综合防灭火技术在采空区中的应用

王利文

（山西焦煤霍州煤电集团，山西 霍州 031400）

1 概述

山西焦煤霍州煤电集团三交河煤矿203工作面位于井下+850水平南翼，工作面上部为2-314工作面（底板标高+1 080～+1 089 m）、2-504工作面（底板标高+1 083～+1 117 m）、2-502工作面 （底板标高+1 080～+1 116 m），工作面与上部2#煤层采空区层间距98～102 m。

203工作面走向长度1 415 m，倾向长度241 m。工作面回采煤层为10#煤层，其平均厚度2.2 m，平均倾角为3°； 采用综合机械化回采工艺，工作面采用MG2×200/930-WD 型双滚筒采煤机割煤，采用ZF/15000/27.5/42支架进行顶板支护，采用PF6/ 1142型刮板输送机进行煤矸运输。

截止目前203工作面已回采至里程牌240 m。由于受工作面回采工艺影响，采空区内遗煤量大，受采空区漏风影响，在回采期间出现煤层自燃现象，采空区内最大CO浓度为0.004 7%，严重威胁工作面生产。

2 综合防灭火技术措施

为了保证工作面回采施工安全，通过技术研究，决定对203工作面后期回采期间采空区采取“喷洒阻化剂+注氮”综合防灭火技术。

2.1 喷洒阻化剂

（1）阻化剂防灭火原理

阻化剂防灭火主要是利用可以有效阻止煤层自燃的化学溶剂喷洒在采空区煤层表面上，在水分以及氧气氧化作用下，在煤体表面形成一层隔绝氧薄膜，从而起到杜绝煤体氧化作用；同时阻化剂在形成隔膜期间大量吸收空气水分，确保被隔绝的煤体长期处于低潮湿状态，而且阻化剂在吸收水分时处于吸热状态，对煤体起到降温作用，从而达到了抑制煤层自燃、延长自然发火期的目的。

（2）阻化剂喷洒设备及化学材料

①设备：采用BH-160/12.5-G型往复式拉杆泵进行采空区阻化剂喷洒施工，配套一根Φ为10 mm的输送软管以及一根Φ为13 mm钢管，以及闸阀、喷枪、压力表、流量计等压注设备，具体参数见表1。……