第一篇:营脚煤矿防灭火专项设计
营脚煤矿
防灭火专项设计
矿长:
总工程师:
编制:通风科
2013年1月
营脚煤矿防火专项设计
为有效防止矿井火灾,根据煤矿煤层条件、井田开采计划安排,特编制此2013年防灭火设计。
一、矿井概况:
矿井采用斜井单水平开拓,采煤方法为走向长壁后退式采煤法,全部垮落法管理顶板。矿井瓦斯等级属高瓦斯矿
3井,2012年鉴定情况为:矿井瓦斯绝对涌出量7.12m/min,相对涌出量31.26m3/t,二氧化碳绝对涌出量0.85m3/min,相对涌出量3.73m3/t。采区内各煤层均属Ⅰ级自燃发火煤层,自燃发火期为3-6个月。防灭火方法以密闭为主,以灌浆、喷洒阻化剂、移动式注氮防灭火系统为辅的防灭火方法,同时加强检测监控等,注氮及喷洒阻化剂系统及灌浆防灭火系统现在准备建设中。
二、防灭火总体要求
根据2013年度的采掘计划安排,回采工作面接续情况为:111603采面→111606采面→111608采面。防灭火重点为:矿井各采掘工作面、总回风巷及主要皮带线路等。为有效防止煤层自然发火,防灭火设计本着“预防为主,防止结合,依靠科技进步,采取多种形式防灭火”的原则,具体规定如下: 1、2013年度,井下所有掘进巷道高冒区、巷道透采空区或接近采空区、有自然发火征兆的其它架棚巷道及采空区、老采空区必须采取装帮顶灌浆措施;对部分灌浆地点使用凝胶防灭火新材料替代黄泥灌浆或与黄泥灌浆混合使用。
2、矿井必须设地面消防水池和井下消防管路系统,管路必须按规定铺设到位。井下消防管路每隔100米设置支管和阀门,皮带道消防管路每隔50米设置一组支管和阀门。消防管路距离采掘工作面不超过20米。
3、矿井必须有完整的阻化剂喷射系统和注氮系统,灌浆管路距掘进工作面不超过100米,采煤工作面风道必须接至距工作面40米,运输道必须接至停采线位置。2013年度主要灌浆地点:采煤工作面采空区、开采线、停采线、掘进工作面透老塘及巷道高冒区和自然发火隐患地点。
4、灌浆防灭火是按适当比例混合制成一定浓度的浆液,并通过管路注入到容易自然发火区域,利用浆液中的固体沉淀充填浮煤缝隙堵塞漏风通道,减少供氧量,并且包裹浮煤,隔绝氧气与煤体的接触,防止氧化。浆液中的水分能够抑制煤自热氧化发展,利用浆液中的沉淀及其粘性和包裹性,与周围破碎煤岩形成再生围岩,加强了围岩的稳定性,从而减少了压裂、侧裂的产生。同时,采用灌浆防灭火能够达到减少漏风,提高围岩整体完好性的目的。
5、灌浆质量要求:黄土粒度直径不大于2mm,1mm的粒
3度占75%,相对密度2.4—1.8T/m,塑性9—14,胶体混合物占25%—30%,含沙量25%—30%,易脱水。灌浆浓度泥水比为1:5左右。
6、灌浆防灭火坚持少灌、勤灌,以灌满不漏浆为止,并认真做好注浆记录,仔细检查注浆地点的压力、疏水情况,灌浆跑漏泥浆要及时清理。工作面灌浆疏水系统,必须与灌浆系统同时进行安装,并充分利用泄水巷疏水、施工临时水仓增设排水设备进行灌浆疏水,保证文明生产。
7、防火墙位置选择:必须尽可能缩小封闭范围,构筑防火墙的数量尽可能少和施工快的原则。火区进风防火墙的位置要选择在距火源尽可能近且支护完好的地方,切忌
防火墙与火区间有连接火区前后的通道。
8、防火墙封闭火区及采空区顺序:进、回风侧的防火墙可先后构筑,但必须留有通风孔以稀释瓦斯,最后同时封闭两侧的通风孔,并在封闭后,立即全部撤离灾区,尽量将火区进、回风侧通风短路。对封闭后的火区要按《瓦斯管理制度》对其进行瓦斯监测。
9、回采工作面两道及切眼布置方式、隔离煤柱尺寸设计必须充分考虑防火需要,应遵循以下原则:
⑴、2013年的回采工作面布置均为U型长壁式布置,采煤方法为炮采,全部垮落法管理顶板。
⑵、区段隔离煤柱尺寸为15米。
10、防火门的位置、井下消防材料库、机头硐室等地点使用的消防器材种类、数量必须符合《煤矿安全规程》和《矿井灾害与处理计划》规定。
11、健全和加强瓦斯检查,特别是预防自燃发火预防预报制度,做到定线、定人、定点检查,井下交接班,重点地点重点检查,特殊地点专人长期检查,随时汇报。自燃发火预告内容包括温度、标志性气体、阻化剂浓度配比、注氮量、氮气浓度、注氮时间及质量等。
12、完善KJ90NA矿井安全监控系统,建立健全自然发火观测点,采掘工作面及自然发火隐患地点设置CO传感器,传感器设置在距工作面回风片口10—15米。矿井所有自然发火隐患地点必须增设瓦斯检查牌板,加强防灭火检查工作,实现“人机互检”。
13、完善束管监测系统,矿井采用的自燃火灾束管监测系统是利用2BE103型真空泵和一束多芯的塑料管缆远距离的抽取监测地点的气样,利用GC-4085气相色谱仪连续分析,实时测定各测点的气体组分浓度,同时可以对监测地点煤自燃过程中标志气体浓度超值时发出警报的成套装
置。主要由地面气体分析中心和井下束管取样系统组成。
三、防灭火总体设计
1、掘进巷道冒顶区、透采空区或接近采空区时的巷道防灭火设计
⑴、掘进巷道冒顶区必须装顶灌浆;掘进巷道透采空区及接近采空区的巷道必须进行装帮顶注浆;其它有自然发火隐患架棚巷道必须进行装帮顶注浆;对于揭穿老空、周围5米内有老空旧巷、沿空送巷等准备巷道,采取随掘随装帮顶随灌浆,装帮顶滞后掘进工作面50米,灌浆滞后掘进工作面不小于70米,质量要求是所有灌浆处的内部形成一层至少30mm厚的连续黄泥封闭带,并经常补浆,达到消防火的目的。主要砌碹巷道实施碹后灌浆。必要时,要同时对巷道进行打钻注浆。
⑵、装帮顶施工安全技术措施
1)根据包帮、顶处的地点、面积制定材料计划,并将所需材料预先运至施工地点,并带齐所需的材料、工具。2)、装帮顶前,要检查周围安全状况。确认帮顶完好、支护牢固,方可进
行装帮顶工作。严禁在无风区、微风区或瓦斯及其它有害气体超限区域进行装帮顶作业。在有自然发火征兆地点从事装帮顶作业时,必须有专职瓦斯检查员随时检查一氧化碳浓度。火区装帮顶时,要制定安全措施,由矿山救护队监护或由矿山救护队完成装帮顶工作。3)、装帮顶时,要注意过往车辆。车辆通过及设备运转时,要保证装帮顶安全,否则停止装帮顶工作。
4)、装帮顶前清理所要施工地点的浮煤、杂物;准确测量棚距,根据棚距的大小锯出所需木板长度。如果巷道是木支护,必须在棚梁的两侧分别钉上50×30mm以上的方木,用以托住木板。如果巷道是工字钢支护可在工字钢槽上直
接挂木板来封闭帮顶。然后将木板鱼鳞式的铺在职预先钉好的方子木上或钢梁的槽中。在被包帮顶的最高点预留注浆孔,装帮顶地点的注浆管路顶端必须接近冒顶区顶部。5)、装帮顶完毕后,必须用水泥进行勾缝,直至全部封闭为止,装帮顶处必须能够全部封闭具有自燃发火倾向的冒落空洞、透老塘等地点,严禁漏风。
6)、装帮顶施工完毕后要彻底清理施工现场,并清理好附近的水沟,以及准备的相应的排水设备,以便注浆时的水能够及时的排除。
7)、清理施工现场,保证文明生产。
⑶、对接近老空或透老空附近的巷道,采用打钻灌浆方法进行防灭火。钻孔长度根据实际情况确定,用煤电钻或钻机打眼后,选择1.2寸前端设置几个灌浆孔的管路,设置在钻孔中,连接管路后即可进行灌浆。钻孔初步设计为每组三根,5—10米一组。钻孔数量、角度、距离等设计要根据现场实际情况在作业规程中具体确定。
⑷、钻孔灌浆安全技术措施
1)钻孔施工前,要仔细检查钻孔施工的工具、材料是否齐全完好。
2)、钻孔施工前必须检查施工地点的安全状况,确认无危险后方可作业。
3)、使用钻机打钻前,要加强钻场附近巷道的支护,并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板。清理施工现场的巷道,挖好排水沟。当钻孔施工地点位于巷道低洼处时,必须配备相应的排水设备。
4)、打钻地点附近必须有专用电话,并保证电话畅通,以便钻孔注浆时能及时取得联系。
5)、钻孔施工时,技术人员必须亲临现场,以便确定钻孔位置、方位、角度和深度等数据。钻孔时要严格按照测量
人员标定的孔位及施工措施中规定的方位、角度、孔深等进行施工。
6)、严禁在瓦斯超限区域作业。无风地点必须安设局部通风机或采用导风筒通风,在打钻过程中不准停风,且要有可靠的风电闭锁装置。
7)、使用钻机深孔灌浆时,钻机必须在地面进行试运转,经机电部门验收检查合格后,方可装运入井。钻机运输时
要在专用的平车上,捆绑牢固由专人负责运送至工作地点。8)、钻机必须安装在专用的台架上,调整好方位角度以后用戗柱及压柱将钻机稳牢,以防止钻机钻进时晃动造成钻孔偏差。机身安放平稳后,应上紧底固螺丝,各机械转动部位要安装防护栏、保护罩。
9)、钻进过程中,发现煤岩松动、片帮、来压、见水或孔内水量、水压突然加大或减小以及顶钻时,必须立即停止钻进,但不得拔出钻杆,要立即派人监视水情,并迅速向有关部门汇报。
10)、钻孔透采空区发现有害气体喷出时,要停钻加强通风,并用黄泥封孔,同时向矿调度室汇报。
11)、往钻孔下管前必须清除孔内煤、岩粉,注浆孔所下管子必须设置阀门,以控制泄水量和灌浆量。
⑸、报废巷道必须在24小时内封闭并灌浆,密闭施工标准及要求同采煤工作面两道采终密闭。
2、开采过程中采空区防止自然发火设计
⑴、为控制采空区自然发火,炮采工作面月推进度不小于45米。
⑵、采煤工作面两道直头放顶线必须符合作业规程规定,严禁超距离空顶作业。进风顺槽直头必要时要强制放顶或施工局部挡风帘(墙)。
3、回采工作面采终后采空区防止自然发火设计
⑴、采煤工作面采终后必须在45天内进行永久性封闭,并进行加强性灌浆,密闭采用料石或砖砌筑密闭位置要尽量设计在距片口入风侧不超过6米、回风侧不超过5米的位置,避免产生局部需风点,在密闭上部、中部、下部分别布置好管粗不小于3寸的注氮孔(灌浆孔)、观察孔和排水孔,最上面中央处设置维护口,注氮孔管必须设在密闭里边高顶处并固定牢固,在闭内长度平巷应大于5m。闭处孔口管处露应不小于0.5m。
⑵、采煤工作面采终时,在其停采线、工作面要分别向采空区及其附近巷道打钻注浆并及时封堵上下隅角。
⑶、采煤工作面风道距离采终100米、运输道距离采终50米时,在上下两道埋设灌浆管路,管路每隔12米加一个三通,在封闭工作面后向采空区灌浆。
⑷、所有回采工作面采终线附近要加强灌浆工作,一是防火墙内加强灌浆,二是在采终线附近打钻注浆,钻孔设计为每隔3—5米向巷道顶部及工作面侧各打一组钻孔进行灌浆,三是在采终线附近巷道内埋设灌浆管路30米,进行埋管灌浆。
4、注氮防灭火设计(1)、防灭火机理
氮气是一种良好的灭火用惰性气体.当氧含量降低到5%一10%时,可抑制煤的氧化自燃;当氧含量降低到3%以下时,则可以使煤炭燃烧熄灭并阻止其复燃。将具有惰性的氮气注入工作面采空区,形成采空区微负压或微正压,防止或杜绝新鲜空气流入,使其氧含量降到煤自燃临界值以下,使采空区缺氧和惰化,降低煤炭氧化自燃的速度,破坏煤炭自燃条件,达到了防止煤自燃的目的;将氮气注入火区,降低氧气含量,控制火势或使火区熄灭;将氮气注入被控制区域,维持火区稳定,缩封和启封火区.
