工作面防治煤层自燃发火安全管理措施火灾事故应急救援预案

发布时间：2023-06-12 07:35:05 查看人数：60

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一、工作面概况

e3306是我矿第二个综采放顶煤回采工作面,面长163.583m,平均推进长度338.229m,根据面长、预测放煤回收率以及结合矿井的提升能力,工作面月推进度小于50米,回采速度慢,端头顶煤厚回收率低,采空区有遗煤,极易发生氧化自燃。

1、采空区遗煤情况

e3306工作面其上部为e3202、e3201、e3106、e3103工作面采空区,回采时留有0.1—1.2m不均的遗煤。(见附图)

2、顶煤情况

一分层回采后剩余煤层平均厚度6.2m,二分层回采后剩余煤层平均厚度4m,其具体回采区域见附图。本工作面机采高度定为2.2m,平均放煤高度为1.8m,平均采放比为1∶0.82。

3、地质条件

e3306工作面位于二分层e3201、e3202采空区下方,北邻e3305采空区,根据附近e3301、e3202、e3305面采掘揭露情况分析,预计工作面回采期间将揭露三处断层。由于工作面沿底布置,预计断层对工作面回采会有一定影响,工作面回采期间应加强顶板支护,确保支护质量。

4、煤质化验结论

通过煤质化验鉴定所采3层煤有自燃发火倾向,最短自然发火期为34天。出现co说明煤已经发生氧化反应,出现c2h4说明煤温已经达到85°c以上,出现c2h2说明煤温至少已经超过200°c。

二、超前准备,确保正常回采

针对杨庄矿第二个综采放顶煤回采,公司、矿领导高度重视,对三机配套、后溜改造、放顶煤工艺、最大化的顶煤回收等召开了多次讨论会,并认真总结e3307工作面回采经验。初采前应加强设备及运输系统的磨合,制定工作面正常推进的激励措施,保证工作面正常回采,加大月推进度,让采空区内氧化的遗煤及早进入窒息带,真正落实“采煤与防火同步进行”的理念。

三、防灭火预测预报

煤层火灾早期预报是通过人体感觉或运用仪器分析检测煤层自燃的气体成分,能够准确、适时地进行煤层火灾的早期预报,做到有的放矢地采取预防煤层火灾的措施,提高措施的针对性和有效性。

1、束管监测系统:工作面从开切眼回采15m后,开始在工作面两端头向顺槽内敷设束管80m,以后工作面每推进30m后重新敷设80m,依次循环。工作面回风隅角和回风流安设束管探头并与束管检测系统连接。

2、监测监控系统:工作面回风巷距回风口10-15米处安设一氧化碳传感器、温度传感器各一台。

3、人工检测:对回采工作面、回风隅角及回风流中co、c02及温度每班至少检测两次,每周取样化验进行对照。

4、防灭火预测预报要求:

以co、co2作为标志性气体,并辅以c2h4、c2h2来掌握煤炭的自燃情况,co的出现说明煤已经发生氧化反应,c2h4的出现说明煤温已经达到85°c以上,c2h2的出现说明煤温至少已经超过200°c,应该采取积极的防灭火措施。

利用束管监测系统和监测监控系统,便携式一氧化碳检测仪,(红外线辐射式)温度计等设备进行检查。所有检测分析结果必须记录在专用记录薄内,每周至少测定五组数据,并进行一次气体分析,发现自然发火指标超过或达到临界值等异常变化时,立即发出自燃发火预报。

四、注浆防治煤层自燃

e3306工作面回采前必须形成完善的注浆管路系统。注浆防火的原理:浆液进入采空区之后,固体物沉淀下来,充填于遗煤裂隙中间,能够有效的封堵裂缝漏风,包裹遗煤,隔绝了遗煤与氧气的接触,切断了遗煤氧化的反应过程,而浆水能增加遗煤的外在水分,抑制氧化过程的放热。

