一、工作面概況
E3306是我礦第二個綜采放頂煤回采工作面，面長163.583m，平均推進長度338.229m，根據(jù)面長、預測放煤回收率以及結(jié)合礦井的提升能力，工作面月推進度小于50米，回采速度慢，端頭頂煤厚回收率低，采空區(qū)有遺煤，極易發(fā)生氧化自燃。
1、采空區(qū)遺煤情況
E3306工作面其上部為E3202、E3201、E3106、E3103工作面采空區(qū)，回采時留有0.1—1.2m不均的遺煤。（見附圖）
2、頂煤情況
一分層回采后剩余煤層平均厚度6.2m，二分層回采后剩余煤層平均厚度4m，其具體回采區(qū)域見附圖。本工作面機采高度定為2.2m，平均放煤高度為1.8m，平均采放比為1∶0.82。
3、地質(zhì)條件
E3306工作面位于二分層E3201、E3202采空區(qū)下方，北鄰E3305采空區(qū)，根據(jù)附近E3301、E3202、E3305面采掘揭露情況分析，預計工作面回采期間將揭露三處斷層。由于工作面沿底布置，預計斷層對工作面回采會有一定影響，工作面回采期間應(yīng)加強頂板支護，確保支護質(zhì)量。
4、煤質(zhì)化驗結(jié)論
通過煤質(zhì)化驗鑒定所采
3層煤有自燃發(fā)火傾向，最短自然發(fā)火期為34天。出現(xiàn)CO說明煤已經(jīng)發(fā)生氧化反應(yīng)，出現(xiàn)C2H4說明煤溫已經(jīng)達到85°C以上，出現(xiàn)C2H2說明煤溫至少已經(jīng)超過200°C。二、超前準備，確保正?；夭?/b>
針對楊莊礦第二個綜采放頂煤回采，公司、礦領(lǐng)導高度重視，對三機配套、后溜改造、放頂煤工藝、最大化的頂煤回收等召開了多次討論會，并認真總結(jié)E3307工作面回采經(jīng)驗。初采前應(yīng)加強設(shè)備及運輸系統(tǒng)的磨合，制定工作面正常推進的激勵措施，保證工作面正常回采，加大月推進度，讓采空區(qū)內(nèi)氧化的遺煤及早進入窒息帶，真正落實“采煤與防火同步進行”的理念。
三、防滅火預測預報
煤層火災(zāi)早期預報是通過人體感覺或運用儀器分析檢測煤層自燃的氣體成分，能夠準確、適時地進行煤層火災(zāi)的早期預報，做到有的放矢地采取預防煤層火災(zāi)的措施，提高措施的針對性和有效性。
1、束管監(jiān)測系統(tǒng)：工作面從開切眼回采15m后，開始在工作面兩端頭向順槽內(nèi)敷設(shè)束管80m,以后工作面每推進30m后重新敷設(shè)80m，依次循環(huán)。工作面回風隅角和回風流安設(shè)束管探頭并與束管檢測系統(tǒng)連接。
2、監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)：工作面回風巷距回風口10-15米處安設(shè)一氧化碳傳感器、溫度傳感器各一臺。
3、人工檢測：對回采工作面、回風隅角及回風流中CO、C02及溫度每班至少檢測兩次，每周取樣化驗進行對照。
4、防滅火預測預報要求：
以CO、CO2作為標志性氣體，并輔以C2H4、C2H2來掌握煤炭的自燃情況，CO的出現(xiàn)說明煤已經(jīng)發(fā)生氧化反應(yīng)，C2H4的出現(xiàn)說明煤溫已經(jīng)達到85°C以上，C2H2的出現(xiàn)說明煤溫至少已經(jīng)超過200°C，應(yīng)該采取積極的防滅火措施。