(2)、注氮工艺及参数
1)、一般采取埋管方式进行注氮防火,可在井下巷道敷设注氮管路,埋入采空区内或火区,即注氮系统:井下移动式制氮机→输送管路→综采面运输顺槽→采空区。
2)、保证注氮设备区域内风量,注入的氮气浓度在97%以上。
3)、在综采面回采的过程中,采用“拉管移动式”注氮方式,即埋管移动周期与工作面推进速度保持同步,使注氮孔始终在采空区氧化自燃带内注入氮气。
4)、在回采结束至封闭期间,对综采采空区进行注氮,降低采空区内氧气浓度,有效的防止采空区内浮煤氧化自然。
(3)注氮条件:工作面在初采初放阶段采用采空区预防性开放式注氮;当工作面日推进度连续7天小于3 m/d的安全推进距离时;在工作面或采空区出现自燃发火征兆(挂汗、煤焦油昧、浓烟等)时;工作面上隅角或采空区出
-6现CO,且呈连续上升趋势,其质量分数达到50×10以上时;采空区出现高温,但高温区域距工作面距离大于20 m,-6且工作面回风流中CO质量分数小于24×10时;经自燃发火预测预报,采空区存在自燃发火危险时。
5、自然发火火灾处理 ⑴、现场处理:任何人发现井下火灾时,应视火灾性质、灾区通风和瓦斯情况,立即采取一切可能的方法直接灭火,控制火势,并迅速报告调度室。矿调度室接到井下火灾报告后,应立即按照“矿井灾害预防和处理计划”的规定,将所有可能受火灾威胁地区中的人员撤离,并组织人员灭火。电器设备着火时,应首先切断电源,在切断电源前,只准使用不导电的灭火器材进行灭火。抢救人员和灭火过程中,必须指定专人检查瓦斯、一氧化碳、煤尘、氧气以
及其它有害气体和风向、风量的变化,还必须采取防止瓦斯、煤尘爆炸和人员中毒的安全措施。在撤除人员时要有序的进行,不能撤出或未接到通知的人员立即做好自救和互救工作。
⑵、保证救灾人员的安全。严格执行《煤矿安全规程》、《矿山救护规程》中关于救灾灭火的有关规定,并在所有通往灾区的通路上设置警标,警戒区内除救灾外不许作其他工作。必须坚持快、准、稳的作风和原则。
⑶、灭火方法:首先要尽可能采用直接灭火法,即分挖出可燃物、用水灭火、灌浆灭火、泡沫灭火、胶体材料灭火、隔绝灭火。确认无法直接灭火时,可采用封闭灭火方法进行处理,即采用断风封闭法、通风封闭法进行封闭处理。
1)、断风封闭灭火方法:即不维持火区通风而进行封闭的灭火方法。适用条件:救灾中确定火区中的空气贫氧而且低于失爆界限。此时以最快速度在火区进、回风侧贫氧区边界建立临时防火墙封闭火区,并尽快使风流短路使火区从网路中脱离。
2)、通风封闭火区方法:即保持火区通风条件下封闭火区,在火区的进、回风侧同时构筑带通风孔的防火墙,以保持封闭区内通风。适用条件:火区有可能形成可燃气体聚积达到爆炸下限的情况下使用。以尽量稀释瓦斯并排往回风侧,并在封闭过程中,只留通风孔加强通风作用。封闭通风孔时应以最少人员最快速度同时完成封闭。
3)、联合灭火法:火区管理主要是对火区气体、温度等进行连续检测,对火区周围采掘进行管理,必须严格执行《煤矿安全规程》第246、250条之规定。启封火区必须严格执行《煤矿安全规程》第208、249条之规定。启封方法可分通风启封和锁风启封。
7、所有作业规程编制必须按《采区防止煤层自然发火设计》要求,对作业地点和区域进行具体详细的自然发火设计,并与作业规程同步进行审批、贯彻后严格执行,确保本年度杜绝自然发火事故,为矿井安全生产创造有力条件。
第二篇:防灭火专项设计
第一节 煤层自燃发火危险性及防灭火措施
一、煤层自燃发火危险性
根据内蒙古安科安全生产检测检验有限公司2017所做东亨煤矿煤尘爆炸性、煤自燃倾向性检验报告:矿井16煤层属Ⅱ级自燃煤层。
本井田16煤层属Ⅱ级自燃煤层,所以本矿井下火灾隐患主要是内因火灾,即煤层自然发火,容易发生自燃的区域为工作面“两线~两道”,即工作面开采线,停采线,进风道与回风道。其次是井下的外因火灾,如井下电气事故火灾、胶带输送机火灾等。
二、煤的自燃分析预测
1、煤的炭化程度
根据有关资料,一般认为煤的自燃倾向性,是随炭化程度增高而减少的。事实上同牌号的煤也有自燃难易之分,这是由煤的化学物理性质的多样性所决定的。
2、煤岩成份
在丝煤、暗煤、亮煤、镜煤四种煤岩成份中,具有纤维构造而表面吸附能力很高的丝煤在常温下吸氧能力特别强,着火点低,可以起着“引火物”的作用,所以含丝煤愈多,自燃倾向愈大。
3、煤的含硫量
同牌号的煤中,含硫矿物愈多,愈易自燃。煤中所含硫铁成分,低温氧化时生成硫酸铁和硫酸亚铁,使煤体膨胀而变得松散,增大氧化表面积。硫铁矿氧化时放出的热量,也促进煤炭自燃。
4、煤的水分
煤中所含水分对自燃倾向影响较复杂,近年来有人认为,同一种煤水分愈多着火温度愈高,但当它干燥(如不发生氧化)后,着火温 度又变为最低;炭化程度低而水分多的煤,水分蒸发后,煤的自燃危险性增加,这是因为水分蒸发使煤的粉碎性增加,从而增大其吸氧面积;炭化程度高而水分少的煤,水分蒸发对煤的自燃危险性影响不明显。
5、煤的破碎程度
煤的破碎程度愈高,吸氧面积愈大,自燃危险性愈高。
6、煤的瓦斯含量、孔隙度及导热能力等物理性质也是影响自燃倾向的因素。
7、煤的厚度、倾角、埋藏深度
煤层厚度与倾角愈大,自燃危险性愈大。在厚煤层开采时,由于开采条件复杂,回收率较低,采区煤柱易遭破坏,采区封闭不严,漏风较大等原因造成容易自燃。此外,煤是不良导热体,煤层愈厚,愈易造成良好的热积聚条件。煤层埋藏深度增加,煤的原始温度增加,自然水分减少,也将使自燃危险性增加。
8、地质构造
煤层遭到地质作用(如褶曲、断层、破碎带及岩浆岩侵入等)破坏的地点,自然发火比较频繁。原因是地质构造破坏处煤质较松,有大量裂隙;围岩裂隙渗水,都使煤的氧化能力提高。岩浆岩侵入区,煤层受到局部干馏,煤的孔隙率增加,强度降低,自燃危险性也可能增大。
9、围岩性质
煤层顶底板坚硬而裂隙发达,冒落后块度较大,采空区漏风大,供氧条件良好。若底板也较坚硬,则煤柱所受地压大,易破碎,均有利于煤层自燃;如顶板松软,冒落后采空区充填较致密,且能很快压 实,则采空区遗煤的自燃危险性大大减少。
10、开拓方式及采煤方法
采用岩巷开拓,少留煤柱,煤层切割少,自然发火危险就小。如果采用煤巷开拓需及时喷浆且封闭。
采煤方法对自然发火的影响主要取决于采空区遗煤量及其集中程度、顶板管理方法,煤层切割情况、煤柱破坏程度以及采空区封闭难易程度等。
11、漏风条件
空气流通不仅使煤氧化,同时又把氧化生成的热量带走。风速很小,供养量不足;风速过大,热量又不能积聚,都不会发展成自燃火灾。因此,只有在既有风流流通而又风速不大的情况下,煤才可能自燃。顶板冒落的采空区,煤巷冒顶、垮邦处,压碎的煤柱等地点的漏风,往往具备了这种自燃条件。
12、综 述
通过上述分析可得出如下结论:
(1)本井田煤层炭化程度低、中低硫、煤层地温正常,采用综合机械化采煤工艺。这些因素保证井田煤层发生自燃的概率较低。
(2)煤层水分中等,地质构造中等,容易发生煤层自燃。(3)综采面火患的威胁主要来自初采后采空区;综采面煤层自燃隐患的重点部位是“两道两线”,特别是停采线和相邻综采面采空区的顺槽。
三、煤层自然发火的防治措施
(一)开拓开采方面的措施
本矿井各开采煤层均按自燃煤层对待,根据“预防为主,综合治 理”的原则,需采取以下措施:
1、采用单翼直接布置工作面方式,简化了运输环节,顺槽两侧留足了煤柱(不小于20米),采空区易于封闭,减少了采空区漏风。
2、设计采煤方法为长壁后退式采煤法,全部陷落法管理顶板,一次采全高,设计确定本矿井建立以灌浆防灭火为主,以喷洒阻化剂、均压防灭火为辅的综合防灭火方法。这种长壁式采煤法回采率高,巷道布置比较简单,便于加快回采速度,缩短采空区暴露时间。
由于本区各煤层顶板及底板岩石强度不大,开采过程中能够冒落,空气难以进入采空区,加之采空区灌浆,所以采空区自燃危险性较小。
3、提高回采率、加快回采速度
提高回采率,加快回采速度,即可提高产量又可以在空间上和时间上减小煤炭的氧化作用。
4、明确选定自然发火观测站或观测点位置,并建立束管监测系统,确定煤层自然发火的标志气体和建立自然发火预测预报制度,所有检测分析结果必须记录在专用的防火记录簿内,并定期检查、分析整理,发现自然发火指标超标或达到临界值等异常变化时,立即发出自然发火预报,采取措施,进行处理。
5、在煤层中掘进巷道时,对巷道中出现的冒顶区必须用不燃材料填充密实。轨道大巷、运输大巷、回风大巷必须采用锚喷支护,锚索补强。
6、在开采接续时中,尽量避免形成“孤岛”工作面。
7、控制风流的巷道预留出能保证实现通风、防火措施的位置。
8、防火墙上应设注浆、观测管和排水管。
9、采取有效措施,使采空区顶板冒落并压实,特别是切眼及停 采线、各种煤柱附近,以减少漏风。
10、如采用沿空掘巷,须在沿空巷道四周挂上不通气、抗静电、阻燃自熄、抗拉、耐撕裂、高温氧化时无有害气体的帘布,以防漏风。
11、对已报废的在煤层中的联络巷,采用压注凝胶防火墙的方法防火。防火墙设两道,间距大于5m,以不燃材料构筑,两墙之间掺阻化剂的泥浆充填实。
12、对采煤工作面开切眼、停采线均应采用压注凝胶防火。
(二)通风方面的措施
在既定的生产条件下,矿井通风网络中漏风的数量与方向往往是煤炭自燃发展过程转化的决定性因素,防火对于通风的要求是:风流稳定,漏风量小和通风网络中的有关区段易于隔绝。
1、矿井设计工作面采用后退式回采。工作面开采均采用“U”型通风,一进一回。新风与乏风均不通过采空区,漏风小。
2、每个工作面均有独立回风系统,以降低矿井总风阻,增大矿井通风能力,减少漏风,易于调节风量,在火灾时期便于控制风流,隔绝火区。
3、调节风门、风窗和风墙应设置在围岩坚固、地压稳定的地点,还要注意避免引起采空区或附近煤柱裂隙漏风量的增大。
4、防火墙必须由不燃材料构成,必须密实,不能有漏风,并定期检查维修。
5、采取措施,降低采区进回风巷之间、区段进回风巷两端的负压差,以减少漏风。
6、风门及调节风窗前后产生的压差控制在100Pa以下。
7、风门之间的距离要留有较大余地。
8、矿井风量调大时,应测定防火墙内气体成分和空气温度。
9、在合适地点设立双向风门,使矿井即可全区实现反风,也可局部实现反风,以防火灾事故扩大。
10、实现风门闭锁,井下风门均安装闭锁装置,使一组风门不能同时敞开,确保风流稳定。
(三)监测方面的措施
1、每周至少检查一次已有采区的密闭情况,测定一次采区回风巷道和可能发热地点的温度和风量,并应采取空气试样进行分析,每15d至少检查一次废弃巷道的密闭情况。所有检查、测定、分析结果,都必须记入防火记录簿内。
2、使用矿用火灾预报束管检测系统,对每个可能发热的地点、防火墙、密闭等可能引发火灾地点进行连续监测。