1、管路敷设

⑴ 注浆管敷设路线:从东翼回风大巷注浆硐室的注浆管中引出,经东翼一号回风联络巷→东翼采区运输巷南→e3202安装联络巷→e3306运输联络巷→e3306轨道(运输)顺槽→e3306工作面,轨道顺槽管径为φ108mm,运输顺槽管径为φ89mm,敷设时必须按标准吊挂或垫高。

注浆管敷设时,在e3306轨道及运输顺槽开门口各安设一个闸阀,沿两顺槽接设至距工作面切眼约60m处停止,并各在末端安装一个闸阀。e3306两顺槽中间低洼点设放浆阀门。

另在工作面架后敷设一路32mm高压胶管,每10米设三通阀门,为工作面洒浆注浆专用。

⑵ 注浆方法:由地面注浆站集中制浆,采用静压注浆方式向工作面送浆,具体采用埋管注浆的灌浆方法。

⑶ 工作面开切眼及停采线处在工作面内敷设一路全长注浆管,进行埋管注浆,注浆管管径不小于50mm,每3m左右设一个出浆口。

⑷e3306轨道(运输)顺槽敷设注浆管路对两端头进行埋管注浆,注浆管管径不小于50mm,从切眼开始敷设第一路注浆管,第二路距第一路约40米,一、二路注浆管为工作面全长敷设,以后每隔30米两顺槽各敷设一路,注浆管每3m左右设一个出浆口,在敷设第四路时开始对第二路进行注浆,第二路管注浆后不再延接,如此循环。具体敷设情况见附图。

2、注浆机:注浆前将位于泵站附近的注浆机出浆口与轨顺注浆管路连通,向采空区注浆时如果出现跑浆溃浆应启动轨道顺槽内的煤矿注浆机并添加胶凝剂,添加量为注浆量的0.05%~0.1%,按每小时1~2袋。

3、注浆量计算

q=k×a×l×h×b

q——每循环应注浆量(m3)

a——工作面面长(m)

l——埋管间距(m)

h——泥浆沉淀的厚度(m)

采空区取h=0.025m;停采线、开切眼取h=0.05m

k——采空区冒落表面不均衡系数, k=1.0~2.2,取k=1.6

b——浆液水土比之和

停采线、开切眼注浆量:q=k×a×l×h×b

=1.6×164×30×0.05×4

≈1575m3

轨道顺槽、运输顺槽不再考核注浆量,每两天早班注浆一次。

4、工作面洒浆

在工作面架后敷设一路32mm高压胶管,每10米设三通阀门,为工作面洒浆注浆专用。洒浆支管用4吩或6吩制作,洒浆时与工作面专用洒浆管路三通相连接。工作面每两天早班洒浆一次,洒浆时要对架后不能回收的遗煤全部喷洒黄泥浆,遗煤较厚时,将洒浆管插入煤体压注黄泥浆。两端头破碎煤体不能回收,要重点进行洒浆及插管注浆处理。

工作面注浆、洒浆工作井上由通巷工区负责,井下由综采工区负责。

五、凝胶、阻燃剂防治煤层自燃

1、e3306工作面现场防火设备、材料配备情况

⑴ 运输顺槽配备气动注胶泵一台,可压注水玻璃、小苏打凝胶。

⑵ 轨道顺槽配备气动注胶泵一台,可压注水玻璃、小苏打凝胶。

⑶ 轨道顺槽配备动压注水泵一台,可用于喷洒阻燃剂。

⑷ 轨道顺槽配备注胶机一台,注浆时可压注胶凝剂。

⑸ 工作面架间敷设一路25mm高压胶管,每10米设三通阀门,为喷洒阻燃剂专用。

⑹ 根据现场防火需要,mea、水玻璃、小苏打、胶凝剂、花管等防火材料均在现场配齐,数量充足,满足需要。

2、凝胶防火

采煤工作面局部出现发火隐患时可采用凝胶防火。具体做法为:促凝剂、水玻璃按一定比例加入水中,用煤矿注浆机或气动注浆泵将两种液体压注到混合器后再压注到煤体中,在压注过程中,两种液体充分混合,边流动边成胶,在泵压的作用下将混合液(胶体)注入到煤体裂隙和微小孔隙中,堵塞松散煤体的裂隙和孔隙,使氧气无法渗透到煤体内部,在此过程中混合液(胶体)不断吸热,降低煤体温度。在降温与隔绝的双重作用下,煤体自身的氧化放热性能降低,有效地抑制了煤体的自燃,达到防灭火的目的。

