摘要：綜放工作面綜合防滅火技術(shù)的措施和應(yīng)抓好的幾個(gè)環(huán)節(jié)。保證綜放工作面能夠安全正常地生產(chǎn)。

　　關(guān)鍵詞：綜放工作面 綜合防滅火 理論 應(yīng)用

　　綜采放頂煤技術(shù)具有生產(chǎn)效率高、巷道掘進(jìn)率低、搬家次數(shù)少、地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)、易于實(shí)現(xiàn)單機(jī)單面高產(chǎn)、材料投入少、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)。近十年在南山礦井下原煤生產(chǎn)中大力推廣使用，實(shí)現(xiàn)了礦井的高產(chǎn)高效。按照集團(tuán)公司建設(shè)高產(chǎn)高效現(xiàn)代化優(yōu)強(qiáng)礦井的目標(biāo)要求，綜采放頂煤技術(shù)在現(xiàn)在和將來(lái)都是集團(tuán)公司大力發(fā)展的重點(diǎn)。本文就綜放工作面防治煤層及采空區(qū)自燃發(fā)火技術(shù)的理論及實(shí)踐作一個(gè)深入討論。

　　一、綜采放頂煤技術(shù)的工藝特點(diǎn)及煤炭自燃理論

　　綜采放頂煤技術(shù)是一種在厚煤層中，沿煤層底部布置一個(gè)長(zhǎng)壁綜采工作面用常規(guī)方法進(jìn)行回采，利用礦壓為主，人工松動(dòng)為輔的方法使支架上方的頂煤破碎后經(jīng)由支架后方放出，通過(guò)刮板輸送機(jī)運(yùn)出工作面的采煤技術(shù)。

　　燃燒的三個(gè)必要條件：1有可燃物。這里指處于破碎狀態(tài)并和空氣接觸的煤；2有助燃物。這里指一定濃度的氧，空氣中氧的濃度要在12%以上；3有火源。指煤堆積在一起產(chǎn)生大量的熱使煤的溫度升高達(dá)到燃點(diǎn)。煤炭發(fā)生燃燒三個(gè)條件缺一不可。

　　因此如何進(jìn)行綜合防滅火應(yīng)主要基于以下三個(gè)思考方向：1減少處于破碎狀態(tài)并和空氣接觸的煤；2降低與煤接觸的空氣中氧的濃度；3控制產(chǎn)生自熱的煤體溫度在燃點(diǎn)以下。

　　二、綜合防滅火技術(shù)措施的種類

　　1、從減少和空氣接觸的煤的思考方向來(lái)考慮，有以下幾種方法：

　?、艖?yīng)采用頂煤冒放性最好的支架。這樣既可提高原煤采出率，減少煤炭資源的浪費(fèi)，又可盡量避免采空區(qū)留煤，降低采空區(qū)留煤自燃的危險(xiǎn)，切實(shí)地保障生產(chǎn)的安全。

　　南山礦通過(guò)比較高、中、低位放頂煤技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，高、中位放頂煤支架具有穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)具有放煤位置過(guò)高，煤塵較大，通風(fēng)斷面小等缺點(diǎn)，并且由于放煤位置位于支架的中、高位，易使頂部冒落煤滑向支架后方，使支架后方留下一定厚度的煤階。

　?、撇删蛳锏婪侄尉蛩?，減短煤的暴露區(qū)域。采區(qū)工作面的主要運(yùn)輸巷、主要回風(fēng)巷都應(yīng)采取在煤層底板巖石中掘進(jìn)的方法，分段掘送入風(fēng)反上、回風(fēng)反上揭煤，再分別掘進(jìn)煤平巷與切眼勾通。

　　⑶兩巷噴碹處理。運(yùn)輸、回風(fēng)兩條煤平巷中對(duì)所暴露煤壁進(jìn)行噴碹處理，使用材料為水、水泥、沙子，比為1:1:2.5。理論上要求噴碹厚度10cm，根據(jù)南山礦的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，噴碹厚度在5cm左右即可滿足生產(chǎn)要求，可節(jié)省大量的水泥、沙子。