3、防火检测的测点或站应具有代表性,由矿井防火灾领导小组确定,并且每个回采工作面至少设立两处,此处的巷道至少要有10m长直线段,并符合井下测风站的要求。
4、防火检测时间间隔:采区进、回风流中不大于3d;工作面采空区上隅角不大于3d;采空区回风侧防火墙不大于7d;其它地点不大于15d。
第二节 防灭火方法
一、灌浆防灭火
1、设计依据及主要基础资料(1)煤层的赋存条件
井田内含可采煤层5层,为、8、9、10、16及17号煤层号煤层,其中10号煤层已开采完毕,现在布置开采为16号煤层,平均煤厚 4.13米。其余煤层不可采。
(2)煤的炭化程度、水分、煤岩成分、含硫量、自然发火倾向及发火期
本井田16号煤层属煤类为1/3焦煤及肥煤;原煤水分0.34~0.68%,平均0.54%;浮煤水分0.45~0.84%,平均0.62%,属低水分煤层;原煤全硫1.82%~3.77%,2.55%,浮煤全硫2.07%~2.70%,2.41%;属Ⅱ级自燃煤层。
2、灌浆系统选择
我国各煤矿使用的灌浆系统,基本上可以分为两大类: ① 集中灌浆:在地面工业场地或主要风井煤柱内设集中灌浆站,为全矿或一翼服务的灌浆服务;
② 分散灌浆:在地面煤层走向打钻孔网或分区打钻灌浆,地面有多个灌浆站,分区设灌浆站的系统。
由于我矿生产能力较小,服务年限较短,故选择直接在工作面设备列车最前方安设两台黄泥灌浆泵进行现场灌浆。所用灌浆材料提前通过地面运输备在灌浆泵附近的统一地点。
3、灌浆方法的选择(1)常用的灌浆方法
我国煤矿现在使用的预防性灌浆方法有随采随灌和采后灌浆两种。
① 随采随灌
随采煤工作面推进的同时向采空区灌注泥浆,在灌浆工作中,灌浆与回采保持有适当距离,以免灌浆影响回采工作。
随采随灌适用于自然发火期短的煤层。② 采后灌浆
在采区或采区的一翼全部采完后,将整个采空区封闭灌浆。采后灌浆仅适用于自然发火期较长的煤层。
(2)灌浆方法的选择
本井田煤层自然发火期较短,故本设计选择的灌浆方法为随采随灌,直接向采空区洒浆,要求灌浆后能在采空区底板形成5cm左右的泥浆层,即可防止浮煤发火,对工作面进行预防性灌浆。
4、灌浆材料的选择
井下常用的灌浆材料,一般多采用粘土、亚粘土、轻亚粘土等。本矿井选用粘土。
5、灌浆水源、土源的选择
(1)本矿灌浆水源选自矿井生产用水,由地面400m3日用消防水池供给。
(2)本矿灌浆土源由矿井外购黄粘土。
6、灌浆参数计算(1)灌浆站工作制度
灌浆站工作制度与矿井工作制度相同为276d,每日两班灌浆,每班灌浆4小时,每天纯灌浆时间为8小时,灌浆工作应与回采工作紧密配合进行。
(2)日灌浆所需粘土量 Qh1=K·G/γ 式 中:
Qh1——日灌浆所需粘土量,m3/d; G——矿井日产量,日产量1665t; γ——煤的容重,取为1.4 t/m3; K——灌浆系数,设计取0.03。则:Qh1=35.68m3/d。(3)日灌浆实际需粘土量 Qh2=α·Qh1 式 中:
Qh2——日灌浆所需实际粘土量,m3/d;
α——用土系数,取1.1。Qh2=39.25m3/d。(4)灌浆泥水比
从我国部分矿井实际生产情况看,泥水比多在1:3~1:7,本矿井灌浆泥水比取1:5。
(5)每日制浆用水量 Qs1=Qh1·δ 式 中:
Qs1——制备泥浆用水量,m3/d:
δ——泥水比的倒数,灌浆灰水比为1:5。则:Qs1= 39.25×5=196.25m3/d(6)每日灌浆用水量 Qs2=Ks·Qsl 式 中:
Qs2——灌浆用水量,m3/d:
Ks——用于冲洗管路防止堵塞的水量备用系数,取1.15。则:Qs2=1.15×196.25=225.69m3/d(7)每日灌浆量 Qj1=(Qs1+Qh1)M 式 中:
Qj1——日灌浆量,m3/d: M——泥浆制成率,取0.91 则:Qj1=(196.25+35.68)×0.91=211.06m3/d(8)每小时灌浆量
式 中:
Qj2—每小时灌浆量,m3/h; n—每日灌浆班数,2班/d; t—每班纯灌浆时间,4h/班。
7、泥浆的制备(1)灌浆站的形式
本设计煤层开采范围较小,矿井服务年限较短,为了便于灌浆和管理,设计采用移动式灌浆站。
(2)泥浆制备
黄土应先进行浸泡,待土质松软即可进行搅拌,采用机械搅拌方式,2JJ/400型泥浆搅拌机2台。
制浆用水利用井下排出的水处理后输入灌浆站进行制浆。
8、灌浆管道和泥浆泵选择 1)灌浆管道
根据管路压力和泥浆流速的要求,工作面运输顺槽选用φ89×3.5mm的无缝钢管,为了拆接方便,顺槽管路采用快速接头。生产单位在每次灌浆前后应用清水清洗管路,以免堵管。2)泥浆泵选择
根据灌浆所需的流量和扬程,设计选择D3W3-75-100×3型渣浆泵2台,1台工作,1台备用。
9、注浆疏水及注后防溃浆、透水措施
为防止注浆过程中渗水发生溃浆、透水事故淹没工作面,设计采取了如下措施:
1)一般规定
(1)、安装灌浆管路之前必须按设计规定进行安装,阀门必须按规定配齐。
(2)灌浆管路安装完成后必须认真检查有无缺螺丝、螺丝是否松动、密封垫圈是否放偏,防止发生跑浆事故。
(3)井下灌浆人员负责检查灌浆设备及电源开关等机电设备,确保设备完好、功能完善。
(4)工作面顺槽中配备了足够的小水泵,及时疏通浆体解析水中无法外流部分。
(5)工作面顺槽中设小水沟,以使浆体解析水能尽量流出采空区。
(5)用于制浆材料其固体粒度应小于2mm,以加强渗入性,且应具有一定的稳定性。
(6)灌浆前、后应及时冲洗管路,防止堵塞。
(7)加强观测,特别是注浆作业时,发现问题及时解决。(8)正在灌浆的灌浆孔若出现进浆不正常时应停止灌浆,进行注水,正在灌浆期间当管路或孔发生故障时,当压力表指示压力上升 到 1.5Mpa 时,要停止灌浆,但不能关闭闸阀。
(9)各工种操作人员必须坚守岗位,服从统一指挥,发现异常情况及时汇报,以便采取处理措施。
2)灌浆前疏水技术措施
(1)疏水前要检查并维护好设备,清挖水沟和临时水仓,以便在出水时使临时水仓有相当大容积的缓冲余地。
(2)疏水时要派专人观察水量变化、出水水质,有无有害气体涌出,有无特 殊声响,发现异状应及时采取措施并汇报值班领导。(3)疏水时要经常检查采空区瓦斯,发现瓦斯超过 1%时要立即撤出人员,并加强通风稀释有害气体。
(4)当在水压较大的地点疏水时,应预先开掘安全躲避硐,规定好联络信号及人员的避灾线路。
(5)对采空区疏水过程中,探放水钻机后面和前面给进手把活动范围内不得站人,以防高压水将钻杆顶出伤人,或者手把翻转打人。(6)在探水钻探工程中应时刻注意钻孔内情况,发现煤层变软,钻杆推进突然感到困难,或顺钻杆出水增大时,要特别注意,立即停止钻进,不要拔出或移动钻杆。如果拔出钻杆,钻眼会因水流出而冲大,水量无法控制,造成透水事故
3)灌浆后防止溃浆、透水技术措施
(1)为防止灌浆后发生溃浆、透水事故,应提高泥浆比例,使之能最大限度的提高防灭火效果。(2)泥浆中的凝胶剂性能要好。
(3)灌浆期间一旦发现被灌浆区域或密闭淋水加大、顶板掉渣、有异响以及气体浓度发生变化,必须立即停止灌浆,及时采取措施。(4)在灌浆以前准备好疏水通道,以便发生溃浆和透水时应急使用。
(5)充填流量要均匀适度,切忌流量忽大忽小;接近充满时,要适当减少流量。
(6)充填灌浆时应设压力表并设专人观察,当发现管路压力较大时,要及时打开安全阀,释放压力,停止充填工作。
(7)充填灌浆时,在充填地点前后各50m 范围内,除施工人员外其他人员一律禁止逗留。
二、阻化剂防灭火
1、设计依据
本矿井设计生产能力0.6Mt/a,移交1个综采工作面,工作面采用U型通风系统,走向长壁采煤法。1601回采工作面平均采高为4.13m,煤层为Ⅱ级自燃煤层。
2、阻化剂的选择
选择阻化剂,应综合考虑以下几个方面:
(1)来源广泛,货源充足,购置方便、价格便宜;(2)阻化率高,阻化寿命长;
(3)配制容易,井下使用操作方便,工艺过程简单;(4)对井下设备和金属构件腐蚀性小,对人体无危害。从目前我国各矿的应用结果来看,褐煤、烟煤最适合的阻化剂为工业氯化钙及卤块、片。本矿井煤类为长焰煤和不粘煤,选用货源充足、运贮方便、使用广泛的工业氯化钙(CaCl2·5H2O)作为阻化剂。
3、阻化剂喷洒参数计算及确定(1)阻化剂溶液的浓度和密度 根据其它生产矿井使用效果,设计取阻化剂溶液浓度为20%,密度为1.11t/m3,具体参数在煤层开采时通过试验确定。
(2)原煤的吸药液量和松散煤(浮煤)的密度 原煤的吸液量应由实测取得,设计取67kg/t。松散煤的密度应由实测取得,设计取1.0t/m3。(3)工作面一次喷洒量
工作面合理的药液喷洒量取决于采空区的遗煤量和遗煤的吸液量。最易发生煤炭自燃部位,如工作面的上下口、巷道煤柱堆积带等处,需要充分喷洒的地方,在计算药液喷洒量时,要考虑一定的加量系数。工作面每天喷洒一次。
G=K1K2LBhA 式 中:G—工作面一次喷洒量,kg;
K1—易自燃部位喷洒加量系数,一般取1.2; K2—松散煤(浮煤)的密度,1.0t/m3; L—工作面长度,120m; B—一次喷洒宽度,取4.5m; h—底板浮煤厚度,取0.02m; A—原煤(浮煤)的吸液量,67kg/t。G=1.2×1.0×120×4.5×0.02×67=868(kg)则工作面一次喷洒所需阻化剂用量为: G阻=G×P 式 中:P—阻化剂溶液的浓度,20%;
G阻=796×0.2=173(kg)(4)巷道煤壁的喷洒量 G0=KL0A0 式 中:
G0—喷洒范围内巷道所需溶液的喷洒量,kg; K—喷洒加量系数,一般取1.2; L0—喷洒巷道的长度,取1000m;
A0—巷道单位长度的吸液量,取1.2kg/m(实际操作需实测)。G0=1.2×1000×2=2400(kg)则巷道喷洒所需的阻化剂用量为: G巷阻=2400×0.2=480(kg)
矿井移交生产后,应根据工作面实际生产情况,测定采空区遗煤容重、厚度、吨煤吸液量,以确定工作面一次喷洒量。
4、阻化剂喷洒压注工艺系统及设备(1)阻化剂喷洒压注工艺系统
阻化剂防灭火分为机动性、半永久性和永久性三种不同的喷洒压注系统,根据本矿井的实际情况,由于本矿井阻化剂防灭火仅作为灌浆防灭火的一种辅助防灭火措施,故不采用半永久和永久性喷洒压注系统,选用机动性电动喷洒压注系统,该系统工艺简单、施工快、投资小、机动性大。
在井下设置药液车(容量为2m3)和注液泵,由DN20mm输液管路从喷射泵沿运输顺槽铺设到工作面或其它防灭火处理地点,并与喷嘴和封孔器连接,由注液泵加压后向工作面或其它防灭火处理地点压注和喷洒阻化剂。本矿井主要对回采工作面底板浮煤、采空区以及回采巷道煤壁升温地段以及其它温度升高区域喷洒阻化剂。