⑴ 注胶配比

井下注胶:根据实验20%的水玻璃和10%的促凝剂(小苏打或mca)混合后,成胶时间为30~50秒,即100㎏水玻璃和50㎏促凝剂分别放入两料桶内,再分别加入400㎏和450㎏水。在出胶口检查成胶情况,并根据注胶距离确定成胶时间,调整配比。

⑵ 注胶工艺流程图如下

3、喷注阻燃剂防灭火

在轨道顺槽配制阻燃剂溶液(mea),浓度为7-8kg/m3,利用气动注胶泵或动压注水泵,通过专用管路,将阻燃剂溶液压送到施工地点,进行喷注。喷注阻燃剂分三八制进行,每班对喷注地点及喷注量进行统计,并填写在专用防火记录本上。

⑴ 工作面架后浮煤在每次移后溜后喷洒,喷洒量以保证浮煤全部湿润为宜,每班至少一次。架后见上分层顶网无遗煤处不再喷洒。

⑵ 溜头、溜尾关门柱处浮煤较多,重点喷注阻燃剂,每班至少喷注两次。喷注方式为:浮煤表面喷洒和破碎煤体插管压注,插管用4吩钢管制作,为方便操作,插管可由多节组成,每节长约1米,用管箍连接,前段加工成花管,以提高压注效果。插管注胶时要根据情况随时变换插孔位置,既要保证效果,又要避免浪费,总之喷注要达到破碎煤体全部湿润的效果。

⑶ 两端头顶煤垮落不及时,需进行打孔压注阻燃剂处理。

e3306两顺槽自关门柱向外平行于巷道布置两排注胶孔,一排在人行道侧,另一排在非人行道侧,钻孔垂直于巷道顶板打设,孔深根据顶煤厚度确定,一般以不打透上方采空区为准。注胶孔排间距为2±0.2m,每排的孔与孔之间约为3±0.2m,排与排之间的钻孔迈步布置,以增加防灭火材料的扩散性。打设完毕后下4吩套管,套管不要太长,一般1m即可,一端带丝,一端开口。下套管后将孔口用棉丝、水泥封堵。向孔内压注mea防灭火材料,压注量根据现场情况而定,以不大量泄漏为准,压注方式可采用气动注胶泵或动压注水泵压入。

综采工区每小班必须根据现场情况及时打孔,并下管封孔,打孔必须尽可能超前,以方便防火人员能够及时进行压注工作。打孔要尽量避开锚杆和炮眼位置,以防压注时泄漏。孔间距可根据现场调整,但不得大于3m。打孔时不能与采空区打透,否则必须重新打孔,并将废孔封堵。压注阻燃剂时,如泄露严重,则采取先压注水玻璃胶体充填缝隙,再压注(mea),以提高效果。

如关门柱处煤体冒落及时,则及时对破碎媒体压注防灭火材料即可,不再打设注胶孔。

六、特殊时期及地点的防灭火措施

1、初采时防火安全技术措施(前50m)

⑴ 开切眼的顶煤采取措施尽可能回收,减少采空区遗煤。

⑵ 初采每15m(±3m)在两顺槽设置隔离墙,隔离墙厚度1.5-2m,并压注喷涂凝胶密实。

⑶ 工作面切眼沿煤壁线敷设一路全长的注浆管,工作面推进30米时对切眼进行注浆,注浆量不小于1575m3。

⑷ 在轨顺关门柱附近设置1道挡风帘,减少向采空区的漏风量。

⑸ 切眼内存在外错的绞车硐室,必须用不燃性材料(粉煤灰或黄土)充填。

⑹ 预计初采段顶煤厚约4.1m,两顺槽顶板打孔压注阻燃剂。

2、工作面停采回撤期间的防火安全技术措施

工作面停采、回撤期间,风量缩小到正常风量的50%左右,缩短工作面造条件的时间,加快回撤速度,及时封闭工作面。施工永久密闭前,永久密闭内预埋灌浆管和监测束管,以便向采空区内注浆及抽气化验。根据气体成分采取相应措施。

