对矿井煤层自然发火问题的探讨

煤层自然发火,是矿井生产上重大灾害之一。更严重的是在处理发火过程中也直接威胁着人们的生命安全。仅就赵各庄矿为例,据初步统计,1924～1952年自然发火共181次。平均百万吨发火次数为3.82次。1953～1962年发火50次,平均百万吨发火次数为1.34次。在此期间,造成经济损失约200～250万元。1963～1980年10月发火91次,平均百万吨1.66次,造成经济损失约150万元。因此,仅就赵各庄矿来说,由于煤层自然着火,就给煤矿生产带来了巨大灾难。为此,我们不断地总结经验与教训,为今后对易燃煤层作好防火工作,减少或根除煤层自然发火是我们工程技术人员当前急需解决的课题。     

几种阻化剂在抚顺龙凤、老虎台矿井防火工作中的应用

<正> 抚顺煤矿是已开采70多年的老矿,属新生代第三纪特厚煤层,煤质为长焰沥青煤,疏松易碎,层理节理发达,极易自然发火,一般发火期为1～3个月,最短只有14天。据统计,从1949年至1983年的34年间共发生1026次矿井火灾,平均每12天就有一次,百万吨煤发火率为4.8次。几十年来,抚顺煤矿均应用页岩河沙充填来防止自然发火。最近几年又恢复了黄泥     

用调风方法撤出火区综采设备

<正> 一、小恒山煤矿自然发火概况小恒山矿1986年以前先后共发生过四次自然发火。第一次发火是1964年,火源位置在东一采区三上右0风道下方的采空区内,表现为高温和 CO 超限,未见明火。经过封堵处理未曾影响生产。第二次自然是1979年10月10日,火源位置在左九三上大巷北石门以东30m 处,位于回风水平的北石门,与左九大巷平面相贯。左九大巷是沿三上煤层掘进,大巷     

无煤柱开采中自燃的防治方法

柴里矿第三层煤厚8～12米,分4～6个分层开采;倾角0°～9°。矿井系低沼气矿井,年生产能力为150万吨/年。煤的挥发分为38.25％,有煤尘爆炸危险。煤的自燃倾向性较强,自然发火期为15个月。17年来因自然发火被迫停产封面而形成火区13面次。其中1965～1979年形成火区12面次,万吨发火率为0.017;1980、1981两年仅发生火区1次,万吨发火率为0.0033。通过多年来的实践,我矿煤层自燃得到基本控制和消除。我们的体会是:     

煤实验最短自然发火期定量测定方法研究

为有效防治煤炭自燃,预测煤体最短自然发火期是非常必要的.以绝热圆柱形煤柱为物理模型,建立了煤实验最短自然发火期预测模型,利用实测的煤自燃基本参数,通过解算分析了漏风速度、粒度等参数对煤自然发火期的影响规律,最终准确测试了6个矿井不同煤体的实验最短自然发火期.结果表明:随漏风速度的增大,煤自然发火期先减小后增大;煤体粒度越小,最佳风速呈线性增大;随煤体粒度的增大,最佳风速条件下的自然发火期先减小后增大;煤体自燃倾向性越高,最短自然发火期越短;以张集肥煤为例,自然发火的最佳粒度为1～3mm,最佳漏风速度为0.001 1m/s,其实验最短自然发火期为26d.     

火灾监控预警系统技术及应用

大社矿地质条件复杂,煤层自然发火始终制约着矿井安全生产,历史上曾经发生22次煤炭自燃。由于2号煤层放顶煤开采,煤层自然发火一直是威胁矿井安全生产的一大隐患。为了保证矿井安全生产,防止采空区自燃,通过采用火灾监控预警系统技术,实现了对采空区深部的温度监控、气体成分测定以及自然发火预警,能够及时发现工作面采空区的自然发火情况,并确定自然发火深度以及自然发火的程度,为采取相关防灭火措施提供更加准确的信息。     

二场叠加原理的采空区自然发火危险区判定研究北大核心

为有效解决综放工作面采空区自然发火的问题,采用CFD技术对采空区流场进行数值计算,以氧气体积分数及速度的叠加场作为采空区自然发火危险区域划分标准,分析了自然发火危险区与工作面供风量的关系,以及注氮和瓦斯抽采对自然发火危险区的影响。研究结果显示,随着工作面供风量增大,氧化带的形态并未发生改变,只是整体后移,但呈"L"形的自然发火危险区域面积增大,加大了发火危险;注氮后,自然发火危险区主要集中在靠近工作面运输巷位置,为一狭长区域;瓦斯抽采对自然发火危险区影响较大,随着抽采量增加,自然发火危险区域面积明显增大。     

基于神经网络的自然发火危险性评价与预测

对采空区煤炭自然发火进行了危险性评价,从自然发火条件入手,建立采空区自然发火事故模型,确定采空区发火现状危险等级为C级,较危险;利用采空区已有的自然发火预测指标建立BP神经网络的时间序列预测模型,对未来该采空区有无发火危险进行了预测,确定未来采空区发火可能性大小.结果表明:运用BP神经网络的时间序列预测模型对煤炭自然发火进行预测,采空区自然发火处于"有发火危险"程度,发火危险性较大,因此应做好采空区火灾预防工作.     