利用束管監(jiān)測系統(tǒng)和監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，便攜式一氧化碳檢測儀，（紅外線輻射式）溫度計等設(shè)備進行檢查。所有檢測分析結(jié)果必須記錄在專用記錄薄內(nèi)，每周至少測定五組數(shù)據(jù)，并進行一次氣體分析，發(fā)現(xiàn)自然發(fā)火指標超過或達到臨界值等異常變化時，立即發(fā)出自燃發(fā)火預報。
四、注漿防治煤層自燃
E3306工作面回采前必須形成完善的注漿管路系統(tǒng)。注漿防火的原理：漿液進入采空區(qū)之后，固體物沉淀下來，充填于遺煤裂隙中間，能夠有效的封堵裂縫漏風，包裹遺煤，隔絕了遺煤與氧氣的接觸，切斷了遺煤氧化的反應(yīng)過程，而漿水能增加遺煤的外在水分，抑制氧化過程的放熱。
1、管路敷設(shè)
⑴ 注漿管敷設(shè)路線:從東翼回風大巷注漿硐室的注漿管中引出,經(jīng)東翼一號回風聯(lián)絡(luò)巷→東翼采區(qū)運輸巷南→E3202安裝聯(lián)絡(luò)巷→E3306運輸聯(lián)絡(luò)巷→E3306軌道（運輸）順槽→E3306工作面，軌道順槽管徑為φ108mm，運輸順槽管徑為φ89mm,敷設(shè)時必須按標準吊掛或墊高。
注漿管敷設(shè)時，在E3306軌道及運輸順槽開門口各安設(shè)一個閘閥，沿兩順槽接設(shè)至距工作面切眼約60m處停止，并各在末端安裝一個閘閥。E3306兩順槽中間低洼點設(shè)放漿閥門。
另在工作面架后敷設(shè)一路?32mm高壓膠管，每10米設(shè)三通閥門，為工作面灑漿注漿專用。
⑵ 注漿方法：由地面注漿站集中制漿，采用靜壓注漿方式向工作面送漿，具體采用埋管注漿的灌漿方法。
⑶ 工作面開切眼及停采線處在工作面內(nèi)敷設(shè)一路全長注漿管，進行埋管注漿，注漿管管徑不小于50mm，每3m左右設(shè)一個出漿口。
⑷ E3306軌道（運輸）順槽敷設(shè)注漿管路對兩端頭進行埋管注漿，注漿管管徑不小于50mm，從切眼開始敷設(shè)第一路注漿管，第二路距第一路約40米，一、二路注漿管為工作面全長敷設(shè)，以后每隔30米兩順槽各敷設(shè)一路，注漿管每3m左右設(shè)一個出漿口，在敷設(shè)第四路時開始對第二路進行注漿，第二路管注漿后不再延接，如此循環(huán)。具體敷設(shè)情況見附圖。
2、注漿機：注漿前將位于泵站附近的注漿機出漿口與軌順注漿管路連通，向采空區(qū)注漿時如果出現(xiàn)跑漿潰漿應(yīng)啟動軌道順槽內(nèi)的煤礦注漿機并添加膠凝劑，添加量為注漿量的0.05%～0.1%，按每小時1～2袋。
3、注漿量計算
Q=K×A×L×H×B
Q——每循環(huán)應(yīng)注漿量（m3）
A——工作面面長（m）
L——埋管間距（m）
H——泥漿沉淀的厚度（m）
采空區(qū)取H=0.025m；停采線、開切眼取H=0.05m