　　2、從降低與煤接觸空氣中氧濃度的思考方向來(lái)考慮，有以下幾種方法：

　?、哦瘫诓贾霉ぷ髅?。由于南山礦綜放工作面采用“U+L”型或“E”型或“E+L”型通風(fēng)系統(tǒng)。

　?、凭鶋悍罍缁?。從理論上來(lái)說(shuō)，在“U”型通風(fēng)系統(tǒng)下，工作面進(jìn)風(fēng)側(cè)與回風(fēng)側(cè)的風(fēng)壓差的大小，決定了通過(guò)工作面的風(fēng)流風(fēng)速的大小，而通過(guò)工作面風(fēng)流風(fēng)速的大小決定了工作面向采空區(qū)漏風(fēng)的速度。

　?、遣珊蠹皶r(shí)灌漿注沙封閉。當(dāng)工作面進(jìn)入到收尾階段前，在回風(fēng)道預(yù)埋管路?；虿扇‰S采隨灌的方式，通過(guò)預(yù)埋管路向采空區(qū)灌漿注沙，并在工作面收尾后及時(shí)封閉，防止繼續(xù)向采空區(qū)滲入氧氣。

　?、扰f巷、兩巷注凝膠防火。此項(xiàng)技術(shù)為我礦閆立章總工程師通過(guò)長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐，多次實(shí)驗(yàn)最終探索出來(lái)的一項(xiàng)科技成果。在兩個(gè)容器中分別裝入水玻璃（主要成份為SiO2)、化肥（主要成份為NH4NO3，后期使用過(guò)NaHCO3），和水按1:15的比例充分混合，分別通過(guò)兩根水管和三通匯入到一根水管內(nèi)，再通過(guò)90型泵注入到煤體內(nèi)，經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)所生成的化合物（NH4）2SiO3(后期產(chǎn)物為Na2SiO3）具有阻燃的特性，從而防止煤體氧化生溫。

　?、刹煽諈^(qū)注氮。氮?dú)獾臍怏w性質(zhì)不活躍，屬于隋性氣體，是空氣中的主要成份，具有不可燃的特性，既可以迅速有效地?fù)錅缑骰?，又可以降低采空區(qū)內(nèi)氧氣的濃度，同時(shí)液氮還具有冷卻降溫的作用，可以有效地防止采空區(qū)留煤自燃。近年來(lái)我國(guó)應(yīng)用氮?dú)夥罍缁鸺夹g(shù)發(fā)展較快，特別是采用綜放工藝的工作面，注氮防火已成為一項(xiàng)重要的安全技術(shù)措施。但是由于要求制氮精度較高，生產(chǎn)成本較高，貯存和運(yùn)輸較困難，因此在我礦生產(chǎn)中應(yīng)用較少。

　?、什煽諈^(qū)布置頂板尾巷，防止本層尾巷向采空區(qū)擴(kuò)散空氣。布置頂板尾巷的目的是排放煤層及采空區(qū)內(nèi)貯存的瓦斯，頂板尾巷是在頂板煤層中相對(duì)于回風(fēng)平巷內(nèi)錯(cuò)10~15m布置的一條獨(dú)頭巷道。頂板尾巷應(yīng)充分做好防漏風(fēng)工作，防止向采空區(qū)內(nèi)擴(kuò)散空氣。且頂板尾巷不宜距離過(guò)長(zhǎng)，使煤體長(zhǎng)期暴露在空氣之中。采用“E”型通風(fēng)的頂板尾巷不適用于自然發(fā)火期較短煤層。

