摘要：厚煤层分层开采工作面在回采期间不可避免的要揭露及渡过上部分层已采面的许多旧巷，这些旧巷不仅本身可能存在发火危险，而且还与已采面采空区相连通，存在漏风通道，稍有不慎极易造成自然发火事故。本文以83003工作面在回采期间安全渡过9条旧巷为例，对现场所采取的防火技术措施进行归纳总结，为今后矿井分层开采工作面过旧巷自然发火防治工作提供技术指导，也为其它煤矿企业提供经验借鉴。
关键词：分层开采过旧巷 防火技术
一、前言
老虎台矿位于抚顺煤田中部，主采煤层本层煤为单一特厚易燃煤层，煤层平均厚度58m，自上而下分为二、三、四、五共四个分层，进行分层开采，到2001年，矿井全部实现了综合机械化放顶煤采煤法开采，现已全部进入原生煤体二、三分层开采。分层开采工作面在回采期间不可避免的要揭露及渡过上部分层已采面的许多旧巷，这些旧巷不仅本身可能存在发火危险，而且还与已采面采空区相连通，存在漏风通道，稍有不慎极易造成自然发火事故。以83003工作面为例，其在生产准备期间两顺正穿或在其上方通过的旧巷就有9条，回采期间如何安全渡过这些旧巷，采取哪些安全技术措施，才能确保不发生自然发火事故，工作难度非常大，但这也给我们提供了难得的典型实践平台。
二、工作面概况
83003工作面位于老虎台矿井田西部，经距77114～77797m，开采标高-748.2～-833.5m，可采储量1354508.08t，走向可采长度603m，工作面长度163.5m，面积98590.5m2。工作面东邻73001已采综放面，西至井田边界，南为F25断层，北部位“保城限采”煤柱，上部为78001、78002、83001及83002已采综放面，平均已回采厚度为72.5 m，下部为五分层煤层及煤层底板。工作面相对瓦斯涌出量6.38m3/t，煤炭自燃倾向一类容易自燃煤层，发火期1～3个月，最短13天；煤尘爆炸指数43.88%，有强烈爆炸倾向。工作面受F25断层的影响，区内产生多条伴生小断层，造成地质构造较为复杂,且由于距上部已采面较近，旧巷较多，这给工作面在回采期间过旧巷防火工作带来了很大难度。
三、综合防火技术措施应用
83003工作面在回采期间需渡过的旧巷有9条，工作面要想安全渡过旧巷不发生自然发火事故，关键要从工作面所需渡过的旧巷本身及与其相通的已采面采空区着手，让旧巷本身及与其相通的已采面采空区不存在发火隐患，这样才能避免因揭露旧巷漏风供氧造成自然发火事故。
（一）排查相关旧区、旧巷自然发火隐患情况
83003工作面位于矿井西深部，其上部为78001、78002、83001及83002已采综放面采空区，与其相关的旧区密闭从－730m～－880m水平就有12个，我们利用2015年2月份1个月时间现场观测与83003工作面相关旧区旧巷防火密闭，并采集气样进行化验分析，没有出现CO、C2H4等火灾指标气体，通过分析可以确定目前83003工作面上部采空区内没有自然发火隐患。
（二）工作面过旧巷期间防火技术管理措施
1、在83003工作面准备期间进行的区域和局部通风压力调整工作基础上，继续完善该项技术措施，尽量降低83003工作面所在矿井西深部通风压力，降低83003工作面（83002采空区）入、回风侧两端通风压差，减少漏风，降低自然发火机率。
2、在83003工作面准备期间对83002停采线封闭空间及相关旧巷充填、注浆、注瑞米材料封堵漏风的基础上，继续强化封堵漏风通道措施，在－830m东探巷在现有料石密闭外，再建筑一道瑞米密闭并喷涂，封堵漏风。对－830m83003运输顺槽继续采取高压注浆堵塞裂隙，封堵漏风。
3、继续强化火灾气体预测预报网点，加强工作面采空区旧巷区域的采气工作，及时进行预测预报，化验分析。工作面旧巷到架后以后，旧巷区域的采空区打套管，充填河砂，进一步消除旧巷处温度，封堵漏风。
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4、工作面范围内对与上分层83002采空区相通的旧区旧巷采取集中注氮措施，重点增加尾巷、运输顺槽、下隅角、－830m东探巷、－830m西顺槽、－830m83002运输煤门等入风侧的注氮量，减少漏风，注氮量要保证在500m3/h以上。注氮量可根据气压情况、隐患情况及注氮效果动态调整，每天要采样进行浓度化验。保安区要做好83003工作面的注氮工作，调整好氮气量，并留有一定的备用量，以确保工作面上述旧巷注氮需要。