(2)喷洒压注设备 选用电动喷洒压注装置,喷射泵型号为DH-40/2.5型,该设备主要技术指标:工作泵压力1~2.5MPa,最大射程30m,阻化溶液喷射量为2.4m3/h,电机功率3.0kW,电压660V,体积1500×360×450mm,质量约100kg。配套设备有D50.8mm的输送胶管及闸阀、喷枪、压力表、流量计等压注设备,每个回采工作面配1套。
5、预防阻化剂腐蚀机械设备和金属构件的措施
为防止阻化剂腐蚀机械设备、液压支架等金属构件,采取添加植酸化学助剂的措施。
三、火灾预报束管监测系统
1、系统组成
束管监测系统是利用真空泵,通过一组空心塑料管将井下监测地点的空气直接抽至分析单元中进行监测,由采样器、接管箱、放水器、除尘器、抽气泵、采样控制柜和分析单元组成。
2、JSG-8型束管监测系统
本矿井采用JSG-8型束管监测系统,系统通过束管取样,利用安在地面上的抽气泵、各种气体分析仪器以及微机等,连续监测井下巷道、采空区、密闭区中的CO、O2、CO2、CH4等气体组分浓度,根据CO变化趋势和格雷哈系数,早期预报煤炭自燃发火。
3、观测站、移动和临时观测点布置
在采区回风巷、工作面的进、回风巷各建立一个观测站,并符合井下测风站的要求,观测站的位置应使进风观测点能够控制全部进风流,回风观测点能够控制全部回风流;移动观测点布置在工作面进回风巷内距工作面10~20m处,临时观测点布置在工作面老空区或有异常现象的区域。束管监测系统可并入矿井集中监测监控系统,作为矿井集中监测监控系统的一个子系统。
第三节 井下外因火灾防治
一、电气事故引发的火灾防治措施
1、各机电硐室、井底车场等火灾防治措施
井下机电设备硐室、井底车场及巷道均采用锚(网)喷或混凝土砌碹支护,砌碹的空隙和冒落处必须用不燃性材料充填密实。
井下水泵房、变电所等机电设备硐室,硐室内备有CO2灭火器、干粉灭火器、泡沫灭火器等灭火器材,并定期查验,保证完好,万一起火及时扑灭。
井下水泵房、变电所的进出通道设有防火密闭门,水泵房与变电所之间设置防火栅栏两用门,另外,对井下机电设备的操作要严格按照有关规程、规范执行,加强管理力度,防患于未然。
2、井下电气设备的防火措施
在井下辅助运输巷和运输大巷之间布置变电所,双回路供电电源引自地面10kV变电所10kV侧不同母线段,入井电缆选用两回MYJV44-10kV 3×185mm2型矿用交联聚乙烯绝缘钢带铠装电力电缆,当一回电缆故障时,另一回电缆能够保证井下全部用电负荷的正常运行。井下供电系统采用中性点不接地系统。
入井电缆校验:(1)载流量校验
井下负荷计算电流292.4A,所选电缆在环境40℃时Ie=438A,满足要求;
(2)热稳定校验 三相最大稳态短路电流Id=3.91kA,短路电流周期分量有效值持续tf=0.65s,热稳定系数c=165。
根据
计算允许最小面积S=19.0mm2,两回入井电缆截面均为185mm2,满足要求。
高压断路器选择:真空断路器额定开断电流为31.5kA,大于线路短路电流有效值3.91kA。
因此,两回入井电缆选用两回MYJV22-10kV 3×185mm2型矿用交联聚乙烯绝缘钢带铠装电力电缆,能够满足要求。
除本矿中央变电所高低压开关柜采用矿用一般型电气设备外,其余井下电气设备均采用防爆型设备,井下各变电所均为双回路供电,电气设备和供电线路均设有保护接地、漏电等保护。
井下电压等级:10kV、1.14kV、0.66kV、127V。
综采设备设备采用10kV、1.14kV或0.66kV供电、照明及手持式用电设备采用0.127kV供电。
掘进设备采用1.14kV或0.66kV供电、手持式用电设备采用0.127kV供电。
运输大巷、井下各机电硐室、井底车场、运输顺槽、采煤工作面等采用KHN-20型矿用萤光灯作为固定照明。掘进工作面、回风巷等处不设固定照明,均采用矿灯照明。
地面、井下所有线网和设备均按规程规定和要求设有防雷等保护接地网。
3、井下电缆
井下电缆均采用煤矿用阻燃电缆。电缆的选择、敷设、连接等均 按规程的第442、第466~第472条规定和要求进行。
根据设计确定的下井电缆供电方案及下井电流计算并按经济电流密度、动热稳定选择校验电缆截面,下井电缆共计选用4回煤矿用阻燃交联聚乙烯绝缘电力电缆。由地面10kV变电所10kV侧不同母线段引2回MYJV22-10kV 3×35 mm2型电缆,沿主斜井井筒敷设至井下主水泵房10kV配电室;引2回MYJV22-10kV 3×185 mm2型电缆,沿主斜井井筒敷设至井下采区变电所。各变电所当一回进线电源电缆故障时,另一回电缆能够保证用电负荷的正常运行。
井下高压电缆采用矿用隔爆型高压电缆接线盒连接,照明线路采用煤矿用橡套电缆,干线与支线的连接采用热补法或矿用隔爆型接线盒连接。
井下电缆选择:井下高压电缆采用MYJV22-10kV型煤矿用阻燃交联聚乙烯绝缘电力电缆;MYPTJ-10kV型煤矿用阻燃金属屏蔽监视型橡套电缆;MYP-1140、MYP-1000、MZ-0.3/0.5型煤矿用阻燃橡套电缆。
4、井下电气设备的各种保护
井下矿用高压配电装置具有过载保护、短路保护、选择性漏电保护、绝缘监视保护、和欠压脱扣保护等功能;矿用隔爆型低压真空馈电装置具有过载保护、短路保护、断相保护和选择性漏电保护等功能;低压磁力起动器及真空启动器具有过载保护、短路保护、低电压保护和失压保护等功能;矿用隔爆型移动变电站具有漏电保护、漏电闭锁、过载保护、短路保护和欠电压保护等功能;矿用隔爆型煤电钻综合控制装置具有短路保护、过载保护、漏电保护、远距离停送电等功能。根据配电网络的最大三相短路电流校验开关设备的分断能力和动、热 稳定性及电缆的热稳定性。用最小两相短路电流校验保护装置的可靠动作系数。
井下设有完整的接地系统,电气设备的金属外壳和构架必须进行保护接地,接地网上任一保护接地点测得的接地电阻值不得超过2Ω;每一移动式和手持式电气设备至局部接地极之间的接地线的电阻值,不得超过1Ω。主接地极、辅助接地极及其连接母线,均应按规程规范要求和设计文件要求安装敷设和运行管理。
本矿井在生产过程中应严格遵守《煤矿安全规程》的规定,加强供配电现场安全管理工作,从而保证井下各种电压等级进行供配电的安全运行。
5、井下电气设备的检查、维护、修理和调整
井下电气设备需按有关规定定期检查、维护、修理。按照《煤矿安全规程》的规定,井下不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线。
6、通讯电缆必须在入井处装设熔断器和避雷器,接地极电阻不得大于1Ω,以免地面雷电波侵入。
7、防止电气设备引起的瓦斯、煤尘爆炸和触电等事故的措施(1)杂散电流的防治
井下交流10KV、1140V、660V电气设备均采用屏蔽阻燃橡套电缆,以减小交流杂散电流。同时在各变电所内均选用了选择性漏电保护装备,加强了对低压电网绝缘电阻的监视并提高了漏电保护动作的可靠性。
(2)防触电及防静电措施
矿井井下设有完善的保护接地网,其组成如下:
① 在井下主、副水仓各设一处主接地极,接地极面积大于0.75m2,厚度为5mm;
② 在配电硐室、工作面配电点、高压接线盒等处均设有局部接地极。每一移动式或手持式电气设备至局部接地极之间保护接地用的电缆芯线和直接接地导线的电阻值都不得大于1Ω;
③ 检漏设备设有辅助接地极; ④ 各电气设备均设有接地螺栓。
上述各接地极均用接地极、接地螺栓均用接地母线(包括接地扁钢、铠装电缆之金属钢带,橡套电缆的接地芯线)连接起来形成统一完整的接地网,在网上任一点所测得的接地电阻不大于2Ω,此接地网不仅确保在各类故障时迅速切除故障以保障人身安全,也完全可以满足防静电电阻的要求。
井下采用抗静电塑料制品如风筒、胶带、带式输送机托锟等。(3)防止井下电气着火事故
① 井下变电所高低压开关柜及各配电点供40kW以上电气设备,均选用高分断能力、快速动作的真空断路器。此外高低压配电系统均设有安全可靠的继电保护及选择性检漏保护装置,以确保电气故障可迅速可靠地排除。
② 变电所及配电点均选用隔爆型干式变压器,变电所均设有向外开的防火安全门并根据有关规定配备足够的灭火器及防火砂箱。
③ 入井电缆及中央变电所至采区变电所电缆选用矿用阻燃型钢带铠装电缆;其余低压电缆均选用矿用阻燃型屏蔽橡套电缆。
二、带式输送机着火的防治措施
为预防带式输送机发生事故、产生火灾隐患,主要采取以下防治措施及装备
1、井下带式输送机使用的胶带为阻燃型,其安全性能和技术要求应符合相关要求和规定。带式输送机托辊的非金属材料零部件和包胶滚筒的胶料,都必须阻燃和抗静电,其安全性能应符合《安全规程》的规定。
2、带式输送机巷道顶部设有照明灯具进行照明。
3、防止张力下降造成输送带与驱动滚筒发生打滑,带式输送机设有恒张力拉紧装置,并在驱动滚筒装设防滑保护装置,烟雾保护、温度保护和堆煤保护装置及防胶带跑偏装置。
4、可能发生逆转的带式输送机均设有逆止器。
5、带式输送机均设有制动器,且制动器为防爆型。
6、带式输送机采用防爆电动机,符合标准规定。
4、带式输送机巷道设有自动洒水装置。
5、机头机尾硐室设有消防灭火设备。
6、带式输送机巷道设有火灾报警装置及监测监控装置。
7、井下带式输送机装备考虑了综合保护措施,该保护装置具有煤位信号、速度、温度、烟雾、洒水、拉线停车开关、自动联锁控制等功能。驱动装置和电控选用防爆型。
8、装设温度保护、烟雾保护、堆煤保护和自动洒水装置。
9、机头及机尾硐室设火灾报警自动灭火系统,装设监测监控装置与矿井监测监控系统联接。
10、带式输送机巷道一侧留有人行通道,另一侧留有检修通道,通道宽度满足《煤矿安全规程》要求。
三、其它火灾的防治措施
(一)防止地面明火引发井下火灾的措施
1、矿井的所有地面建筑物、煤堆、矸石山、木料场等处的防火措施和制度,必须符合国家有关防火的规定。
2、木料场、矸石山、炉灰场距离进风井不得小于80m。木料场距离矸石山不得小于50m。不得将矸石山或炉灰场设在进风井的主导风向的上风侧,也不得设在表土10m以内有煤层的地面上和设在有漏风的采空区上方的塌陷范围内。
3、矿井在副井井口附近设有井上消防材料库,井上消防材料库有轨道直达井口,井上消防材料库储存的材料、工具的品种和数量应符合有关规定,并定期检查和更换;材料、工具不得挪作他用。
4、井口房及以井口为中心的联合建筑,必须用不燃性材料建筑。
5、杜绝火源。井口房和通风机房附近20m内,不得有烟火或用火炉取暖。严禁将烟火带入井下,不许在井下使用明火;井口房设有消火栓及手提式灭火器;井下严禁用灯泡、电炉等取暖。
6、在井口房,严禁采用可燃性材料搭设临时操作间、休息间。井口房内不得从事电焊、气焊和喷灯焊等工作。如果必须在井口房内进行以上工作,则必须制定安全措施并严格执行《煤矿安全规程》第二百二十三条有关规定。
