特厚煤层小煤柱开采瓦斯-火灾协同防治技术

为了解决高瓦斯自燃煤层小煤柱开采采空区漏风遗煤易自燃和工作面瓦斯超限的问题,以同忻煤矿为背景,建立了瓦斯-火灾协同防治技术,采用惰性气体置换采空区有害气体,喷洒阻化剂防止采空区遗煤自燃,小煤柱侧喷浆防漏风等技术措施,有效降低了采空区有害气体含量,达到防止采空区遗煤自燃和工作面及上隅角瓦斯超限的目的。     

综放工作面高抽巷抽放条件下采空区漏风规律研究

高抽巷在解决易自燃煤层综放工作面瓦斯超限问题的同时,又加剧了采空区漏风及其自燃危险性。为了使工作面采空区防火措施更具有针对性,通过现场实测,研究分析了高抽巷抽放条件下工作面采空区漏风规律,对采空区的自燃危险区域分析、采空区有针对性的控风防火措施的制定具有重要的意义。     

韩家湾煤矿213108综采面采空区煤自然发火“三带”研究

在易自燃煤层综采工作面开采中,采空区遗煤较多且因各种原因回采不及时,经常会造成煤自燃隐患,为了防止韩家湾煤矿综采工作面采空区煤自燃火灾的发生,通过布置束管的方式进行采样分析,研究采空区内部气体的变化规律。依据工作面实际情况进行数值模拟分析,基于采空区煤炭自燃理论,划分采空区煤自燃“三带”具体范围,为确定采空区注氮灌浆位置、计算采面极限安全推进速度、合理选择采空区煤自燃的预防和治理措施提供科学依据。     

高位钻孔瓦斯抽放工作面自燃防治方案探讨

通过对高位钻孔抽放综放工作面的自燃隐患进行分析,提出了自燃防治的综合措施,在充分考虑采空区瓦斯涌出和高位钻孔瓦斯抽放对自燃影响的情况下从正常回采过程、工作面推进缓慢时、放煤口附近区域、停采撤架期间等4个方面进行自燃防治方案的探讨,可为高位钻孔瓦斯抽放综放面自燃防治提供借鉴。     

1301N综放面自燃火灾防治体系研究与应用

根据对1301N工作面现场观测及实验结果,得出了工作面自燃发火特点,结合1301N工作面采空区自燃"三带"的划分结果,找出工作面采空区容易发生自燃的区域,建立了长城煤矿首采综放面自燃火灾防治体系,应用本成果,预防和处理了长城煤矿1301N综放面煤层自燃隐患,实现了综放面煤层自燃的预报,并提出了相应的预防技术方案。     

高瓦斯易自燃综放面采空区火与瓦斯综合防治

铁法大兴矿N2706综放面为高瓦斯工作面,回采煤层为一级易自然发火厚煤层,采空区存在瓦斯与自燃发火隐患,威胁着该综放面的安全开采。为解决N2706综放面采空区火与瓦斯问题,提出了一套高瓦斯易自燃厚煤层综放面采空区火与瓦斯综合防治技术措施,对高瓦斯易自燃厚煤层综放面采空区火与瓦斯综合治理具有指导意义。     

浅埋深开采抽放对采空区自燃“三带”影响研究

以神东矿区布尔台煤矿22104综采工作面为例,理论分析了瓦斯抽放对采空区自燃"三带"的影响因素,通过对瓦斯抽放条件下的采空区自燃"三带"范围进行现场实测,并利用数值模拟研究采空区有无瓦斯抽放时的采空区氧浓度场分布规律,对比分析采空区有无瓦斯抽放时的采空区自燃"三带"范围,掌握瓦斯抽放时对采空区自燃"三带"分布范围的影响规律,进而用于指导工作面的防灭火技术     

千秋煤矿21141综放工作面煤层自燃和瓦斯治理技术

千秋煤矿21141综放工作面高瓦斯、中等冲击地压危险、自燃等复合灾害于一身,针对工作面切眼掘进、安装、初采期间易自然发火和易瓦斯超限问题,加强工作面支护、消除应力集中、自燃火灾预测预报、充填防火材料等防火措施和瓦斯预抽、采空区增透瓦斯抽采技术实现了工作面安全回采。     