3、停采线的防灭火处理

⑴e3306工作面停采后,及时将底板浮煤清理干净并外运,拖运回撤支架时带出的浮煤也要及时清理外运,尽量减少工作面浮煤的积存量;如遗煤较多,回撤支架时,要随时喷洒阻燃剂。

⑵ 工作面停采后在e3306切眼非回采帮铺设一路注浆管,注浆管铺设长度贯穿整个工作面。注浆管采用直径50或60mm的钢管加工,每隔约3m打设一个出浆孔,用双股铁丝绑扎固定于切眼回采帮上部锚杆处,注浆管外口延接至e3306轨道顺槽非回采帮外约6m处。

⑶e3306工作面回撤结束后,应尽快将与工作面连通的巷道进行封闭,以缩短停采线处的持续漏风时间,并进行注浆,杜绝采空区自然发火。

七、其它防灭火措施

1、在轨顺关门柱与后部运输机机尾设置挡风帘;对两顺槽老空内悬顶长度超过10m时,必须采取人工强制放顶或调整隔离墙间距为原来的一半,从而缩小氧化带宽度,减少向采空区漏风的目的,并定期喷洒mea阻燃剂。

2、工作面初采45m后,两顺施工隔离墙的距离不得超过20米。隔离墙采用袋装黄土施工,层与层之间填充粘土,隔离墙厚度1.5~2m。

3、通往采空区的管路必须封闭,控制向采空区漏风。

4、稳定工作面通风系统。采区内通风设施必须严格按质量标准化要求施工,严禁两道正向风门同时打开。

5、所有木料必须及时回收,严禁木料进入采空区。

6、加强回采工作管理,要保持连续推进,月推进度不低于40m,提高煤炭回收率,减少丢煤量。

7、加强两端头遗煤的回收,特别是溜头的遗煤。

8、e3306采煤工作面正常生产前,在预先选定防火门的位置构筑两道防火门,并备足防火门板。

9、工作面初采前40m顶煤较厚,要重点进行防火处理。

八、工作面防灭火劳动组织

综采工区成立防灭火班,设班长一名,全面负责工作面防灭火工作,早、中、夜分别安排一名防灭火负责人,具体负责本班防灭火工作。班长及防灭火人员尽量固定,严禁随意调换。班长、小班防灭火负责人负责填写防灭火工记录,月底报通防科备案。

九、工作面注氮防灭火措施

工作面长时间停采或应急情况时,可启动myq-1000注氮系统进行防灭火。注氮分为开区注氮和封闭注氮,具体根据现场情况确定。每次注氮时必须提前编制专项安全技术措施。

(一)施工项目

利用注惰系统将液氮变成氮气,并将氮气通过压风管、注浆管路输送到e3306工作面采空区。

(二)注惰系统组成

1、液氮槽车;

2、电加热汽化器(汽化能力500m3/h,功率120kw);

3、缓冲储气罐(容积2m3,压力1mpa,温度-30°);

4、电源开关柜(汽化器开关保护);

5、控制柜(用于流量、压力、温度测量调节),其中包括:涡街流量传感器2台,压力传感器2台,温度传感器2台,减压稳压阀2台,声光报警装置1台,安全阀1台。

6、集中显示柜(用于远距离监控),其中包括:流量积算仪2台,压力显示二次仪表2台,温度显示二次仪表2台。

7、气体检测仪表,其中测氧仪4台。

8、低温管路控制连接件若干。

9、共用的压风管路、注浆管路。

(三)施工准备

1、地面注氮前的准备工作:检查整个注惰系统是否完善,各连接处是否合格,设备是否完好,闸阀是否处在正确的开关位置上。

2、井下注氮前的准备工作:检查输送管路的连接是否完好可靠,阀门是否处在正确的开关位置上。

(四)操作方法

1、井上操作

(1) 供应惰气厂家向低温贮液罐输入液氮时,要有专人在场监督,由客户用专用输入管和槽车与低温贮液罐下的输入口连接好后向罐内输入液氮。若罐内压力较大而无法输入时,可将自制的卸压阀门打开,将余气通过管路排入系统,达到卸压输入的目的。