7、进风井口应装设防火铁门。防火铁门必须严密并易于关闭,打开时不妨碍提升、运输和人员通行,并应定期维修;如果不设防火铁门,必须有防止烟火入井的安全措施。
8、矿井设有地面消防水池和井上下消防管路系统。井下消防管路系统中每隔100m设置有支管和阀门,在胶带输送机巷中每隔50m设置有支管和阀门。地面消防水池容积为200m3,按规定必须经常保持足量的水量。
9、炉灰场设洒水阀门,经常向炉灰堆洒水,防止没有燃尽的炉灰起火。
10、井下机电硐室、材料库、井底车场均配备有手提式CO2灭火器。
(二)防止地面雷电波及井下的措施
1、凡高度大于15m的建(构)筑物均设有防雷保护,井架设防雷电装置。
2、通讯线路必须在入井处装设熔断器和避雷器,接地电阻不得大于1Ω。
3、主、副井通向井下的各种金属管路、轨道及金属构件在地面井口附近做不少于2处的接地,接地电阻不得大于5Ω,两接地极的距离大于20m。
4、入井下的管道每隔20m须用金属线跨接,以防电磁感波及井下。金属结构与管道、铠装电缆之间的距离小于100mm时每30m用金属线跨接。
5、向井下供电的地面矿井变电所10kV侧高压柜母线均装设避雷器,向井下供电的出线柜装设三相过电压保护器,同时,在井下各变电所进出线柜装设防止雷电过电压和操作过电压的系列过电压保护器,且下井电缆金属包层等在井下主变电所重复接地。
(三)防止井下爆破引发火灾的措施
为了防止井下爆破引发火灾,必须采取下列措施:
1、所有放炮人员,包括放炮、送药、装药人员,必须熟悉爆破材料性能。井下放炮工作必须由专职放炮员担任。放炮员必须由经过专门训练、有2年以上采掘工龄的人员担任,并持有有关部门发给的 放炮合格证,放炮员必须依照放炮说明书进行放炮。
2、不得使用水分含量超过0.5%的铵锑炸药。硬化的硝酸铵类炸药,在使用前应揉松,使其不成块状,但不得损坏药包线,严禁使用硬化至不能揉松的硝酸铵类炸药,也不能使用破乳或不能用手揉松的乳化炸药。
3、掘进工作面必须使用取得产品许可证的煤矿许用炸药和煤矿许用电雷管,使用煤矿毫秒延时电雷管时,最后一段的延期时间不得超过130ms,不同厂家生产的或不同品种的电雷管,不得掺混使用。
4、在掘进工作面,如采用毫秒爆破,在掘进工作面必须全断面一次起爆。
5、放炮员必须把炸药、电雷管分别存放在专用的炮药箱内,并加锁,炮药箱必须放到顶板完好、支架完整、避开机械、电气设备的地点。每次放炮时,都必须把炮药箱放至警戒线以外的安全地点。
必须采用湿式打眼和放炮使用水炮泥,封孔深度要符合《煤矿安全规程》的要求,并使用合格的炸药,放炮前后要洒水和冲洗巷帮。掘进工作面实行放炮喷雾。
矿井配有足够的爆破专业人员,必须使用专用放炮器放炮,严禁使用固定母线,爆破工作面应备有放炮警示绳、牌等。放炮要严格执行“一炮三检”“三人连锁放炮”制度,班长、放炮员、瓦检员当班不许兼职,躲炮距离、时间、瞎炮的处理符合《煤矿安全规程》规定。每放一次炮填写一次放炮日志,不准下班后一次总填写。
(四)空压机的防火与防爆措施
1、压缩空气站应避免靠近散发爆炸性、腐蚀性和有毒气体以及粉尘等有害物的场所,并位于上述场所全年风向最小频率的下风侧;
2、压缩空气站的朝向,宜使机器间有良好的自然通风,并宜减少日晒;
3、压缩空气站宜为独立建筑物;
4、空压机必须有压力表和安全阀;压力表必须定期校准。安全阀和压力调节器必须动作可靠,安全阀动作压力不超过额定压力的1.1倍。必须装设温度保护装置,在超温时能自动切断电源;
5、空气压缩机必须使用闪点不低于215℃的压缩机油;装设断油保护装置或断油信号显示装置;
6、空压机的风包在地面设在室外阴凉处。风包上装有动作可靠的安全阀、放水阀和超温保护装置,在超温时能自动切断电源和报警,并有检查孔。风包内定期清理积碳。
在风包出口管路上加装可靠的释压阀,且释压阀的口径不得小于出风管的直径,释放压力应为空气压缩机最高工作压力的1.25~1.4倍。
(五)防止撞击等引燃可燃物的措施
1、辅助运输选用轨道矿车,行车要严格按照操作规程操作。必须定期检修绞车,发现隐患,及时处理。
2、井下装卸金属设备时必须遵守有关规程规定,防止装卸设备时产生撞击火花。
第四节 井下防火构筑物
井下电气设备硐室按《煤矿安全规程》的要求,设置了防火门、采用了不燃性材料支护,个别硐室布置为独立通风等。辅助运输巷端设有消防材料库,库内均配备有各种消防材料及器材。防火构筑物主要有防火门、防火墙等。
一、井下防火门硐室
井下中央变电所进回风都安设了防火隔离门。
二、井上、下消防材料库
矿井地面设置了井上消防材料库,井上消防材料库位于副井工业场地辅助生产区,库内备有各种消防材料和器材。
井下各主要机电硐室配备灭火材料和消防工具见表
井下各机电硐室灭火器材配备表
序号 1 名称 主斜井井底 型号规格 10LCO2灭火器 配0.5m3砂箱1个和两个消防桶 10LCO2灭火器 配0.5m3砂箱1个和两个消防桶 10LCO2灭火器 配0.5m砂箱1个和两个消防桶 10LCO2灭火器 配0.5m3砂箱1个和两个消防桶 10LCO2灭火器 配0.5m3砂箱1个和两个消防桶 3单位 个 个 个 个 个 数量 2 2 2 2 2 2 副斜井井底 3 主排水泵房 4 变电所 5
1601配电点 井上消防材料库主要灭火材料和消防工具见表
序号 名 称 规 格 单 位 数 量 备 注 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 圆 木 木 板 粘 土 细 砂 水 泥 砖 灭火器 小水泵 橡胶水管 水龙带 水龙带 消火水枪 水 桶 切管钳 铁 锹 撬 杠 木工横锯 切管锯 斧 子 大 锤 钢丝绳 瓦工工具 铁 钉 铁 镐 连指手套 橡皮手套 急救包 8kg干粉灭火器 Ф35mm Ф75mm Ф52mm Ф52mm Ф8-10mm 75-100mm 20 2 300 200 200 4 12 2 15 6 2 2 2 2 100 2 50 2 12 20 20 2 木料库 木料库 副井土场 副井场地 副井场地 副井场地 个 台 m m m 支 个 把 把 根 把 把 把 把 M 套 kg 把 双 双 个 个 铁工具箱 1000mm×600mm×500mm 根据《矿井防灭火规范》要求,在井底车场设有消防材料库,库内备有各种消防材料和器材。
井下消防材料库主要灭火材料和消防工具见表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 名 称 圆 木 木 板 粘 土 细 砂 水 泥 砖 灭火器 小水泵 橡胶水管 水龙带 水龙带 消火水枪 水 桶 切管钳 铁 锹 撬 杠 木工横锯 切管锯 斧 子 大 锤 钢丝绳 瓦工工具 铁 钉 铁 镐 连指手套 橡皮手套 急救包 规 格 Ф16mm长2.5-3.5m 厚15-30mm 8kg干粉灭火器 Ф35mm Ф75mm Ф52mm Ф52mm Ф8-10mm 75-100mm 单 位 m3 m3 m3 m3 t 块 个 台 m m m 支 个 把 把 根 把 把 把 把 M 套 kg 把 双 双 个 个 数 量 1.5 1.5 4.0 4.0 2.0 5000 12 2 100 100 200 4 5 1 5 4 2 2 2 2 40 2 15 2 12 2 20 2 备 注 亦可用板皮 用50kg袋装 用50kg袋装 50kg塑料袋,定期更换 铁工具箱 1000mm×600mm×500mm 29 井下消防材料库及采区消防材料库均采用锚喷支护,混凝土铺底,库房内设材料堆放平台,消防材料库存放有密闭材料、灭火材料、消防工具等。各种材料要码放整齐,工具放入工具箱,并加锁保管,消防材料库要设专人看管。密闭材料考虑工作面失火时,同时密闭2条顺槽的材料消耗量。
三、防火墙
井下火灾不能直接灭火时,必须砌筑防火墙封闭火区,矿总工程师负责领导封闭火区的工作。
根据所起的作用不同,用于封闭火区的防火墙有以下三种:临时防火墙、永久防火墙和耐爆防火墙。防火墙的建立及其位置应遵循以下原则:
1、防火墙要选用不燃性材料构筑,如因时间紧迫无法构筑不燃性防火墙时,可以采用木板等可燃性材料构筑临时防火墙,并在其表面喷涂水泥浆、聚氨脂等进行密封,然后在临时防火墙外再建立不燃性防火墙。
2、火区的防火墙位置应尽可能地接近火区,以缩小火区封闭范围。
3、构筑防火墙的位置应尽可能地设在坚实的岩石巷道内,当岩石巷道离火区较远时,可将防火墙设在煤巷或无裂隙的矿体上,并把防火墙周围巷道壁加固、喷涂加以严密的封闭。
4、防火墙应构筑在新鲜风流能够到达的地方,便于日后火区观测,以免形成“盲巷”。防火墙距新鲜风流的距离应在不大于6m。
5、防火墙要设立在运输巷附近,便于运料施工,以免因运输不便而延误时间使火势扩大。
6、封闭火区灭火时,应尽量缩小封闭范围,并指定专人检查瓦斯、氧气、一氧化碳、煤尘以及其他有害气体和风向、风量的变化,同时采取防止瓦斯、煤尘爆炸和人员中毒的安全措施。
防火墙的质量和技术标准由煤矿企业统一制定。井下所有永久性防火墙都应编号,并在火区位置关系图中注明。
四、采区和工作面密闭
1、采煤工作面回采结束后,尽快在停采线附近的回采巷道内砌筑永久性密闭,最迟不得超过1.5个月,以便及时封闭采空区,防止浮煤自燃。
2、井下密闭墙施工要求:
采煤工作面采完后,必须砌筑永久密闭墙,密闭墙厚500mm,里外墙均用500mm料石砌筑,水泥砂浆抹面,中间充填5m黄土;密闭的四周要掏槽,其掏槽见实煤后,不小于35 cm×35cm。在砌碹巷道密闭,密闭前要先拆碹体,再密闭;墙面要平整、无裂缝、重缝和空缝。
第三篇:煤矿防灭火专项整治实施方案
煤矿防灭火专项整治实施方案
各部门、区队组:
为全面贯彻落实市煤炭工业局关于[0000] 0号《市煤炭工业局防灭火专项整治实施方案》的通知精神。进一步强化落实我矿以科学发展观为指导,树立以人为本的思想。按照“安全第一、预防为主、综合治理”的安全方针。以规范防灭火管理,全面提升防灭火管理水平,从而有效预防火灾事故的发生。结合我矿当前防灭火现状,特制定《煤矿防灭火专项整治方案》,认真贯彻执行。
一、成立组织机构 组 长:(总经理)
副组长:(总工程师)(安全副总)成 员:
领导小组下设办公室,办公室主任由安全副总兼任具体负责专项整治工作总体安排以及组织协调工作。其余成员认真抓好相关工作,确保专项整治工作顺利进行。
二、防灭火专项整治的主要内容
1、总经理全面负责,总工程师负技术领导责任,各部门分工把关落实。制定井上、下防火措施,完善防灭火管理各项制度,健全防灭火管理责任制。
(1)通风部门负责自燃火灾的预防、防火检查和矿井火灾的处理。
(2)机电部门负责电气火灾和机械火灾的预防。