K——采空區(qū)冒落表面不均衡系數(shù)， K=1.0~2.2，取K=1.6
B——漿液水土比之和
停采線、開切眼注漿量：Q=K×A×L×H×B
=1.6×164×30×0.05×4
≈1575m3
軌道順槽、運輸順槽不再考核注漿量，每兩天早班注漿一次。
4、工作面灑漿
在工作面架后敷設(shè)一路?32mm高壓膠管，每10米設(shè)三通閥門，為工作面灑漿注漿專用。灑漿支管用?4吩或?6吩制作，灑漿時與工作面專用灑漿管路三通相連接。工作面每兩天早班灑漿一次，灑漿時要對架后不能回收的遺煤全部噴灑黃泥漿，遺煤較厚時，將灑漿管插入煤體壓注黃泥漿。兩端頭破碎煤體不能回收，要重點進行灑漿及插管注漿處理。
工作面注漿、灑漿工作井上由通巷工區(qū)負責，井下由綜采工區(qū)負責。
五、凝膠、阻燃劑防治煤層自燃
1、E3306工作面現(xiàn)場防火設(shè)備、材料配備情況
⑴ 運輸順槽配備氣動注膠泵一臺，可壓注水玻璃、小蘇打凝膠。
⑵ 軌道順槽配備氣動注膠泵一臺，可壓注水玻璃、小蘇打凝膠。
⑶ 軌道順槽配備動壓注水泵一臺，可用于噴灑阻燃劑。
⑷ 軌道順槽配備注膠機一臺，注漿時可壓注膠凝劑。
⑸ 工作面架間敷設(shè)一路?25mm高壓膠管，每10米設(shè)三通閥門，為噴灑阻燃劑專用。
⑹ 根據(jù)現(xiàn)場防火需要， MEA、水玻璃、小蘇打、膠凝劑、花管等防火材料均在現(xiàn)場配齊，數(shù)量充足，滿足需要。
2、凝膠防火
采煤工作面局部出現(xiàn)發(fā)火隱患時可采用凝膠防火。具體做法為：促凝劑、水玻璃按一定比例加入水中，用煤礦注漿機或氣動注漿泵將兩種液體壓注到混合器后再壓注到煤體中，在壓注過程中，兩種液體充分混合，邊流動邊成膠，在泵壓的作用下將混合液（膠體）注入到煤體裂隙和微小孔隙中，堵塞松散煤體的裂隙和孔隙，使氧氣無法滲透到煤體內(nèi)部，在此過程中混合液（膠體）不斷吸熱，降低煤體溫度。在降溫與隔絕的雙重作用下，煤體自身的氧化放熱性能降低，有效地抑制了煤體的自燃，達到防滅火的目的。
⑴ 注膠配比
井下注膠：根據(jù)實驗20%的水玻璃和10%的促凝劑（小蘇打或MCA）混合后，成膠時間為30～50秒，即100㎏水玻璃和50㎏促凝劑分別放入兩料桶內(nèi)，再分別加入400㎏和450㎏水。在出膠口檢查成膠情況，并根據(jù)注膠距離確定成膠時間，調(diào)整配比。
⑵ 注膠工藝流程圖如下
??? 3、噴注阻燃劑防滅火
在軌道順槽配制阻燃劑溶液（MEA），濃度為7-8kg/m3，利用氣動注膠泵或動壓注水泵，通過專用管路，將阻燃劑溶液壓送到施工地點，進行噴注。噴注阻燃劑分三八制進行，每班對噴注地點及噴注量進行統(tǒng)計，并填寫在專用防火記錄本上。
⑴ 工作面架后浮煤在每次移后溜后噴灑，噴灑量以保證浮煤全部濕潤為宜，每班至少一次。架后見上分層頂網(wǎng)無遺煤處不再噴灑。
⑵ 溜頭、溜尾關(guān)門柱處浮煤較多，重點噴注阻燃劑，每班至少噴注兩次。噴注方式為：浮煤表面噴灑和破碎煤體插管壓注，插管用4吩鋼管制作，為方便操作，插管可由多節(jié)組成，每節(jié)長約1米，用管箍連接，前段加工成花管，以提高壓注效果。插管注膠時要根據(jù)情況隨時變換插孔位置，既要保證效果，又要避免浪費，總之噴注要達到破碎煤體全部濕潤的效果。