煤层自然发火期的估算方法及其延长途径

<正> 煤层的自然发火期是有自燃倾向性煤层自然发火危险性的时间度量,是评价煤层自然发火危险性的指标之一。自然发火期短,则表明其自然发火危险性大;反之则小。开采有自燃倾向性煤层的矿井,为了增强先天性的防火抗灾能力,在进行矿井和采区设计时,往往根据煤层的自然发火危险性选择开拓方式和采区巷道布置形式、确定矿井通风系统类型,决定采区的     

隆安煤业8号煤层自然发火特征及预防措施

通过煤自然发火模拟装置,对泰山隆安煤业8号煤层自然发火氧化气体产物特征与规律进行了分析,确定了8号煤层自然发火标志性及其临界值,同时探讨了对阻化剂防灭火系统阻化剂选择、喷洒工艺以及一次喷洒量。     

平庄红庙煤矿褐煤自然发火期分析

为定量分析平庄红庙煤矿褐煤的自然发火期,采集了该矿5组褐煤样品,首先应用STA449C热重分析仪进行了煤低温氧化的自然发火特征温度试验,得到热重曲线,发现褐煤在常温下能够迅速氧化并达到自燃程度;然后通过热重反应动力学模型得到煤层样品发火的活化能为123.5 k J/mol;最后通过化学反应速度方程计算得到红庙矿煤层的自然发火期平均为21.42 d。分析结果与红庙褐煤自然发火期的相关记录数据较接近,对于该矿煤层自然发火治理有一定的参考价值。     

冒落空洞煤炭自燃的浅析与防治

<正> 煤矿井下火灾是矿井主要灾害之一,而发生在冒落空洞的自然火灾,在矿井自然发火总次数中占有一定的比例:徐州矿务局在1951～1986年的245次自然发火中,发生在冒落空洞处的有46次,占18.7%;辽源煤矿在1945～1955年的227次矿内火灾中,有59次发生在巷道冒顶处,约占26%。因此,对冒落空洞的煤炭自然进行分析和防治是不可忽视的.     

豹子沟矿11号煤层自燃标志性气体实验研究

为了更好地做好豹子沟煤炭自然发火的防治工作,通过对自然发火实验数据的分析,对豹子沟煤矿煤炭自燃规律及特性进行了研究,分析和优选出了标志性气体,确定了煤自燃临界氧气浓度。结果表明:CO、C_2H_4、C_3H_6气体出现的临界温度分别在62、165、220℃;CO可以作为预侧预报煤自然发火的标志气体;煤炭自然发火的临界氧气浓度为7.0%。     

我国煤矿防灭火工作的动态与发展

<正> 一、我国煤矿火灾的严重性1985年,全国统配煤矿有300对矿井存在自然发火危险,占全国统配矿井数的46%;根据最近的调查,中国统配煤矿总公司有250对矿井存在自然发火危险,东煤公司所属统配煤矿有90对矿井存在自然发火危险,全国总计340对矿井存在自然发火危险,占全国610对矿井的56%。据有关资料介绍,国外煤矿自然发火危险比较严重的国家如苏联,有自然发火危险的矿井300处,占全国矿井总数的44%,较     

日本煤矿井下外因火灾

<正> 日本自1949年矿山安全法实施以来至1983年35年间,共发生71次(北海道25次、本州7次,九州39次)煤矿井下外因火灾,死亡179人,重伤35人。日本煤矿井下外因火灾发生的次数虽比自然发火少,但遇难的人数却比自然发火多。本文就这些事故例阐述井下外因火灾的特性及发生原因,举例说明事故前后情况及处理过程等。     

含水率对煤自然发火期影响的试验研究

为了获得水分对煤自然发火期的影响规律,以葫芦素煤矿2-1煤为研究对象,采用TG-DSC同步热分析技术,考察了不同含水率煤样的热行为,解算了不同含水率煤样的自然发火期。研究表明:随着含水率的增大,煤自然发火期先增大后减小再增大;存在一个含水率临界值,促进了煤的低温氧化,使煤样有较大的反应速率,煤自然发火期有极小值;葫芦素煤矿2-1煤自然发火期在含水率12.01%处有极小值32d,比原煤样的缩短了11.11%。研究结果对水浸采空区自然发火防治具有指导意义。     

彬县下沟矿4#煤层自燃特性参数实验研究

 利用XK-IV型煤自然发火实验台,实验模拟下沟煤矿采空区浮煤自然发火过程,测算出该煤层的最短自然发火期、临界温度、干裂温度、指标气体产生率、氧化速率和放热强度等自燃特征参数,为下沟煤矿自燃火灾的预测预报及防治提供了依据。     

井下瓦斯自动采样和检测监控——为早期发现自燃和高效的检测

<正> 一、绪言赤平矿的历史是同煤层自然发火作斗争的历史。现在的状况也仍然是很严重的,还没有什么好办法。在认识到这些自然发火造成的损失非常之大的时候,当然要采取防止自然的措施。但是,由于煤矿自然发火灾害的多数原因是由人为的因素引起的,所以对自然发火     

石炭二叠系高瓦斯近距离煤层组自然发火预测预报综合指标体系

针对西山矿区石炭二叠系矿高瓦斯近距离煤层组自然发火的特点,研究了煤升温氧化过程中气体产物规律及特性,分析与优选了煤样自然发火标志气体,系统性地建立了适用于石炭二叠系煤层的包括碳氢气体产物的绝对量、相对量、比值、二次推导系数在内的自然发火预测预报综合指标体系。     

孙疃煤矿10煤最短自然发火期研究

为了掌握孙疃煤矿10煤最短自然发火期,通过对煤自然发火期确定方法的比较分析,确定实验条件下最短自然发火期的计算模型;对孙疃煤矿10煤层煤样在不同温度段的吸氧速度、失水量、解析瓦斯含量进行测定,进而分段计算了达到临界温度需要的时间,确定该煤层的最短自然发火期,为制定防灭火措施提供依据。