采空区深部自燃灾害探测及防治技术研究与应用

三面临空工作面相邻采空区存在自燃隐患,利用采空区自燃危险性理论分析与现场无线监测技术相结合,准确定位采空区自燃区域,采用综合防灭火技术手段,解决了工作面沿空掘进、回采期间相邻采空区自燃灾害的威胁。     

南屯煤矿综采工作面煤自燃分级预警体系研究

采空区内煤自燃隐患监测预警,是煤自燃火灾早期预防的前提和亟待解决的关键难题。建立煤自燃分级预警体系,是为了解决南屯煤矿工作面回采过程中煤自燃火灾的监测预警问题。采用煤自燃程序升温实验得到了南屯煤矿综采工作面煤样在采空区不同氧气浓度下自燃氧化过程中耗氧速率、CO气体、C₂H₄等氧化气体随温度的变化规律,结合现场数据,经过优选确定了CO,O₂,C₂H₄及C₂H₆作为主要的工作面采空区煤自燃预测指标气体,并辅以格氏火灾系数R₂,R₃与φ(C₂H₄)/φ(C₂H₆)作为煤自燃隐患的预测预警指标。提出了南屯煤矿综采工作面“灰、蓝、黄、橙、红、黑”6级预警指标体系,结合现场确定了预警阈值,形成了综采工作面煤自燃分级预警指标体系。在综采工作面煤进行了应用,实现了煤自燃隐患的早期预警,提高了煤自燃火灾防控的技术水平,保障...     

采空区自燃三带时空演化特征与防治技术研究

针对红会一矿1715综放工作面采空区外因火灾隐患,从时空演化的角度分析了工作面具体冒落情况,优化了工作面采空区孔隙率、渗透率动态分布模型,结合COMSOL数值模拟软件计算了该工作面推进不同阶段采空区三带范围及漏风情况,提出了适宜该工作面的时空联合火灾治理措施。结果表明：总配风量一定情况下,“两进一回”W型通风方式“三带”范围比U型通风方式更小,后者漏风情况更为严峻,自燃发火隐患更大;而采用“两进一回”W型通风方式后,随总配风量增加,自燃三带范围增加且向采空区深部延展,最终确定进风巷风量为300m³/min、辅助通风巷风量为400m³/min的配风方案为该工作面火灾治理期间最佳通风方案,自燃区域最窄;依据时空联合防治技术方案,于1715工作面进行了现场验证,1715工作面外因火灾隐患得到了有效解决,对国内类似火情治理具有重要借鉴意义。     

综采放顶煤工作面防止煤层自燃及上隅角瓦斯治理的研究与应用

综采放顶煤工作面采空区煤层自燃和上隅角瓦斯管理是矿井通防管理的工作重点,通过加大工作面风量来降低上隅角的瓦斯浓度,从而防止采空区煤层自燃。在预防瓦斯积聚的同时必须考虑防止采空区煤层自燃的要求,通过长时间的现场瓦斯治理经验,在瓦斯积聚的形成和降低瓦斯浓度的实践中制订了一套行之有效的经验和预防措施,指导性强,对采空区瓦斯治理和防止煤层自燃有很好的借鉴意义。     

工作面停采期间瓦斯与煤自燃融合治理技术研究

针对梁宝寺煤矿3308工作面过断层停采期间存在的瓦斯与煤自燃复合灾害,分析了导致工作面瓦斯浓度升高及煤自燃征兆的原因。建立了高位钻孔抽放瓦斯及防灭火一体化技术、隅角堵漏控氧技术、采空区注氮防灭火技术为基础的融合治理技术体系,结合工作面的实际情况,分别确定了相应的技术参数。通过现场应用,消除了工作面瓦斯与火复合灾害隐患,取得了良好的治理效果,对类似矿井和工作面具有重要的指导作用。     