(3)地测、计划和生产部门负责地质、测量、开拓、开采设计和生产工艺方面预防自燃火灾和外源火灾。(4)安监部门负责日常监督检查和井下明火管制。(5)供应部门负责矿井防灭火所需材料、设备的供应。
2、建立消防、防灭火系统
按照有关规定建立井上、下消防材料库,库存材料、工具的品种与数量符合需要,并定期检查更换。井底车场、机电设备硐室、检修硐室、材料库、火药发放硐室、风动工具清洗硐室、使用带式输送机或液力偶合器的巷道以及采掘工作面附近的巷道中等,必须配备足够数量的灭火器材。
各部门按《煤矿安全规程》要求设计和建立消防供水系统,并在矿井、水平、和采区投产同时投入使用,并保证送到用水点时,管内水压不低于4公斤/平方厘米,水量不小于0.6立方米/分。
消防水管路的下列地点必须设臵支管和阀门:(1)所有井口;
(2)井底车场附近的主要硐室内;
(3)井底车场内和倾斜巷道每隔100米处;
(4)主要石门、岩石大巷和主要煤层大巷每隔50米处;(5)皮带运输每隔50米处,皮带机头、机尾附近15米以内;
(6)回采工作面进、回风巷口40米以内;(7)掘进工作面进口处;(8)其它易发生火灾的地点。
3、严格材料准入关
各部门按《规程》要求实行可燃物存放管制。
(1)严格限制携带易燃、易暴物品下井,确属井下需要,必须严格按《规程》规定执行;
(2)井下严禁存放汽油、煤油、变压器油。井下使用的棉纱、布头、纸和润滑油等必须存放在盖严的铁通内,严禁扔、洒在井巷、硐室和采空区;
(3)在井下清洗风动工具必须在专用硐室内进行;(4)严格限制可燃性支护使用范围,木支护只允许做为特殊地段的临时支护、信号柱、应急支护使用;
(5)对入井使用的胶带、电缆、管线、风筒、塑料网等材料必须具有阻燃性能和抗静电性能的试验合格证明。
4、强化煤层自燃发火管理措施
开采容易自燃和自燃煤层时,必须按设计采取综合预防煤层自燃发火的措施,并遵守以下规定:
(1)工作面必须采用后退式开采;因故长期停采的,必须对工作面进行封闭或制定专项防火措施,报集团公司审批落实,消除自燃发火隐患。
(2)开采厚煤层时,特别是放顶煤开采时,必须有专项审批的防灭火设计,且在作业规程中明确规定预防煤层自然的具体措施。
(3)煤柱留设符合防灭火设计的防火需要,防止煤柱漏风导致自燃。隔离煤柱中不许掘进巷道。
(4)必须开展自燃火灾的预测预报工作。对回采工作面、采区回风巷和可能发火地点每班至少检查一次一氧化碳等气体;对火区、采空区等可能发火的地点,每周至少检测分析,及时掌握异常点得变化动态。预测预报监测报表要由通风部长或技术负责人进行签字审核,每月进行一份火情分析,及时掌握矿井自燃发火动态。
(5)要按设计采用黄泥灌浆为主的两种以上(灌浆及注氮、阻化,堵漏、均压等)综合防灭火措施。
5、完善矿井反风系统
必须建立矿井反风系统(包括主扇反风设施和井下反风设备),矿井反风装臵必须每月检查一次,风机的反风系统应进行专门设计。反风系统必须在10分钟内完成反风操作。
6、建立健全明火管理制度,严格明火制度(1)严禁携带明火下井;(2)回风井口20米内严禁烟火;(3)井下严禁使用电炉;(4)井下严禁使用灯泡取暖;
(5)井口和井下电气设备必须有防雷击和防短路的保护装臵;
(6)井下电焊、气焊作业必须严格按《规程》规定进行;(7)严禁使用产生火焰的爆炸器材和爆破工艺;(8)木材场、矸石山、炉灰场距离进风井口不得小于80米。
7、严格防灭火措施
(1)自燃煤层中,采区和回采工作面回采结束后45日内必须全部撤出设备,进行永久性封闭。封闭采空区的密闭的空间位臵应选在采场顶板压力稳定地点,且要留出以后密闭加固的空间,密闭前后10米内巷道支护不得拆除,密闭质量必须符合通风设施建筑标准要求
(2)对废弃的溜煤眼、暗斜井和风眼必须进行层间永久性封闭,以防止自燃发火及层间有毒、有害气体扩散。(3)回风巷、硐室回风道、联络巷等地点浮煤、电缆皮等可燃物必须明确管理责任单位,定期检查,及时清理干净。(4)每个煤矿企业都必须在井下机电硐室、火药库、风动工具清洗硐室的出口装设向外开得防火门。
(5)采用皮带运输机的矿井,应装设皮带火灾装臵和自动洒水灭火装臵。
(6)井下电气焊作业必须符合《规程》中相关规定的要求,制定专项安全措施,经总经理批准后执行。
8、强化职工培训,提高职工防灭火意识。
要求以各种形式对职工组织专项防灭火知识培训学习,所有工作人员都要熟悉防灭火知识,掌握灭火器材的使用方法和熟悉自己工作区域内灭火器材的放臵地点。任何人发现火灾应首先采区一切可能的措施直接灭火。现场区、队班组长应按照矿井灾害预防与处理计划的规定将所有受害地区(由于或风压造成风流逆转和可能发生瓦斯爆炸的地区等)的人员撤离危险区,并组织人员利用现场一切工具和灭火器材直接灭火。
三、专项整治方法步骤
第一阶段:总体部署、宣传发动、全面排查阶段,时间为9月1日至9月30日。通过会议、组织学习、板报宣传等形式,使员工深刻领会防灭火专项整治的主要内容、政策措施的重大意义、方法步骤及具体要求,进行全矿井认真检查,对存在问题和隐患采取针对性整改措施。
第二阶段:组织防灭火专项内容自查自整行动,进行集中性整治。加大力度对“三老”自查自纠,严格按照“五落实”的要求进行专项整治。时间为10月1日至10月31日,并做好迎接上级部门的监督检查。
第三阶段:对专项整治内容自查以及整改以后,要进行全面验收,对存在的问题进行分析总结,发扬和保持好的做法,对整改不力的部门要进行通报批评并进行严厉处罚。
四、总体要求:
要充分认识煤矿防灭火的重要性,矿领导带头,各部门紧密配合,真正把防灭火专项整治落实到实处。制定出有效措施,切切实实把此次专项整治抓出成效。
二0一一年九月一日
主题词:防灭火 专项整治 实施方案
报: 送:
第四篇:曹庄煤矿防灭火设计
肥城曹庄煤矿有限公司
矿井防灭火设计
编 制:张树广 宋益鹏
技 术 科:
安 监 处:
通防副总:
总工程师:
二〇一〇年一月一日
曹庄煤矿现正常开采的煤层有煤3、7、8、9、10共5层煤,其中煤
3、煤
9、煤10有自燃发火倾向,自然发火期都是6~12个月;自燃发火为煤矿“五大自然灾害”之一,一旦发生,不仅威胁煤矿工人的生命安全,影响正常的生产安排,打乱各项工作秩序,并且还会导致煤炭资源的严重浪费,给企业造成巨大经济损失。为了有效防止火灾事故的发生,特编制如下防灭火设计:
一、综合预防煤层自燃发火的措施
1、在开采有自燃倾向性的煤层时,采区设计应采用后退式布置。工作面不得随意流顶煤和底煤,浮煤清理干净,回采率不得低于95%。
2、在选择确定风门、风窗、挡风墙等通风设施的位置时,应尽可能降低采空区、火区和煤柱裂隙处的漏风压差,减少漏风量。
3、工作面采过后,必须在45天内封闭采空区,并安设好两道一线注浆管路。
4、密闭必须严格按照通风质量标准进行施工,墙体厚度不得低于0.5米,密闭周边要掏槽,见硬底硬帮与煤岩接实。
5、密闭必须留有注浆孔,观察孔,有水要设反水池。
6、注浆设施安装完后,必须实施预防性注浆。
7、每旬由测风工对密闭内气体、温度等指标进行一次全面检查。
8、每月对密闭前气体进行取样,由救护队化验分析。
9、每月由通防副总及技术、安监、通防区专业人员对数据进行分析,发现问题及时处理。
10、对于压坏的密闭由通防区及时维修,保证密闭不漏风。
二、防灭火注浆设计:
防灭火注浆是预防煤层自燃发火的行之有效的方法,对有自燃发火倾
向性煤层工作面回采结束密闭后,及时对两道一线及采空区进行预防性防灭火注浆。
㈠、注浆系统
曹庄煤矿共有三个防灭火注浆站,分别对井下不同采区独立进行防灭火注浆。
1、老风井注浆站: 服务采区及注浆管路系统:
⑴、西二采区:老风井注浆站----注浆立孔----东一绕道-----120m南石门-----120m西大巷----9400运输上山----工作面采空区(2寸)。
⑵、西三采区:老风井注浆站----注浆立孔----东一绕道-----120m南石门-----120m西大巷----9600轨道下山----工作面采空区(2寸)。
⑶、西四采区:老风井注浆站----注浆立孔----东一绕道-----120m南石门-----120m西大巷----西四上车场----8800轨道下山----9800疏水下山----工作面采空区(2寸)。
⑷、东二采区:老风井注浆站----注浆立孔----东一绕道-----120m东二大巷----8300轨道上山----工作面采空区(2寸)。
⑸、3800采区:老风井注浆站(6寸)----3200轨道上山----注浆管子道----3800轨道下山(6寸)----3803集中巷----工作面采空区(2寸)。
⑹、31200采区:老风井注浆站(6寸)----3200轨道上山----注浆管子道----3800轨道下山(6寸)-----250m东大巷----工作面采空区(2寸)。
2、曹庄注浆站:
服务采区及注浆管路系统:
3100采区:曹庄注浆站----注浆立孔----3100轨道上山----工作面采
空区(2寸)。
3、矿内注浆站:
服务采区及注浆管路系统:
西五采区:矿内注浆站----注浆立孔-----280m东大巷-----280m北大巷----西五运输斜巷----91000疏水下山----工作面采空区(2寸)。
㈡、注浆材料:
采用肥城粘土加水制成的粘土浆。㈢、制浆方法:
采用NL12型制浆机,人工上料,机器制浆的方法。㈣、注浆参数:
粘土和水的配比:水土比为6:1 ㈤、注浆设备: NBB250/60泥浆泵。㈥、注浆方法及流程:
粘土----皮带----NL12制浆机(加水)----储浆池----NBB250/60泥浆泵----注浆管路系统----密闭插管----工作面采空区。
三、注浆防灭火的效果考察
1、派专人定期检测注浆灭火区、注浆防火工作面及其采空区内的气温、煤温和出水温度。
2、建立完善的火灾束管监测系统和地面气体分析实验室。
对主要回风巷、防灭火注浆区、其他火区密闭墙内的氧气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳等气体成份进行分析,发现问题及时处理。
3、建立防灭火注浆台帐,主要内容包括:注浆区位置、注浆时间、注浆参数、注浆量。
四、安全措施:
1、注浆地点密闭必须符合有关规定,做到严密、牢固、可靠,无漏浆现象。
2、加强瓦斯管理,注浆过程中必须有瓦斯检查员检查瓦斯等有害气体情况,每班检查不得低于两次,如发现有害气体超过规定,必须立即撤出人员至安全地点,并立即汇报调度室,采取措施及时处理。
3、注浆过程中,必须设有专职管路巡查人员,每班次不得少于2人,如发现有漏浆现象,应立即通知注浆站停止注浆,及时对管路进行处理。
4、在处理管路漏浆时,操作人员要站在管口两侧,严禁正对管子口,以防喷浆伤人。