　　3、從控制產(chǎn)生自熱的煤體溫度在著火點(diǎn)以下，使煤體降溫的思路來(lái)考慮，主要有以下技術(shù)措施：

　　⑴煤體兩巷注水降溫。南山礦兩個(gè)綜采區(qū)成立了專門的注水隊(duì)，由區(qū)技術(shù)通風(fēng)區(qū)長(zhǎng)負(fù)責(zé)管理，在上、下兩巷中用爬道鉆向工作面及兩巷頂板煤層打鉆注水，既可以實(shí)現(xiàn)軟化煤體、降低煤塵、提高煤的采出率的目的，也可以使煤體降溫，控制煤體溫度在著火點(diǎn)以下，從而延長(zhǎng)煤的自然發(fā)火期。

　?、品彭斁€噴霧降溫，或噴灑阻化劑。在南山礦2000年引進(jìn)的ZF2800/16/24型低位放頂煤支架后部的天窗上，裝設(shè)有噴霧器，通過(guò)該噴霧器可以對(duì)冒落的頂煤和采空區(qū)留煤進(jìn)行除塵和濕潤(rùn)處理。即可以消塵也可以使采空區(qū)留煤降溫，同時(shí)實(shí)現(xiàn)防塵和防滅火兩項(xiàng)內(nèi)容。在該型支架的使用初期，噴霧器并沒有得到很好的使用，現(xiàn)在應(yīng)用情況較好?；蛘咴诠ぷ髅嬷Ъ艿募荛g噴灑阻化劑（主要成分為MgCl2），當(dāng)工作面采過(guò)該位置后，阻化劑可以有效地抑制采空區(qū)留煤的升溫自燃。此種方法在近幾年的綜放工作面廣為應(yīng)用，效果較好。

　　三、綜放工作面開展綜合防滅火工作應(yīng)抓好的幾個(gè)環(huán)節(jié)

　　1、應(yīng)抓好工作面設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。在技術(shù)人員開始對(duì)綜放工作面進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)工作面所處的地質(zhì)條件，合理地布置巷道。同時(shí)根據(jù)具體的工作環(huán)境，選用多種綜合防滅火技術(shù)措施?？茖W(xué)地?cái)M出措施的執(zhí)行方案，將措施的執(zhí)行方案落實(shí)到每個(gè)工人頭上。

　　2、應(yīng)抓好綜合防滅火技術(shù)措施的執(zhí)行和管理。在正常生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)該按照作業(yè)規(guī)程和措施所擬出的措施執(zhí)行方案嚴(yán)格地執(zhí)行，采區(qū)領(lǐng)導(dǎo)班子作好日常的監(jiān)督管理工作，保證每個(gè)方案都能得到很好地落實(shí)。

　　3、應(yīng)大力做好職工的安全防火思想教育。在日常工作中，人的因素是最重要的。因此應(yīng)該努力做好職工的安全防火思想教育，提高職工的思想認(rèn)識(shí)，工作的責(zé)任心和綜合素質(zhì)，只有職工的責(zé)任心提高了，才能確保能主動(dòng)嚴(yán)格地按照技術(shù)措施所規(guī)定的內(nèi)容去執(zhí)行。只有職工的素質(zhì)提高了，才能確保能正確執(zhí)行技術(shù)措施的內(nèi)容。

　　就南山礦的煤炭生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，綜放工作面所生產(chǎn)出的原煤產(chǎn)量占全礦原煤煤總產(chǎn)量的70%以上，并且，由于綜放設(shè)備投資巨大，生產(chǎn)效率較高，產(chǎn)量較大，還有很多輔助單位專門為綜放工作面的生產(chǎn)提供服務(wù)。因此能否確保綜放工作面正常安全地生產(chǎn)，關(guān)系著全礦煤炭生產(chǎn)的大局。

　　因此，我們要在具體生產(chǎn)過(guò)過(guò)程中不斷地實(shí)踐、探索、總結(jié)，提高和改進(jìn)現(xiàn)有綜合防滅火技術(shù)措施的執(zhí)行效果，不斷地更新綜放工作面綜合防滅火技術(shù)措施的內(nèi)容。為保證綜放工作面能夠安全正常地生產(chǎn)，為全礦的煤炭生產(chǎn)做出我們自己的貢獻(xiàn)。