(2) 注惰气前,查看低温贮液罐的液位和压力是否能满足注惰气需要。若液位不足20时,要及时通知工区,以便及时供应惰气。若压力小于0.4mpa时,要调整压力旋钮,使压力达到注惰需要。

(3) 打开放液阀向注惰系统供气,需要调整流量时,一般情况只调整放液阀即可,若压力旋钮内压力不足而影响流量时,可调整压力旋钮增加压力。

(4) 查看汽化器中的水位,若缺水,打开供水开关,注满水后关闭。

(5) 先打开控制箱中的电源开关进行送电,然后启动循环系统和加热运行开关,进行加热,待控制箱中的温度显示20℃以上时,可以注惰。

(6) 接向井下供气的电话后,先打开低温贮液罐的排放阀,关闭f4闸阀,然后依次打开f1、f2闸阀,使液态惰气进入汽化器,当贮气罐上的压力升至0.5mpa后,打开f4闸阀,向井下供气。

(7) 调整稳压阀f3,先小量供气,待输气管路温度适应气体温度后,调整稳压阀f3,使气体符合压力、流量、温度要求。

(8) 正常注惰时,流量应控制在300—500m3/h(根据采空区气体变化可适当调整),温度控制在0—20℃,15℃左右为适宜。

(9) 避免形成冰堵的关键是系统压力不低于临界点0.517mpa,一旦形成冰堵,要立即关闭阀门f1,进行处理。

(10) 储气罐上设有安全阀和电接点电磁阀双重保护。安全阀设定压力在0.7mpa,电接点电磁阀设定压力在0.75mpa。系统压力一旦超过设定值,储气罐安全阀和电磁阀将动作并有声光报警,此时应调整f1,减少供液压力或调整f3,增加供气流量,也可打开附近的泄压管路,将余气排至井下而泄压。

(11) 注惰过程中,操作人员要经常检查压力、温度、流量等数据是否正常。

(12) 注入惰气任务完成后,先关闭贮气罐的排放阀,然后关闭f1、f2闸阀,等系统压力降到0.1mpa后,关闭f3、f4闸阀,然后关闭汽化器及电源。再关闭系统。

(13) 一旦出现紧急情况,应立即关闭f1切断供应,对管路系统进行检查,排除故障。

2、井下操作

(1) 注惰前关闭靠近工作面主管路闸阀、打开排气阀,各地点设置监测人员到位后通知地面注惰站汽化惰气。此时安排专人在排气阀上风侧检查排气阀排出的气体,氧气浓度低于10%时,打开管路闸阀,关闭排气阀,正常注惰气。

(2) 综放工作面进风隅角悬挂氧气检测报警仪或甲烷-氧气两用仪,回风隅角悬挂氧气报警仪或甲烷两用仪,氧气浓度低于18%时,通知地面降低注氮强度(隐患治理期间除外)。注惰气期间,关门柱附近2m范围不得有人施工,若施工要有瓦检人员检查有害气体,符合规程要求时即可;若气体不符合要求时,可以将轨顺关门柱附近的挡风帘拆除,也可通过压风稀释有害气体,直至满足要求。

(3) 加强对工作面有害气体的巡回检查,发现变化异常及时通知注惰站工作人员停注,危及作业人员安全时施工人员撤至安全地点。

(4) 监测组在注氮气后对采空区、工作面、工作面上下隅角及工作面回风流气体进行取样,分析注氮气前后采空区内及各点气体变化情况。

(5) 现场工作人员利用两用仪通过打开阀门检查氮气浓度变化情况。

(五)安全注意事项

1、注惰前停止压风机运转,关闭与注惰无关的管路上的阀门,保障注惰管路畅通。

(1) 由运转工区关闭以下位置处的阀门:①上井口入井处原管路进气端的阀门;②下井口处通往变电所方向分支管路上的阀门;③风井通道008号风门处,通往自救器更换硐室压风管路上的阀门;④东翼回风大巷与东翼回风联络巷交叉处,通往一部皮带机头方向分支管路上的阀门;⑤东翼回风大巷(东翼回风联络巷至东翼12#联络巷)通往各联络巷的阀门。

