煤矿的通风风路。

3.2 阻化剂作用及喷洒系统

在对阻化剂进行选取时，需要遵照阻化成效佳、运输便捷、存储方便、成本不高等几项原则，通过筛选最后明确采用工业氯化钙(CaCl2·5H2O)来做阻化剂。采用2ZBQ-30/3型号的气动注浆泵或者是TBW50/1．5型号的泥浆泵来进行压注工作，利用注射混合气进行混合以后再加压注入采空区域中。于工作面轨道的顺槽上，距工作面相应方位上装配泥浆泵一台，储存0．5t的防火剂，另外还需放置对应数量直径为19毫米的高压胶管与铁桶一个，以上均为防火的备用物品。在进行回采工作期间，针对采空区域的浮煤表层喷洒或者对架间浮煤压注高效的膨胀阻燃剂，还能运用地面注浆设备将阻化剂注入注浆池中，然后在注入到采空区中。在对采空区域中喷射防火剂期间必须随时关注采空区域边缘位置上的煤矸。

3.3 加强工作人员防火防灾思想意识教育

针对煤矿生产工人，必须学习时长对其开展有关防火防灾知识的宣传和培训，可采用集体培训、进行知识竞赛、张贴海报等形式来宣扬防火防灾的常识和应对方法，保证深入人心；另外，还需将每一天的班会时间有效运用起来，或针对不同的生产时段，综合项目的实际近况与实地状况，探析容易产生火灾的隐患，预先规划对应的解决方案，同时将各种灭火设备统统准备好，严格遵照规范落实到位，保证在发生火情的第一时间开展灭火活动；一旦发生火灾，不但需要实时报告给有关部门与上级领导，还需要立即组织人员展开灭火行动，另外还需和该地区的消防部门取得联系进行全力配合，火灾过去以后要尽快实施讲评整改，将火灾的经验和教训登记到施工方案内，保证以后不会再出现相同的问题。

3.4 通风防灭火技术应用的安全管理措施

在对通风防灭火技术进行运用期间，必须派遣相关人员针对重要区域和均压区域实施每天必行的监测活动，针对其中产生的风向和风流量展开检验探析，另外还需检测采空区域中气体的浓度，采用工作报表的方式来展现每一天矿井中风流量的具体状态，相关工作者对这些信息进行分析时，可有效根据报表详情来判断风流量是否存在不正常情况，可实时利用相应方案来进行调节、处理，有效避免火灾的出现。此外，针对工作面必须建立专对性的应急方案，规范在低氧状况下采掘工人的应急响应程序、责任和逃生线路等环节需要注意的问题。

3.5 科学设计巷道的贯通位置

只有对管道的方位进行科学适宜的选取才能够保证巷道通风系统的高效性。在对选取明确巷道通风贯通点以前必须针对矿井下的风险因素实施整体的检查，如果潜存着瓦斯突出的问题，并有较大的地应力，那么潜存的风险必定会更高。因此，一般来讲，应该选取危险性较低的方位来实施巷道的贯通。另外，通常不会把贯通点设置在回风系统与进风系统中间的位置，在进行贯通以前，煤柱代表的是风门的作用，可对风门进行良好的调控，如果贯通以后没有采用实时有效的措施，风流就会产生变化，最后严重影响到巷道的通风成效。

3.6 综掘机与普掘机的选择

在地质繁琐情况下的煤矿掘进支护，第一需要科学明确普掘机和综掘机两者间的临界点。而临界点的具体方位是通过煤矿巷道的长距来明确的，其中煤矿巷道的长距又是按照煤矿采掘期间运用的掘进设施和具体操控需要明确。通常来讲，如果煤矿掘进工作面的长距在300米以下，就需要在煤矿掘进期间采用普掘机；假如煤矿掘进工作面的长距在300米以上，就需要在煤矿掘进期间采用综掘机来开展工作。在作业期间，对于综掘机的型号需要进行合理选取，确保煤矿采掘的整体优势。综掘机主要是利用液压程序来实施煤炭的采掘，想要确保液压程序工作的稳固性，必须对支护模式进行科学的利用。

结束语

综上分析，做好煤矿防灭火工作非常关键。同时，将通风防灭火技术应用到煤矿安全生产过程中，对于提升煤矿防灭火效果有着非常重要的意义，这就需要煤矿企业全面认识到防灭火的重要性，结合自身煤矿生产实际将通风防灭火技术应用到其中，较好提升自身防灭火工作实效。