朱仙庄矿防治煤层自然发火管理模式

1、朱仙庄矿防治煤层自然发火管理模式淮北矿业朱仙庄煤矿2014年9月目 录第一章 矿井基本概况1第一节 生产简述1第二节 通风系统1第三节 防火系统1第四节 监控系统2第五节 自然发火情况3第二章 防治体系5第一节 理念引领5第二节 防治目标5第三节 防治机构5第三章 防治煤层自然发火管理模式8第一节 科学设计 源头预防8第二节 掘进工作面防火管理模式9第三节 采煤工作面防火管理模式15第四节 采空区防火管理模式28第五节 钻孔防火管理模式33朱仙庄矿防治煤层自然发火管理模式第一章 矿井基本概况第一节 生产简述朱仙庄矿于1983年4月投产，主采煤层为八、十层煤，核定生产能力为245万吨年。矿井采用立井集中运输大巷分区石门开拓方式，走向长壁顶板全部垮落法采煤。井田分为三个水平，一水平标高-435m，二水平标高-680m，延伸水平-1000m。目前矿井有四个生产采区、一个准备采区和一个开拓采区，生产采区有87采区、86采区、3采区和5采区，准备采区为810采区，开拓采区为103采区。第二节 通风系统矿井通风方式为中央边界式与南二并列式混合式通风，通风方法为抽出式。矿井共有三个进风井，即主井、副

2、井和南二进风井，两个回风井，即西风井和南二回风井，西风井负压为2800Pa，南二风井负压为2700Pa。矿井总进风17182m/min，总回风18190m/min，矿井有效风量率87.9%，矿井有完整独立的通风系统，采区内有专用回风巷，各采区均实行分区通风，每个采区的风门总数均不超过15组，通风系统正规合理、稳定可靠。第三节 防火系统一、供水系统：目前矿井有地面防尘供水池两座:分别为西风井系统(350m3)和南二风井系统(200m3)。防尘供水系统健全，供水充足，水压符合要求，管路延接到井下各个巷道。矿井总进、总回以及各采煤工作面进、回风巷、煤巷掘进工作面全部安装了框架式隔爆水袋，并保证水量充足，数量符合要求。二、灌浆系统：矿井有健全的灌浆系统，目前矿井有灌浆站两座，分别为南二风井和西风井灌浆站，南二风井灌浆站制浆池容积90m3，西风井灌浆站制浆池容积140m3，灌浆管路分布井下各采区，对于采煤工作面采取随采随灌和采后集中灌浆防灭火。三、注氮系统：目前井下配备一台JXZD-600型移动式制氮机，安装在五采区，其余两台移动式制氮机正在准备大修。井下注氮管路延接至各采区内，管路直径符合要求

3、，形成完整的注氮系统。因矿井防火工作需要，南二风井地面永久注氮系统的建设正在逐步实施，预计在10月底前完成，并投入运行。另外，按照集团公司防火会战要求，我矿预计在8月底前建立一个大流量远距离凝胶输送注胶站；在9月底前装备一套（8台）液态CO2槽车，以丰富防火技术手段，提高防火装备水平。第四节 监控系统矿井装备的安全监测监控系统是重庆KJ90NB系统，地面监控中心站安装监控主机2台（其中一台备用），上传服务器2台（1台备用），目前系统运行稳定，监控主机、联网上传服务器及监控终端系统运转正常，各项功能都能正常使用，监控及联网上传服务器备用机处于完好状态，信号传输准确、及时，断电可靠，并能够完成断电回馈、故障闭锁等功能。安装充足的分站、传感器及抽采计量装置，对瓦斯、负压、流量、温度及CO等情况连续实时监测，实现防火超前预警。第五节 自然发火情况一、自然发火情况我矿8、10煤层均属容易自然煤层，自然发火期为13个月，最短发火期为24天，且煤尘具有爆炸性。通过对我矿开采煤层自然发火标志性气体的研究，确定了以CO为主、C2H6和C2H4为辅的自然发火预报指标气体，对可靠判断煤层自然发火的征兆和状态