(2) 由通巷工区关闭以下位置处的阀门:①下浆硐室通往井上管路上的阀门;②东翼一号回风联络巷与东翼采区运输大巷通往南翼和北翼分支管路上的阀门。

2、注惰前,检查注惰室内通风是否良好,在通风良好的情况下,才可工作。

3、管路巡查人员每班必须对所负责范围的注惰管路巡查两遍,时间相对均匀,巡查工作必须严肃认真,发现问题及时汇报处理。

4、注惰时,在放空阀检查氧气浓度的人员不准正对排出的气体,防止低氧气体威胁操作人员安全。

5、注氮期间要加强工作面及回风顺槽的氧气监测,发现氧气浓度低于18%时立即停止工作,撤出人员,减少注氮量,待风流中氧气浓度大于18%时,方能恢复工作。

6、注意检查工作面及回风巷道风流中瓦斯涌出情况,若发现采空区大量涌出瓦斯,风流中瓦斯超限时,可适当降低注氮强度。

7、注惰人员若发现注惰压力急剧升高或下降、井下汇报异常时,应立即关闭注惰系统上的阀门f1,正常后再进行处理。

8、注惰结束后对注浆管路检查,是否受到热胀冷缩的影响。

9、从贮气罐排放出的惰气进入管路后的温度较低,注惰人员不得用手直接接触管路,防止冻伤。

10、注惰站设专用电话,并确保通讯畅通。

11、每次注氮工作结束后若需恢复压风,先关闭上井口通往注惰室分支管路上的阀门,然后进行泄压。为防止遗留在管路内的氮气因泄压造成氮气直接排出形成浪费,在泄压前,先打开顺槽末端的阀门,让氮气卸入采空区;然后打开顺槽末端的泄压阀,确认无压力或压力较小时,通知井上打开上井口入井处原管路进气端的阀门,利用压风将剩余的氮气驱赶至采空区。在驱赶的同时,利用末端的泄压阀检测氧气浓度,当氧气浓度超过10%时,关闭顺槽末端的阀门,防止大量氧气进入采空区。

12、液氮冲装时必须使用顶部进液阀进液,减少聚集在储液罐上部由于汽化形成的氮气排出的损失。

13、液氮冲装时通巷工区、仓储中心必须派人监督供货单位卸货全过程,防止供货单位违规操作。

十、火灾事故应急救援预案

1、危险源检测及危险程度评估

矿装备安全监控系统、束管监测系统、红外线远距离测温仪以及便携式一氧化碳检测报警仪等仪器仪表。工作面设专职瓦检员,每班检查二次;每周对工作面进风隅角、工作面、回风隅角、回风流及两顺采空区设点人工取样采样分析,并利用束管系统对回风流及采空区设点巡回监测,每周至少测定五组数据;出现自燃事故时连续监测。

通过煤质化验鉴定所采3层煤有自燃发火倾向,最短自然发火期为34天。出现co说明煤已经发生氧化反应,出现c2h4说明煤温已经达到85°c以上,出现c2h2说明煤温至少已经超过200°c。从e3306工作面布置情况看,一旦出现自然发火,大量有毒有害气体将涌入工作面及其回风、运输系统,由于工作面倾斜布置,下行通风,火风压可能导致工作面风流停滞或逆转,危及e3306轨道顺槽等地点人员安全,造成生产中断。

工作面回风隅角支架后部气体监测预报

co浓度

c2h6

c2h4

c3h8

c2h2

预报结果

﹤24ppm

无

正常.