5、注浆前,先注清水30分钟,防止泥浆沉淀,并冲开灌浆区内的泥浆通道,为顺利注浆创造条件,停注前,注清水30分钟,冲净管路,以防管路堵塞。
6、井下注浆人员要经常检查密闭受压情况,如发现受压破坏现象,应立即通知注浆站人员停止注浆,并汇报调度室,采取有效措施进行处理,以防溃浆伤人。
7、所有在密闭前的工作人员,不准躺卧休息,严禁睡岗,以便出现险情时及时撤离。
8、具体地点注浆时,由施工单位再编写具体施工安全技术措施,并贯彻执行。
五、附图:
曹庄煤矿矿井防灭火注浆管路系统图(1:2000)
第五篇:煤矿防灭火管理制度
ycjx矿煤业有限责任公司 2018年防灭火管理制度
一、2018年防灭火管理目标
为认真贯彻落实集团公司、jx公司2018一、二号文件精神,实现jx公司全年煤层自然发火零目标,结合我公司实际,经公司党政联席会审议通过,现将《jx公司2018安全生产工作的决定》印发给你们,要求各单位联系工作实际,认真学习领会,广泛宣传发动,周密安排部署,严格贯彻落实,确保全年安全目标的实现。
二、2018年防灭火重点工作
1.加强回采面预防自燃的管理。重点是综放工作面(15007、15021、15028)、拆除工作面(80117)、启封工作面(15011)及衔接工作面(15020、15025),专职瓦检工要详细检查CO气体及温度变化,火区工要定期检查并取样化验分析。停采后,调度室(采煤)尽快组织拆除,回收完毕,通风工区及时组织封闭。
2.加强已采区闭墙的管理,包括丈八东采区封闭闭墙、二北煤层轨道巷、出煤巷、回风巷闭墙、80113、80114、80115、80116、80122、80123等地点已采面进风、回风、低位抽放巷、高抽闭墙的检查,做到定期取样,每月不少于一次,发现异常及时汇报处理。
3.加强掘进下层工作面的CO气体检查,所有在丈八一区15#煤的瓦检人员都必须携带CO鉴定仪,并熟练使用,加强对巷道
—1— 高冒区CH4、CO及温度的检查。杜绝发生自燃事故,确保采、掘工作面正常安全生产。
4.定期开展防灭火知识和抗避灾知识性培训,提高井下人员的抗灾避灾自觉性,完善防灭火系统和设施,提高矿井抗灾能力。
6.与沈YC科院合作,研究jx公司15#煤遇构造推进慢、拆除等自燃发火规律,并制定一套适合jx公司的防灭火安全技术措施。
二、防治煤层自燃发火管理
(一)防治外因火灾:
1.加强通风系统管理,杜绝出现微风、无风巷道,确保各地点通风系统合理、巷道风量符合要求。
2.加强通风瓦斯管理,严格瓦斯巡回检查图表巡回检查各种气体,特别是高冒区瓦斯浓度不得超限,确保各地点不出现瓦斯积聚。
3.加强爆破工作管理,严禁放明炮、糊炮和浅眼爆破,严格“一炮三检”和“爆破三连锁”制度及爆破采用水炮泥、爆破地点20米范围内洒水消尘制度,以防爆破引起煤与瓦斯燃烧。
4.加强主要通风巷特别是电车运输大巷和集中皮带巷有可然性支护和裸露巷道的管理,其前后20米范围内的洒水管路必须设置三通阀门,以防大巷着火急用,并对存在可然性支护巷道和裸露的15#煤巷进行喷浆,以减少大巷可然性支护和裸露煤体的范围并安设烟雾报警断电装置。
5.生产队组每班必须设专人对工作面所有的电气设备及电缆 —2— 进行检查维护,机电管理组每三天对所有的电气设备及进行一次检查,实现“三无”杜绝“失爆”,若不符合防爆要求立即更换处理。
(二)防治煤层自燃发火:
1.15#煤采区、工作面设计方面防灭火管理
(1)从设计着手,合理安排采掘工作面衔接,采区开采应采用后退式。在地质构造复杂、断层带、残留煤柱等区域开采时,应根据矿山地质和开采技术条件在《作业规程》明确开采方式和开采期限。回采过程中不得任意留设设计外煤柱和顶煤。
(2)采区以及工作面严格按规定规范自燃煤层的采区设计,下层掘进巷道出现高冒落区,必须采取防灭火和防瓦斯积聚的措施,并设点挂牌检查,采取通风方法不能解决时,必须充填;综放工作面进、回风顺槽开口必须由上层向下层过渡,顺槽口到变坡点的距离为15-20米,必须按设计巷道高度沿上层掘至变坡点时再找下层,严禁两相邻工作面下层巷以里的巷道连通。严禁两相邻工作面走向高抽巷之间贯通。最大限度的减少工作面之间和采空区漏风。
(3)工作面间隔煤柱不小于10米,隔离火区不得小于20米,工作面进、回风顺槽回收时,闭墙位置以里10米保留原支护,同时补打加强锚索支护,必须使用不然性材料充填密实,闭墙以外至少留5米巷道,以备加闭闭墙。严禁在回采面切割巷端与采区进、回风构通。
(4)回采工作面设计时,回风和低位抽放巷间除设计细则要求的通风横贯外,还必须在停采线以里50~100范围内加设一
—3— 道通风横贯,以备工作面封闭时调改风之用。
2.15#煤综放工作面正常回采期间防灭火管理
(1)加强15#煤综放工作面通风系统管理,通风系统将采用U+低位抽放巷+高抽巷。
(2)加强15#煤综放工作面与低位抽放巷层间距管理,采煤队组负责每推进5米进行一次探煤工作,并悬挂探煤管理牌板;工作面与低位抽放巷层间距小于1m时必须提前采取降低采高等措施,防止工作面与低位抽放巷塌透,造成上隅角瓦斯积聚隐患。
(3)加强进风、回风落山退锚、封堵。回采工作面进、回风落山悬顶超过5m时,由采煤队组负责采取强制放顶或采用垛煤袋等措施进行封堵,否则工作面停产进行处理;15#煤回采工作面进、回风落山正常垮落的,每推进5m封堵一次。
(4)在矿井总回风、采区回风巷、高、低位瓦斯抽采管路及回采工作面安设CO和温度传感器、实现火情在线监测。
(5)加强工作面取样化验观测管理:工作面取样化验周期为每月2次,人工观测周期为每三天1次,并要求每次化验结果报送相关领导、调度、安监处、调度室(采煤)。
3.15#煤综放工作面过构造、推进慢期间防灭火管理(1)回采工作面推进至距构造区30米时,由公司总工程师、生产矿长主持召开过构造专题会,通风工区、调度室(采煤)、安监处、生产技术科、地质部、机电工区等参加,以确保工作面顺利通过构造区。
(2)回采工作面过构造期间,取样化验周期为每周两次,—4— 并要根据工作面气体调整化验周期,每次化验结果报相关领导、调度室、安全监察处、通风调度,根据实际情况采取预防自燃发火措施。
(3)回采工作面过构造期间,工作面风量根据日推进度并确保工作面各地点瓦斯不超限、风速达标要求下经矿领导同意后调整,要求测风员每三天对工作面进、回风、低位抽放巷风量进行测定。
(4)加强工作面抽放管理,抽排队负责在保证工作面各地点瓦斯不超限的情况下,经矿领导同意后调节工作面抽放量,并每天对抽放参数进行测定,以保证工作面瓦斯抽放稳定。
(5)加强工作面监测系统管理,监测队负责每三天对工作面进风、回风、落山、机尾、混合风流、低位抽放巷、高抽巷等监测系统进行标校,保证其灵敏、可靠、准确。
(6)加强15#煤综放工作面与低位抽放巷层间距管理,采煤队组负责每推进5米进行一次探煤工作,并悬挂探煤管理牌板;工作面与低位抽放巷层间距小于1m时必须提前采取降低采高等措施,防止工作面与低位抽放巷塌透,造成上隅角瓦斯积聚隐患。
(7)加强进风、回风落山退锚、封堵。工作面进、回风落山悬顶超过5m时,由采煤队组负责采取强制放顶或采用垛煤袋等措施进行封堵,否则工作面停产进行处理;回采工作面过构造期间,进、回风落山按每推进5m封堵一次。
(8)通风工区负责合理设置有害气体、温度检查点:重点是工作面进风巷、回风巷、落山、后溜、机尾、回风风流、低位
—5— 抽放巷、高抽巷及工作面每十架设点检查。通风工区指派一名专职瓦检工,按检查点进行检查,检查内容包括CH4、CO、CO2、T等。另外,通风工区派专职火区观测工携带“四合一”监测仪、红外线测温仪、CO检定器等设备对所有检查点进行全面观测,每次检查结果报通风调度和分管领导。
4.15#煤综放工作面末采、拆除期间防灭火管理
(1)加强工作面通风系统管理,末采期间工作面通风系统保持不变,拆除期间工作面通风系统采用正压通风。
(2)工作面回采至距停采线30米、20米和10米处时,由通风监测队负责分别在相应的进、回风处埋入束管取气口,随时观察拆架期间采空区气体成分变化情况。
(3)回采工作面过构造期间,取样化验周期为每周两次,并要根据工作面气体调整化验周期,每次化验结果报相关领导、调度室、安全监察处、通风调度,根据实际情况采取预防自燃发火措施。
(4)末采、拆架期间,加强工作面进、回风落山管理,支架停止不动后,由采煤队组负责及时封堵进、回风落山,减少采空区漏风,防止氧化、着火。
(5)工作面拆架巷施工完毕后要对支架间和拉架巷顶部有碎煤堆积的地方进行注胶或其它材料进行充填缝隙,以减少向采空区漏风。
(6)工作面拆架前要保留巷道内的所有消尘管路,并配备高压胶管,保证可以把水管引到工作面的每一架。工作面附近应 —6— 备注水钎(10-15根)和其他灭火工具。
(7)支架拆除期间,监测队负责在工作面拆架处安设CH4、CO传感器以及束管监测系统,监测人员按规定进行检查、校对,发现问题及时汇报处理。
(8)生产队组要加快拆架、回收速度,通风工程队应提前准备进、回风火区闭墙所需的工程材料,确保拆除工作面在回采结束后45天内对进、回风、低位抽放巷永久封闭。
5.加强15#煤已采区封闭闭墙的管理
(1)回采工作面结束后,综采和综放面在45天内必须将工作面设备全部拆除,进行永久封闭。
(2)闭墙施工质量:所有与已采区隔绝闭墙必须用料石砌墙,并用水泥砂浆砌筑并勾缝(抹面),墙中用黄土分层夯实。巷道高于3.5m时,黄土厚度墙体底部不小于3m,顶部不小于2m。巷道高度超过3.5m时,应进行闭墙专项设计制定施工安全技术措施,报公司技术负责人批准。闭墙施工前,必须对闭墙前后10m巷道采取补打锚索、支棚等加强支护措施。煤巷中构筑闭墙时必须起底、掏槽(具体要求根据《YC集团通风瓦斯管理实施细则》第414条规定)进行施工。
(3)所有与已采区隔绝的闭墙(包括回采工作面结束后的闭墙)都必须进行喷浆,具体由通风工区生产主任负责,由生产科牵头,通风副总工程师协调完成。
(4)在发现有自燃征兆或发生煤层自燃发火的火区封闭闭墙也必须进行重新喷浆。
—7—(5)建立火区管理卡片并详细记录发火日期、原因、位置、范围、防火墙厚度、建筑材料、灭火处理过程以及空气成分、温度、气压变化等情况,同时附有火区关系位置图;由专职技术员收集并永久保存。
(6)严禁生产队组在闭墙处堆积杂物,严禁将巷道积水疏放到闭墙处,严禁损坏闭墙栅栏,严禁擅自进入盲巷栅栏内。
(7)通风工区检查火区闭墙完好,无漏顶、片帮,巷道内无杂物,在巷口要设置带门栅栏、揭示警标并上锁管理,观测管要引出栅栏外至全风压风流中,非火区观查人员严禁入内,一旦发现闭墙和栅栏损坏,通风工区负责及时进行修复、维护。
(8)火区观测工检查火区闭墙时,火区观测员必须携带“四合一”仪器,边走边检查,进行检查火区气体作业时必须两人作业,严禁两人同时进入栅栏内,以防一氧化碳等气体浓度超限,发生中毒窒息熏人事故。