⑶ 兩端頭頂煤垮落不及時，需進行打孔壓注阻燃劑處理。
E3306兩順槽自關(guān)門柱向外平行于巷道布置兩排注膠孔，一排在人行道側(cè)，另一排在非人行道側(cè)，鉆孔垂直于巷道頂板打設(shè)，孔深根據(jù)頂煤厚度確定，一般以不打透上方采空區(qū)為準。注膠孔排間距為2±0.2m，每排的孔與孔之間約為3±0.2m，排與排之間的鉆孔邁步布置，以增加防滅火材料的擴散性。打設(shè)完畢后下?4吩套管，套管不要太長，一般1m即可，一端帶絲，一端開口。下套管后將孔口用棉絲、水泥封堵。向孔內(nèi)壓注MEA防滅火材料，壓注量根據(jù)現(xiàn)場情況而定，以不大量泄漏為準，壓注方式可采用氣動注膠泵或動壓注水泵壓入。
綜采工區(qū)每小班必須根據(jù)現(xiàn)場情況及時打孔，并下管封孔，打孔必須盡可能超前，以方便防火人員能夠及時進行壓注工作。打孔要盡量避開錨桿和炮眼位置，以防壓注時泄漏?？组g距可根據(jù)現(xiàn)場調(diào)整，但不得大于3m。打孔時不能與采空區(qū)打透，否則必須重新打孔，并將廢孔封堵。壓注阻燃劑時，如泄露嚴重，則采取先壓注水玻璃膠體充填縫隙，再壓注（MEA），以提高效果。
如關(guān)門柱處煤體冒落及時，則及時對破碎媒體壓注防滅火材料即可，不再打設(shè)注膠孔。
六、特殊時期及地點的防滅火措施
1、初采時防火安全技術(shù)措施（前50m）
⑴ 開切眼的頂煤采取措施盡可能回收，減少采空區(qū)遺煤。
⑵ 初采每15m（±3m）在兩順槽設(shè)置隔離墻，隔離墻厚度1.5-2m，并壓注噴涂凝膠密實。
⑶ 工作面切眼沿煤壁線敷設(shè)一路全長的注漿管，工作面推進30米時對切眼進行注漿，注漿量不小于1575m3。
⑷ 在軌順關(guān)門柱附近設(shè)置1道擋風簾，減少向采空區(qū)的漏風量。
⑸ 切眼內(nèi)存在外錯的絞車硐室，必須用不燃性材料(粉煤灰或黃土)充填。
⑹ 預計初采段頂煤厚約4.1m，兩順槽頂板打孔壓注阻燃劑。
2、工作面停采回撤期間的防火安全技術(shù)措施
工作面停采、回撤期間，風量縮小到正常風量的50%左右，縮短工作面造條件的時間，加快回撤速度，及時封閉工作面。施工永久密閉前，永久密閉內(nèi)預埋灌漿管和監(jiān)測束管，以便向采空區(qū)內(nèi)注漿及抽氣化驗。根據(jù)氣體成分采取相應(yīng)措施。
3、停采線的防滅火處理
⑴ E3306工作面停采后，及時將底板浮煤清理干凈并外運，拖運回撤支架時帶出的浮煤也要及時清理外運，盡量減少工作面浮煤的積存量；如遺煤較多，回撤支架時，要隨時噴灑阻燃劑。
⑵ 工作面停采后在E3306切眼非回采幫鋪設(shè)一路注漿管，注漿管鋪設(shè)長度貫穿整個工作面。注漿管采用直徑50或60mm的鋼管加工，每隔約3m打設(shè)一個出漿孔，用雙股鐵絲綁扎固定于切眼回采幫上部錨桿處，注漿管外口延接至E3306軌道順槽非回采幫外約6m處。
⑶
E3306工作面回撤結(jié)束后，應(yīng)盡快將與工作面連通的巷道進行封閉，以縮短停采線處的持續(xù)漏風時間，并進行注漿，杜絕采空區(qū)自然發(fā)火。????
冬季惡劣天氣應(yīng)急預案
防汛防洪安全應(yīng)急預案