24~200ppm

无

存在自燃隐患

200~500ppm

有

无

温度已超过临界温度

有

无

温度已超过干裂温度

〉500ppm

有

有高温或明火

表2工作面回风流气体监测预报

co浓度

c2h6

c2h4

c3h8

c2h2

预报结果

无

正常.

1~24ppm

无

存在自燃隐患

24~50ppm

无

发生自燃隐患

﹥50ppm

有

无

温度已超过临界温度

有

无

温度已超过干裂温度

有

有高温或明火

2、应急救援程序

(1)应急报警程序

当检测某一点出现一氧化碳气体浓度超过临界值、出现乙烯乙炔、温度超过70℃或现场出现明火、火灾烟雾、煤油味等现象时,现场人员应立即采取灭火措施控制发展,并迅速报告矿调度室。矿调度室在接到报告后,必须立即向矿、公司值班领导汇报,同时召集应急救援指挥部成员,并根据领导指示召集救护队。公司值班领导根据实际情况决定是否召集公司成员以及是否向董事会汇报;矿值班领导必须召集各专业人员组成临时指挥部,做好紧急救援工作,把事故灾害控制在最小范围,以减少损失。

(2)应急指挥程序

按照《应急停产撤人制度》和《矿长授权令》,调度室值班调度员在接到火灾事故汇报后,首先行使矿长权利,立即要求已受灾巷道内及可能波及的附近巷道内的人员停止工作,撤人升井。若为外因火灾,则要立即要求火点下风流的人员紧急按火灾撤人路线避灾,现场上风流人员视火情,尽可能地采取一切措施现场灭火。若为内因火灾,则要全部人员撤人升井,但顺序按先下风流人员,后上风流人员。同时通知井下跟班领导,现场指挥抢险救灾工作。

当e3306工作面发生火灾后,调度机台接到井下灾情电话后,必须问清事故发生的时间、地点、范围等情况,并立即通知应急救援组织机构所有人员,启动应急救援预案,做好记录。

在矿长未到指挥部之前,矿值班领导负责指挥组织有关人员抢险救灾。现场指挥由带班区队长临时兼任,安监员做好抢险救灾安全监督工作。

指挥部根据掌握的情况和信息,判断事故的性质、范围和灾害程度,制订抢险救灾方案,并安排调度室立即将事故影响的区域停电、撤离所有人员。

矿长在接到事故汇报后,应立即组织成立事故抢险救灾指挥部。

指挥部设井上指挥部和井下现场指挥部,人员由应急救援机构成员组成。

指挥部实行24小时工作制,对制订的抢险救灾措施做到有安排,有落实、有监督、有汇报、有记录,以保障救护工作的顺利进行。

3、自燃隐患治理

如果工作面或者回风流中发现一氧化碳(炮烟除外)浓度大于10ppm,并呈上升趋势,必须查明原因,判定采空区发生自然发火隐患时,主要采取的防火措施有:

(1)调整工作面的配风量至350~400m3/min,并检查工作面有害气体、温度等情况。

(2)加快工作面推进速度(如不放顶煤);沿后部运输机敷设一至三路工作面注浆管路,间距5~10m;在进回侧施工一次性钻孔,对隐患点处理、封堵漏风通道;加强有害气体的检查(每班由专职瓦斯检查巡查不少于3次,特殊情况随时检查,并向矿调度室、监控中心汇报)。

(3)调整隔离墙间距为10±3m,两顺同步施工隔离墙,袋子与锚网接触处充填严密,并注罗克休胶体或水玻璃凝胶封堵。

(4)两顺槽施工完隔离墙后3m后,若顶板为煤时,应剪网促使顶板冒落至下一道隔离墙位置前3m,并清除或惰化采空区遗煤。

(5)每次施工隔离墙后,在墙外3m内的肩窝处铺设束管,出口要用花管保护。采煤面架间每十架设一取样点,每天对各采样点进行人工取样,并将化验分析结果报相关领导。

(6)通过管路出口距隐患点较近的管路连续注惰,流量控制在60~100m3/h,当工作面或隅角氧气浓度低于18%时降低注氮流量,并设置警戒,严禁人员进入瓦斯超限区,直至隐患消除。