4、指明了方向。通过对我矿采空区“三带”的范围及煤层自然发火期的研究论证，确定了综放工作面保证大于27m/月的推进度是防火管理的关键。（如图1）图1 采空区氧化三带示意图二、自然发火类型1巷道自然发火2工作面自然发火3采空区自然发火4钻孔自然发火三、历年发火事故序号时间地点发火原因11986年8月22日821-2机巷三角带出微风供氧，造成煤层自燃发火。21991年8月3日1062收作工作面封闭后没有及时进行注浆。31992年2月9日846-5#溜斜上一阶段密闭管理不善微风供氧41992年3月26日849皮带机下山过煤段局部冒高巷道冒高接顶不实，喷浆不严，冒高处微风供氧。51992年8月29日824-4N机巷1、上分层收作面没有垮实、压实；2、各分层机巷外错距离较近；61992年9月14日71993年4月26日827-2机巷巷道掉顶未接实，微风供氧。81993年12月20日848-3N面回风斜巷巷道掉顶未采取有效措施护顶，微风供氧91994年8月10日846岩轨巷（封闭墙）封闭墙受压损坏，墙内漏风供氧101994年9月26日811-5面2#回风斜巷采后留巷多次复用，压茬时间短，注浆效果差11

5、1995年2月24日811-2#溜斜封闭墙内巷道重复使用，封闭墙损坏，漏风供氧121995年6月29日831-3#回风石门封闭墙内上分层未实现满收满回，采后集中灌浆质量差，没有足够的压茬时间和压茬距离131996年12月30日827-4机巷封闭墙内827收作前有冒高未处理，封闭墙质量差141997年2月10日831-2S超前机巷上下分层压茬时间短，灌浆量不足151997年2月12日813-2收作线附近一分层收作线附近注浆不足161997年12月13日84下主皮带过煤段改棚漏顶未接实，长期微风供氧171998年1月19日862-1N采空区采后封闭不严，长期漏风供氧181997年8月16日8410-1N风巷掘进掉顶，接顶不实，漏风供氧191998年10月19日851-1#回风石门收作线垮落不实，造成漏风供氧朱仙庄矿历年煤层自燃发火情况 第二章 防治体系第一节 理念引领防火理念：“防火重在预防、高温就是事故、着火就是爆炸，火灾具有颠覆性”，任何自然发火事故都是可防可控的。第二节 防治目标防治目标：坚持自然发火“零”目标，实现“零高温、零发火”，杜绝自然发火事故。第三节 防治机构建立防治煤层自

6、然发火责任制，成立以党政正职为组长的领导小组，严格落实淮北矿业“一通三防”管理特别规定，明确技术、安监、通防、采掘及相关部门单位分工，即时分级签订防治煤层自然发火工作责任书，确保防火工程措施与管理责任双落实。一、 组织机构组 长：矿 长、党委书记常务副组长：总工程师副组长：采煤副矿长、掘进副矿长、机电副矿长、安监处长、经营副矿长、党委副书记（纪委书记）、矿工会主席成 员：通风副总工程师、掘进副总工程师、采煤副总工程师、机电副总工程师、地质副总工程师、安全副总工程师、经营副总工程师、通风区长、生产技术科科长、瓦斯办主任、安全生产信息中心主任、安监处副处长各业务部门：生产技术科、瓦斯办、通风区、采煤区、掘进区、防突区、安全生产信息中心、安监处、机电科、保运二区、经营管理科、物管科、人力资源部。二、岗位职责1矿长是防治煤层自然发火工作的第一责任人，全面负责管理工作，从人、财、物等方面给予保障，按要求配备防灭火工作所需的仪器仪表、设备，建立防治煤层自然发火专业队伍，配齐配足人员。2党委书记配合做好防治煤层自然发火管理工作，督促检查各基层单位、部门在矿井防治煤层自然发火工作中齐抓共管责任制的落实

