深井易自燃煤層復雜條件綜采工作面收作綜合防滅火技術研究與應用
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摘 要：口孜東礦121303工作面所屬13-1煤層自燃傾向性等級為Ⅰ類，屬容易自燃煤層，最短發火期為36天。121303工作面在回采過程中受斷層、地壓影響，工作面收作進度慢導致工作面出現較為嚴重的自然發火隱患。針對此情況，口孜東礦綜合運用多種防滅火措施，有效抑制采空區內遺煤氧化，確保工作面安全收作，為后期工作面收作提供了防滅火經驗。
關鍵詞：防滅火方案、預測預報措施、頂板加固、堵漏防滅火措施
1 工作面概況
121303工作面可采長度為1081.5m;切眼長度330m;工作面整體布置近南北走向，工作面煤層平均厚度約4.7m，煤層平均傾角9°;傾斜長壁開采，后退式回采，一次采全高，全部跨落法管理頂板。礦井13-1煤層自燃傾向性等級為Ⅰ類，屬容易自燃煤層，最短發火期為36天。
工作面鋪網刷擴期間，受斷層影響，局部漏頂嚴重，工作面中部至回風隅角頂板丟頂煤情況嚴重（平均丟煤2m），工作面撤架通道多處區域存在自然發火跡象，工作面收作期間存在較大采空區自然發火隱患。
2 工作面收作期間防滅火方案
2.1 調整工作面高抽巷瓦斯抽采負壓
收作期間高抽巷瓦斯抽采既要從防火角度考慮，減少采空區漏風量，為工作面防滅火創造條件，同時要考慮采空區內瓦斯的積聚問題，防止瓦斯積聚。由此，121303綜采工作面高抽巷抽采負壓要逐步調整，并要密切觀察高抽巷內、回風隅角附近及工作面回風流中瓦斯濃度變化情況，根據工作面實際瓦斯涌出情況并確保回風流及回風隅角瓦斯濃度控制在0.2%以下，將高抽巷抽采負壓亦逐漸降低。
2.2 預測預報措施
121303工作面在回撤周期內，每班對工作面進行防火普查。重點檢查工作面回風流、回風隅角、架后及頂板漏頂區域、高抽巷瓦斯管路內指標氣體及溫度情況。
2.2.1 工作面回風流、回風隅角CO檢測
采空區CO檢測方法為預先埋設CO檢測搗管，檢測搗管使用6分鐵管（前端為200mm花管），預先埋入上隅角內不少于1000mm處，端口封閉減少向采空區漏風，檢測前，首先排空管內氣體，后使用膠管深入管內抽取氣體檢測，對異常點進行取樣取樣色譜分析。
2.2.2 工作面綜采支架架后CO、溫度檢測
工作面每6架設置1處測點（局部地點增加布點）;采用奇數測點預埋10m長檢測搗管檢測CO，偶數測點預埋6m檢測搗管檢查CO，檢測搗管使用6分鐵管（前端為200mm花管），利用檢定器抽氣檢測CO，出現CO變化異常時進行取樣分析。
2.2.3 頂板加固、堵漏防滅火措施
2.2.3.1 撤架通道頂板破碎區域加固堵漏
刷擴期間121303工作面架前頂板破碎區域注加固材料，對頂板進行加固，每架3個孔，刷擴點進行整體噴漿并進行分段注漿，對工作面頂板進行加固防止漏風形成通道。
2.2.3.2 封堵嚴密，減少漏風
121303工作面進（回）風隅角、架間及撤架通道漏頂處進行噴注充填材料，降低架頂及采空區漏風通道，回撤期間根據121303工作面支架已回撤區域頂煤垮落后氧化情況，對回撤區域異常點進行噴注充填材料進行封堵。
2.2.4 注氮防滅火措施
工作面注氮管路采用預埋交替式，第一路在工作面鋪網前35m開始預埋，第二路在工作面鋪網前20m開始預埋。 利用121303工作面進風巷預埋注氮管路向121303采空區連續注氮，121303工作面收作期間累計注氮1813185m3。
2.2.5 灌注液態二氧化碳防滅火措施
121303工作面停采前20m開始，在工作面20m、50m處各埋一根高壓管進入采空區，進入采空區15m后灌注液態二氧化碳，鋪網后綜采支架架間每20架預埋一路管路共計布置8路高壓管進入采空區;并利用原先頂板灌漿管路進行交替注液態二氧化碳，根據工作面采空區遺煤氧化程度確定灌注量。
2.2.6 打鉆定點注漿及注防滅火材料措施
121303工作面機巷施工防火鉆場施工防滅火鉆孔，通過對工作面隱患點情況進行綜合分析利用防滅火鉆孔對采空區遺煤處工作面進行灌及注防滅火材料，降低采空區發火隱患。
3 結束語
121303工作面受工作面地質條件限制，采空區內遺煤多，且13-1煤層最短發火期僅36天，致使工作面自燃發火隱患大。采用了綜合防滅火技術方案后，通過CO傳感器監測數值、人工搗孔、取樣進行色譜分析等各種手段觀測有關氣體數據，121303工作面收作期間采取綜合防滅火措施得力，確保了工作面安全收作。易自燃煤層復雜條件綜采工作面受地壓（地質條件）影響較大，工作面刷擴期間頂板條件差，給刷擴進度帶來一定影響，且工作面支架回撤打運路線長，打運路線維護困難，導致工作面支架回撤速度慢，工作面收作時間長，造成工作面收作期間防滅火工作困難。
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