采空区瓦斯与煤自燃共生灾害的实测分析与研究

为有效防治高瓦斯、易自燃煤层综采工作面采空区瓦斯与煤自燃共生灾害,以111811综采面为背景,通过现场实测和数值分析,研究得出了采空区瓦斯浓度和自燃氧化气体浓度的分布规律。现场实际应用注氮防灭火效果良好,有效抑制了煤炭自燃,消除了瓦斯与煤自燃共生致灾的可能性,保障了安全开采。     

综放工作面自燃火灾的综合防治

针对综放工作面煤层自燃发火隐患,介绍了在综放工作面采用码煤（沙）袋、注氮气、机轨道打钻注水、石门密闭封严、采空区灌浆等综合防治措施,有效地控制了综放工作面的自燃火灾。     

综放面采空区自燃防治技术研究及应用

分析了保德煤矿81306综放工作面采空区自燃的危险因素,为防治采空区自燃,根据保德煤矿的采煤工艺和巷道布置,通过设计并实施采空区注氮、注浆、堵漏防等工程技术,每天对采空区气体采集进行实验室化验分析,时刻观测自燃征兆,有效防治了煤炭自燃,消除了矿井的重大火灾隐患,保证了工作面的安全高效生产。     

放顶煤采空区瓦斯源强度与自燃的关联性

研究了采空区瓦斯涌出与遗留煤自燃之间的内在耦合关联问题。通过运用G3软件对采空区非线性渗流-多组分气体-温度场和非均匀耗氧的数值模型的求解,量化给出采空区不同瓦斯涌出强度下各变量分布状态。计算结果表明：采空区瓦斯源涌出与工作面风压形成压力平衡,决定着工作面与采空区之间的风流交换和瓦斯涌出,影响变化近似呈一一对应的线性关系。瓦斯涌出强度越大,采空区氧浓度分布空间大大缩小,采空区自燃氧化带宽度与瓦斯涌出近似呈衰减变化。从自燃升温过程模拟得到,高强度瓦斯涌出能够抑制采空区自燃升温,延长了采空区自然发火期。模拟结果符合现场实际情况。研究指出高瓦斯易自燃矿井采空区瓦斯治理应与自燃防治相结合综合考虑。     

浅埋深高瓦斯工作面瓦斯抽放对采空区自燃“三带”的影响研究

以五虎山煤矿010908工作面为背景,采用理论分析、数值模拟和现场实测等手段对浅埋深高瓦斯工作面瓦斯抽放对采空区自燃"三带"影响进行研究。研究结果表明:当瓦斯绝对涌出量与采空区漏风量处于均衡状态时,此时瓦斯对煤自燃将出现明显的耦合影响;当采空区漏风量小于瓦斯绝对涌出量时,采空区遗煤自燃将受到阻碍;与之相反,当漏风量大于瓦斯涌出量时,采空区遗煤自燃受瓦斯涌出量的影响较小;高位钻孔与工作面距离越远,采空区内部的漏风路径也越长,采空区氧化带、窒息带所处的区域越向采空区深部扩大,但靠近工作面一侧的氧化带范围并没有出现明显变化。     

综采工作面瓦斯综合治理技术应用

针对30401综采工作面回采期间上隅角经常出现瓦斯积聚造成瓦斯超限、上隅角抽放易造成采空区漏风发生遗煤自燃问题,结合工作面煤层地质及现场条件,提出工作面瓦斯综合治理技术。经现场应用,工作面上隅角及回风巷瓦斯浓度控制在0.5%以下,采空区未发生遗煤自燃现象,工作面日产量由原来2000 t/d提高到3000 t/d,实现工作面安全高效生产。     

柴家沟ZF42105综放面采空区自燃隐患控制技术

针对瓦斯矿井煤自燃隐患的特点,为了保障自燃隐患区域的安全启封,以降低采空区漏风量和隔离煤自燃隐患向工作面方向发展为原则,采用胶体隔离技术在支架后部形成一道胶体隔离墙,有效的保证了工作面的安全启封及启封后的安全生产。