5、工作面距离旧巷10～15m时打钻探明旧巷位置，旧巷内有害气体情况，如旧巷内有瓦斯，提前采取打钻抽采措施；如有CO气体提前采取注氮、注水及充填措施。
6、工作面揭开旧巷后，保安区安排测火工在－830m东探巷密闭释放SF6，并在工作面旧巷处区域进行采样，检测漏风情况，为封堵漏风提供依据。东探巷加强注氮，防止向采空区供氧，注氮量以形成正压为标准。
7、揭旧巷前施工钻孔，有空间的进行河砂充填，无空间进行静压注水、注浆，湿润旧巷内的浮煤，消除高温。在回顺向83002采空区施工钻孔，超前静压注水，湿润采空区及旧巷内煤体；在运顺、工作面向83001运输煤门和－830m西顺槽及联络道施工钻孔，在工作面向78002溜煤道施工钻孔，在回顺或工作面向83001回风道施工钻孔，进行高压注浆、注水或注氮，湿润旧巷内浮煤，惰化旧巷内气体。
8、过旧巷期间，上端头安设一氧化碳传感器，实时监测风流一氧化碳情况。
9、保安区要检查好“一通三防”系统设备设施，确保稳定可靠，状态完好。加强日常对注砂井、注砂管路的检查与维修，保证工作面充填河砂系统完善，通讯畅通，状态良好，随时充填河砂。高压注浆泵要保持完好状态，注浆水绳接设到位，满足注浆的需要。钻探队准备足够数量钻机，综采二队配合好供电，确保工作面打钻的需要。在83003工作面南北道、泄水道准备足够的防火设备、工具及材料。
（三）工作面过旧巷情况
1、工作面与旧巷处于斜交状态
工作面在推进距旧巷10～15m范围时打钻进行探测旧巷内有害气体情况。对所在旧巷相关密闭排查好，分析出漏风通道，提前采取堵漏措施。加大入风处密闭的注氮量，置换其旧巷内的有害气体，每天进行测量、测压，时刻确保密闭始终处于正压状态。同时监测好工作面的瓦斯涌出情况，并对回风侧的密闭进行采气化验，及时掌握旧巷内各种气体情况。在83003工作面过-830m瓦斯工程斜回风道期间，工作面加强-830m东探巷密闭的注氮工作；同时加强检查工作面架前空巷内的瓦斯情况，根据空巷内涌出的瓦斯情况适当加大工作面的风量，杜绝瓦斯超限。利用回风顺槽CO传感器随时监控工作面风流的CO情况；当工作面旧巷到架后以后，对旧巷区域的采空区打套管，充填河砂，进一步消除旧巷处温度，封堵漏风。
2、旧巷位于工作面上方
工作面在推进过程中需打钻探测旧巷内的有害气体的情况，探明旧巷内是否为压实状态。根据探测情况，提前采取应对措施。加强顶板及煤壁管理，提前铺双网，防止冒顶漏货及煤壁片帮。如旧巷内有瓦斯需打钻进行瓦斯抽采，如有CO气体需要及时采取注氮措施。同时要在旧巷的回风区域设置瓦斯传感器，及时观察好过旧巷期间的瓦斯变化情况。
四、结束语
1、83003工作面从生产准备开始将一系列日常防灭火技术措施综合加以利用，消灭了自然发火隐患，为工作面回采期间安全渡过9条旧巷奠定了基础，确保了下一步安全回采工作。
2、厚煤层分层开采工作面过旧巷防火一直是煤炭企业工作难点，靠任何一项单一技术措施均不可能完全解决，明晰主次矛盾，统筹兼顾好各项防灭火技术措施，并持之以恒的贯彻落实。多年来，老虎台矿在此方面积累了许多宝贵经验，一些有效的技术措施和好的做法，为其它煤炭企业提供了经验借鉴。
3、今后厚煤层分层开采工作面过旧巷火灾预防与处理方面，应着重于更加精细的定量分析，其目的是大幅度降低治理火灾的成本支出。期望在隐患发生初期，在最小的空间内、最短的时间里、用最为简洁有效的人、财、物投入，取得最大的效益和效果。
作者简介
耿福民（1966年 4月—），男，毕业于辽宁工程技术大学 ，采煤工程师，现任老虎台矿安监副总工程师。1987年9月参加工作以来，从事多年一线工作，先后在市级及市级以上刊物发表多篇获奖论文。
论文作者:耿福民,姚军
论文发表刊物:《基层建设》2018年第19期
论文发表时间:2018/9/10
标签：工作面论文; 采空区论文; 煤层论文; 瓦斯论文; 情况论文; 措施论文; 工作论文; 《基层建设》2018年第19期论文;