大雁二矿易自燃煤层火灾原因分析与探讨

Analysis and Discussion on Fire Cause of Coal Seams Susceptible to Spontaneous Combustion

in Dayan No.2 Coal Mine

Song Jinchen

（China Coal Pingshuo Coal Co., Ltd. Department of Ventilation and Rescue，Shuozhou 036006，China）

摘要：通过大雁二矿"2.25"火灾事故的发生和处理过程，找出了易自燃煤层矿井煤炭自燃的隐患，提出了科学管理与事故预防的方法，对完善回采工作面安装期间的"一通三防"技术管理有很好的借鉴作用。

Abstract： Analyzing "2.25" Fire of No.2 Coal Mine of Dayan and treatment, the article found out the hidden danger of spontaneous combustion of coal seams and put forward the way of scientific management and accident prevention, providing reference for improving technical management of "One Pass Three Defenses " at the period of installation of stope.

关键词：火灾事故 易自燃煤层 煤炭自燃 分析探讨

Key words： fire accident；coal seams susceptible to spontaneous combustion；spontaneous combustion of coal；analysis and discussion

中图分类号：TD7文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）19-0034-01

0引言

2005年2月24日1：23，大雁二矿五采区30#-Ⅱ备采工作面发生火灾，当时井下作业职工120多人由于撤离及时，无一人员伤亡。经过3个多月的处理，矿井恢复生产。

1二矿五采区30#-Ⅱ备采面概况

二矿30#煤层有自燃发火倾向性，属容易自燃煤层，自然发火期为1～3个月。该备采面位于五采区左部，北部有F17断层，南部有F20断层。长167米，综采支架共111部，通风系统采用U型上行通风。顺槽走向长1800米，顺槽坡度起伏较大，最大处16°，走向高差214.73米。该面煤层节理裂隙发育，煤层平均厚度11.75米。该备采面在掘进过程中，矿山压力极为明显，片帮现象严重，前后顺槽多处有冒顶现象。该备采面于04年11月24日贯通，12月9日扩开切眼时在距前顺槽90米处发生长15米，最高2.5米的不规则冒顶，用木垛法处理了冒顶区。

2事故经过

2005年2月24日凌晨1点23分，二矿五采区30#-Ⅱ备采面切眼在支架安装完成后第89＃支架顶板冒烟，瓦检员立即向矿调度室汇报，并立即组织回风巷人员撤离。1时50分，备采面89＃支架顶板已见明火，二矿调度立即召请救护队。

3事故处理措施及经过

接到火灾通知后，事故处理共分为6个阶段：

3．1 直接灭火按照指挥部专题会议布署，二矿和通救中心着手灭火工作。24日二矿将前顺槽管道接至火点附近，救护大队在开切眼上风侧用水管直接灭火，但因管径细出水量小，火势越来越大，直接灭火失败。当日19时工作面所有人员撤出，执行下一步方案――隔绝灭火。

3．2 隔绝灭火24日至26日，在距机轨联络二川下风侧5米处的机上山施工了一道砖闭墙，在距机轨联络二川上风侧20米处的轨上山施工了一道砖闭墙，火区完全被隔绝封闭。为了降低密闭里含氧量，减少新鲜空气漏入， 2月26日，用制氮机向该工作面封闭区内注入氮气。

3．3 注水综合灭火、解放前顺槽方案3月6日，向五采区30#―Ⅱ轨上山两道永久密闭墙中间注罗克休封闭加固。截止3月9日4时二矿已向火区内注入氮气94080m3， 9日早用微风管对30#机上山永久密闭墙测试，证明里侧压力高于闭外。3月10日上午，救护大队将两道砖壁和一道板闭破开，救护队锁风进入该面前顺槽探查，发现2号水泵以下15米与水面相接，完成了探查任务。3月11日下午救护大队排放前顺槽瓦斯到中间巷处，在距前顺槽中间巷以里15米处建造了一道板闭。

3．4 彻底解放中间巷以外巷道3月12日上午，救护大队拆除了轨上山二道密闭墙；下午救护大队将中间巷板闭拆除，利用全负压控制风量的方法排放中间巷以外回风顺槽的瓦斯，使中间巷以外恢复通风。

3．5 解放剩余前、后顺槽方案2005年3月13日中午，救护大队开始排放前顺槽中间巷以里剩余瓦斯，到前顺槽水边处共排风筒900米。从探查数据来看，封闭区内的温度和CO浓度依然很高，仍需注水到预期标高，3月15日，二矿增设二趟管路向前顺槽注水。18日注水标高达到122米，暂停注水。3月18日10时，排放回风顺槽中间巷以里瓦斯，共接风筒1000米到达回风顺槽注水处，将风幛挂到水边。

3．6 排水恢复生产至3月20日，注水位已经达到+127米标高，整个火区被完全浸泡在水中。3月24日水温已经降到24℃，经分析火已经熄灭。二矿着手全力排水工作，4月26日，切眼及顺槽里的水全部排干，当日下午17时救护大队进入切眼内侦察，发现83#以前综采支架基本完好，其余烧毁严重。5月3日，二矿掘进二队进入切眼施工新联络巷，5月16日，切眼与回风道正式贯通。6月5日二矿五采区30#-Ⅱ备采面正式恢复生产。

4事故处理分析

①救灾过程中救护队严格执行指挥部作战方案，在灾区侦察、打密闭、破闭、监护等处理事故过程中发挥了重要作用。②方案的制定是关键，根据救灾时获得的信息制定几个救灾方案，经过激烈的讨论选择最优的决策方案。③通过向密闭中注氮防灭火。使先进救灾设备制氮机在这次火灾中处理中发挥了重要作用。

5自然发火原因分析

①对冒顶区自燃发火处日常检查不到位，未能及时发现火情，使火灾没能消灭在萌芽之中。②火灾发生后没能在第一时间直接灭火。一是现场发现火情人员没及时处置；二是回风巷乳化泵站没及时开启；三是该工作面系二矿五采区首采面，地质条件复杂，断层多，走向长达1800米，走向坡度最大处16°，人员行走路线长，辅助运输困难，没有把握最佳灭火时机。③井下消防管路不完善。回风巷内消防管路当时差40米未接到位，未形成供水系统；④井下通讯系统不完善。火灾发生时前顺槽切眼附近无电话，回风顺槽的电话在灾区人员撤出后无人接听，导致整个灾区通讯不畅。

6易自燃煤层的科学管理与事故预防

①要消除易自燃煤层的发火现象，必须抓住易自燃煤层自然发火特点，分析煤层自然发火规律，确定煤层自燃危险区域，建立煤层自发火预防体系，始终坚持超前预防的原则，把隐患消除在萌芽状态。②由于综放开切眼托顶煤较厚，安装过程中受支架调整反复升降挤压作用，易发生冒顶、蔬松破碎，加快了氧化进程。③加强易自燃煤层的日常防火管理非常重要，特别是对高冒点等隐患地点必须安排专人检查。④矿灾害应急救援预案，要针对具体危险地点提出具体预防、处理措施。⑤采煤工作面切眼贯通后，注浆及消防火管路要同步形成，在采面安装期间要有保证管路完好的措施。

参考文献：

[1]陈晨，齐庆杰.矿井火灾防治技术的发展现状及趋势[J].煤炭技术，2009.28.3.

[2]程效坤.浅谈矿井火灾的预防与处理[J].山东煤炭科技，2009.4.

[3]陈永峰.煤矿自燃火灾防治[M].北京：煤炭工业出版社，2004.