(9)通风工区必须执行闭墙巡查制度,每周对已采区闭墙进行一次全面巡查,检查闭墙内气体、温度有无异常,闭墙及其周围顶板是否完好,处于不同进、回风巷道中的同一已采工作面闭墙每月必须进行一次压差测定,并记录备查。
(10)火区观测工必须对新封闭的火区防火墙必须每天检查一次,若有害气体浓度和温度急剧变化时,每班搁专职火区观测工进行检查并做详细记录,每天进行取样化验工作;旧火区防火墙每周至少检查2次,密闭30天以上的每月取样化验一次,密闭不足30天的,每周取样化验一次,对发现有异常区域的,由 —8— 矿总工程师决定取样化验次数和地点。
二、15#煤采掘工作面防灭火日常管理及火灾预测预报制度 1.15#煤回采工作面采取以采空区注氮为主的区域防灭火措施:
(1)15#煤工作面必须采取以采空区长期注氮为主和日常喷洒阻化剂的辅助措施。
(2)15#煤工作面出现下列情况时,必须在采空区提前预留注氮管路,进行预防性注氮。注氮管路设置在工作面进风巷,伸入采空区不小于30米,超过30米时重新预埋(迈步距为30米),同时在进风落山处设置绝缘段。所有工作面封闭时必须在闭墙中部预留注氮管,注氮管管径不小于75mm。
受工作面构造和顶板影响,月推进不足30米; 工作面进入末采后,预计拆除周期超过规定的; 工作面CO和温度异常,出现自然发火征兆的。
(3)井下移动注氮责任划分:设备安装、使用、维护由机电工区负责;管路安装,注氮泵至工作面进风口管路由机电工区负责安装;工作面进风顺槽至进风落山管路安装由调度室(采煤)负责;进风落山埋管由通风工区负责。
2.自然发火煤层回采工作面必须执行定期取样化验分析制度,对各火区观测点气体进行取样化验,具体为:正常推进(日推进大于2m)的每月两次,不能正常推进(日推进小于1m)的每周两次,气体和温度异常的每天一次,每次化验结果报相关领
—9— 导、调度、安监处、通风工区、集团公司等,根据实际情况采取预防自燃发火措施必须及时报送集团公司通风部。
3.15#煤工作面应储备一定数量的阻化剂、普瑞特等防灭火材料,要求阻化剂喷射泵、普瑞特泵备用数量不少于2台。
4.回采工作面顶板煤体破碎,应采取综合支护措施,需在破碎煤体内加注高分子加固材料时必须经矿总工程师批准。
5.15#煤下层采掘工作面要求瓦检工在检查瓦斯的同时,必须检查一氧化碳、二氧化碳、温度等参数。下层掘进巷道出现的高冒区,必须采取防灭火和防止瓦斯积聚的措施,采取通风等方法不能解决时,必须充填。每班至少一次对掘进巷道的高冒处检查一次,通风工区配备专职瓦检工,发现异常,及时汇报处理。
6.各部门必须配合执行以下措施。采煤队组需要在工作注加固材料,必须编制专项措施,明确注胶位置、数量等,工作面出现温度、气体异常时严禁注加固材料。
7.严格执行CO超限分析管理制度。50PPm以下的超限,由通风区长组织分析,50PPm以上的超限、逐日束管监测报表中CO呈上升趋势和非气候原因工作面异常升温的由矿总工程师组织分析,分析报告报送集团公司。
8.加强束管监测系统的维护管理,实现有效监测。
(1)建立井下束管分站、采空区光纤测温装置;自燃倾向煤层回采工作面开采前必须按规定敷设束管及采空区光纤测温装置,实现对温度及六项气体浓度的在线实时监测,并通过井下环网传到地面实现防灭火预警工作。
—10—(2)束管监测系统要由专人进行定期检查束管敷设是否完好,管路是否堵塞、漏气或积水,确保在工作面及已采区进行实时监测,配备足够监测、维护人员,确保束管监测系统正常运行,专职技术人员编制束管监测周报和气体分析结果报告,并经矿技术负责人审阅后报集团(区域)公司通风部;并列支足额的维护费用,保证系统正常运行,因管理原因致系统不能正常使用的,公司予以分析考核。
三、其他管理制度
1.矿井必须保证地面消防水池水量充足和井下消防管路系统畅通。井下消防管路系统应每隔100米设置支管和阀门,带式输送机巷道中应每隔50米设置支管和阀门。地面的消防水池必须经常保持不少于200m3的水量。
2.井上、下消防材料库管理:井上消防材料库应设在井口附近,并有轨道直达井口,但不得设在井口房内;井下消防材料库应设在每一个生产水平的井底车场或主要运输大巷中,并应装备消防列车,消防材料库储存的材料、工具的品种和数量应符合有关规定,并定期检查和更换,材料、工具不得挪作它用,井下消防库由通风工区落实,矿安监处、武保部督查。
四、15#煤防灭火安全技术措施
(一)地面注液氮防灭火
1.使用范围:工作面、高抽巷、低位抽放巷出现CO、高温点;
2.地面注氮方案:
—11—(1)液氮厂家必须确保地面注液氮浓度达97%以上,且合理安排好运氮车辆;
(2)通风工区负责要不定期抽查取样化验液氮,并采用人工必须检查每车液氮中O2浓度,O2浓度不得超过3.0%;
(3)通风二队负责搁专人检查工作面各地点气体浓度,主要检查点:进风落山角、回风落山角、后溜、机尾、回风巷、瓦斯治理巷及混合风流;检查内容:CH4、CO、O2、CO2、T等;气体报警浓度:CH4浓度≥1.0%、CO浓度≥0.0024%、O2浓度≤19%;一旦工作面气体浓度报警,必须立即切断工作面一切非本安型电源并将工作面所有人员全部撤出至进风巷新鲜风流中;
(4)通风监测队负责在80117回风落山角、机尾各安设一枚02、CO传感器,要求CO浓度≥0.0024%、O2浓度≤19%;
(5)工作面火区观测工必须携带“二合一”检查仪,一旦工作面气体所获,必须立即切断电源并将工作面人员全部撤出至进风巷新鲜风流中。
(二)井下移动注液氮防灭火
1.使用范围:工作面、高抽巷、低位抽放巷出现CO、高温点;
2.移动注氮方案:
(1)在工作面进风顺槽安设两台移动注氮机,并将注氮管路对接至工作面进风端头处,要求注氮管路规格为φ42寸管;
(2)在工作面进风端头密闭墙注氮入口事先安设气体检测 —12— 孔。系统无问题后方可向采空区内注氮,巡视管路人员要保证注氮机管路三通阀门关闭,不被人打开,以免发生氮气泄漏,造成人员伤害;
(3)注氮管末端要伸入落山切顶线以里不小于30m,无法保证时,及时封堵进风隅角;
(4)注氮开始时通风队瓦检工负责先在工作面进风端头闭墙注氮进气口检测管内氧气浓度,当氧气浓度低于3%时,方可继续向采空区进行注氮;
(5)注氮期间,进风落山端头闭墙处必须设置专职瓦检人员及专职安监,由通风专职瓦检员不间断对工作面切巷风流、回风风流、瓦斯治理巷风流及进风落山闭墙观测管内等有害气体及温度的变化情况,并每1小时汇报一次通风调度,通风调度要留有专门台账。
(三)压注普瑞特防灭火
1.使用范围:工作面、高抽巷、低位抽放巷出现CO、高温点或工作面末采、拆架期间,支架停止不动后;
2.压注普瑞特方案:通过对工作面架后采空区遗煤、前探梁以上煤体采取架间施工钻孔,灌注普瑞特对煤体进行覆盖冷却隔氧,防止氧化。
(1)在工作面通过钻孔向采空区灌注6%浓度的防灭火材料普瑞特,实现液压支架采空区浮煤的覆盖,延缓浮煤的氧化时间;
(2)在200L的空桶中,将一定比例的水与发泡剂(凝胶剂)
—13— 均匀混合,采取人工搅拌。发泡剂与水的配比(体积比)为4:50,即每桶水中加入发泡剂15.2L;凝胶剂与水配比为2:50,即每桶水中加入凝胶剂7.6L。
五、15#煤回采工作面防灭火预警制度:
第一次预警。当采煤工作面连续半个月内平均推进速度小于0.5米/天时,或连续一个月内平均推进速度小于1.0米/天时(包括末采和拆架期间)。要求生产矿长主持召开专项会议,研究加快推进速度措施;同时总工程师召开防灭火专项会议,研究采取防灭火预防措施。
第二次预警。第一次预警采取措施10天后,达不到预期效果的,进行第二次预警。将有关情况书面汇报集团公司通风部,通风部分管领导到现场研究措施,并每周二、五对工作面相关地点进行取样化验。
第三次预警。第二次预警采取措施10天后,仍达不到预期效果的,进行第三次预警。由集团公司分管领导听取汇报,现场研究方案,并每天对工作面相关地点进行取样化验。
六、预防煤层自燃发火应急措施:
1.井下一旦发现CO超限、顶板或支架挂汗、温度升高等发火征兆时,首先要立即汇报通风调度或矿总调,立即通知矿总工程师或矿当班正值班长,由总工程师或矿当班正值班长指挥抢险救灾,组织研究预防发生自燃事故的技术管理措施。
2.一旦发生煤层自燃,必须立即将火源下风侧的人员全部撤离。其它需要撤人和停电的范围,由矿总工程师或矿值班长根据 —14— 具体情况确定,以防止事故扩大。
3.以矿长为总指挥的防灭火领导组,要及时研究灭火方案,组织灭火工作;根据着火情况,应首先采用直接灭火法,如用水扑灭、挖除火源、注胶等。直接灭火不能起到效果时,为防止火势发展,应采取封闭隔绝灭火。并严格做到:
(1)封闭火区前,必须根据火区的瓦斯、一氧化碳等气体变化慎重决定通风方法和封闭程序。
(2)封闭闭墙时,必须保质保量,闭墙上埋设供下一步灭火和火区观测的各种管路设施;施工期间,加强气体检查;闭墙收口时,由救护队员进行,同时必须统一指挥密切配合。
(3)火区封闭后,人员必须立即撤出危险区域,并在各通道口设警戒,观测24小时后方可进入检查和加固闭墙。封闭后应采取闭墙喷浆和均压通风等措施,减少火区漏风。如火区内氧气、一氧化碳、温度等参数没有下降趋势,矿总工程师要立即组织分析查找原因,采取补救措施。
七、其他应急措施。
为了防止发生火灾急用,井上保持备用三台注胶泵,准备1-2吨高分子复合灭火胶体,三套注胶钻机和5箱快速密闭,由矿武保部负责管理。
八、考核制度
1.未编写预防自燃发火技术措施的,处罚责任人1000元。2.回采结束后,不按规定进行封闭的,处罚责任人10000元。3.回采结束后,由于拆除工作滞后,影响按期(45天内)封
—15— 闭火区的,处罚责任人10000-50000元
4.对于私自拆开火区闭墙的,处罚责任人10000元。5.瓦斯检查工,不按规定检查CO、CO2、CH4、T等的,处罚责任人500元。
6.火区观测工,不按规定检查火区闭墙内、外各种气体的,处罚责任人500元。
7.严禁生产队组在闭墙处堆积杂物,严禁将巷道积水疏放到闭墙处,严禁损坏闭墙栅栏,严禁擅自进入盲巷栅栏内,每发现一处材料堆积或疏放积水至闭墙处,对责任队组集体处罚1000-5000元,并根据后果严重程度追究有关领导的管理责任。
jx公司
2018年1月18日
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抄
送:公司相关领导。存档(2)
共印5份 jx公司综合办公室
2018年2月22日印发
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