7、，组织开展宣传、教育、培训、安全督查等工作，是矿井防治煤层自然发火宣传、教育第一责任人。3总工程师为技术责任人，负责技术与日常管理工作，制定防治煤层自然发火工作计划、方案、设计和技术措施，组织防治煤层自然发火工程施工、新技术推广应用。4采掘副矿长对分管范围内的综合防治煤层自然发火措施落实情况负责。5安全副矿长对矿井防治煤层自然发火监督工作负责。6矿工会主席在矿党委领导下，负责利用各种宣传形式，对广大职工进行防火治理知识教育，提高职工的对防治煤层自然发火防范意识。7副总工程师在总工程师领导下，负责矿井井下防治煤层自然发火事故治理技术工作。参与编制、审查防治煤层自然发火治理规划、计划、措施并组织实施。贯彻落实上级下发的各项技术政策、指令、规定、措施等，协助总工程师把好五关（设计关、生产布局关、措施审查关、隐患排查处理关、安技措资金使用关）。8通风区是防治煤层自然发火主管部门，其他部门负责其职责范围内的防治煤层自然发火工作。通风区负责防治煤层自然发火预测预报，防火探查，注胶封堵，预防性防火灌浆、注氮等工作。9生产技术科负责合理安排矿井生产布局，明细采掘接替计划，在设计源头上立足于超前预防，实

8、现防火管理的源头控制。认真分析采掘工作面的地质资料，提前采取相应的防范措施。做好巷道冒高隐蔽工程、采空区遗煤描绘等技术资料的收集、整理、分析、存档工作。10采煤区负责防火技术方案及措施的落实工作，使用、管理和维护好本工作面系统内通风、防火监控、供水系统及隔爆设施。对采空区遗煤情况绘制图纸，标明遗煤地点、范围等信息，并及时反馈通风区。11掘进区负责贯彻执行防火规章、制度及措施，做好顶板超前管理，减少冒高现象的发生，对出现的冒高隐蔽工程，现场做好记录，要及时绘制图纸，标注冒高范围、深度和地点，并反馈通风区。负责做好采掘头面各类防火探查撞管、防火材料及供水、供风管路各类设施的保护。12保运二区负责贯彻执行有关防治煤层自然发火政策、规定等，及全矿井下地点的安全供电管理，确保电气设备防爆性能完好，杜绝失爆现象。13机电科负责贯彻执行安全生产方针、政策及上级和矿制定的有关防治煤层自然发火政策、规定。保证入井电气设备防爆性能完好，“三大保护”灵敏可靠，消灭失爆现象。负责验收井下机电安装工程的电气设备防爆性能，电缆、器材等耐压、绝缘性能，皮带等非金属制品的阻燃性能等。14安监处负责贯彻、执行上级及矿有

9、关防治煤层自然发火管理的指令、文件、规定、通知等，并负责进行监督检查。15安全生产信息中心负责贯彻执行上级和矿制定的有关防治煤层自然发火事故的治理政策、规定，负责督促检查其执行落实情况。掌握井下防治煤层自然发火治理的动态情况，有权下达调度指令，及时向领导汇报并督促有关部门进行整改落实。第三章 防治煤层自然发火管理模式第一节 科学设计 源头预防一采区、工作面设计由总工程师组织通防、地测、技术、安监、通风等部门进行讨论研究，开展专题技术分析会，合理确定开采方法，明确采掘接替，制定防治煤层自然发火工作方案、设计和技术措施。二合理优化通风系统，实行分区通风。工作面开切眼位置、收作线位置要避开通风高负压区，科学利用均压通风技术尽量减少回采工作面或采空区进、回风两端压差，以减少采空区漏风。（如图2）EFABC采空区ADCB图2 均压通风技术示意图三合理工作面布置、开采工艺选择及煤柱留设。煤柱的留设要充分考虑自然发火、地应力因素，避免采空区丢煤。四选择科学的开采程序，分层开采工作面的压茬时间不得小于6个月，工作面“两巷、两线”要错茬布置。五针对工作面初采、遇构造、过老巷、收作等特殊时期，提前制定专项

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