(7)根据实际情况选择利用注浆管路对采空区注粉煤灰浆,每班注浆量要达到100~150m3,每天注浆量不低于300m3,工作面见浆或涌水增大时停止,采取压注凝胶封堵漏风通道。发火隐患消除后,注浆量恢复正常。

若判断为支架上方煤体有发火隐患时,必须通过移架放煤的方法处理,边放边洒水边外运,瓦斯检查员跟踪检测,并准备一次性花管在附近支架打眼注胶进一步处理,直至隐患消除。

若为顺槽顶煤发生隐患,先洒水降温,再在隐患周围施工防火钻孔,压注水玻璃凝胶,并跟踪监测,直至隐患消除。

4、自燃事故治理

当发现支架上方煤体发生火灾时,采取直接用水控制火势,边放煤外运边洒水降温,用水直接灭火必须保证足够的水量,从边源往中心逐步进行,并安排瓦斯检查员检测瓦斯、一氧化碳气体浓度变化,防止引起水煤气爆炸和人员中毒。

一旦发现巷道自燃火灾,立即采取措施控制火势发展,并汇报矿调度室,成立救灾指挥部,制定灭火方案,指挥井下灭火救灾工作。

(1)控制火势

a)用水直接扑灭巷道表面明火,打钻注水、凝胶,控制火势发展。

b)设专人检测火区及其下风侧co、ch4和o2等气体变化情况,并随时汇报。

c)根据气体变化情况,确定是否撤出火区下风侧人员和设置警戒。

(2)判定巷道自燃火区范围及严重程度

a)根据巷道气体监测数据,判定火势。

b)采用红外测温仪测定巷道表面温度,推断高温区范围。

c)在可自燃区域打钻探测,确定火区范围和严重程度。

(3)确定注胶灭火范围及注胶量

根据判定出的巷道火区范围和严重程度,确定注胶灭火范围,并初步估计总的灭火注胶量。

(4)布置注胶、喷浆或喷涂材料

根据确定的注胶范围,从火区上风侧开始布置注胶孔,孔间距为2-3m,长度为3.5-6m,倾角与自燃区域中心水平成30-60°,下套管,用水泥或棉纱、海带封孔。套管每节长度1.5-2m,端头为管螺纹,套管联接采用管箍。钻孔中第一节套管为花管,花管由套管加工而成,即每隔10cm钻一个φ15mm的孔,并均匀分布在套管圆周的各个方向,注水玻璃凝胶或mea灭火。

(5)气体检测

采用气相色谱仪和现场观测定期检测钻孔内火区气体变化情况。

5、当采空区出现自燃火灾时,必须按照灾害预防与处理计划、应急救援预案组织灭火救灾工作。

(1)确定火区距工作面的距离和火势大小

根据工作面温度及气体分析,判断采空区高温区域位置和距工作面的深度和火势大小,并采用相应的应急方案。

1)若自燃区域离工作面距离小于20m,则停止推进,采用注水注胶直接灭火。

2)若自燃区域离工作面距离大于20m,则加快工作面推进速度。

3)若工作面自燃火灾难以控制时,应立即断电、撤人,建立临时密闭,制定并实施相应的灭火启封方案。

(2)近距离采空区自燃灭火方案

1)用水控制火势:一旦发现工作面自燃火灾,立即用水直接扑灭工作面表面明火,控制火势发展,同时停止工作面生产,降低工作面供风量,并做好注胶前的准备工作。注胶材料选用水玻璃凝胶,其材料及配方按上述要求落实。

2)布置注胶钻孔注凝胶:在工作面架间(或在工作面煤壁施工钻机窝),向支架顶后部采空区布置注胶钻孔,钻孔终孔位于支架顶2-3m,终孔间距2-3m。下套管并用水泥或海带封孔,下套管,每节长度为1.5-2m,端头为管螺纹;套管联接采用管箍。钻孔中第一节套管为花管,花管由套管加工而成,即每隔10cm钻一个φ15mm的孔,并均匀分布在套管圆周的各个方向。

3)加强气体检测:在注胶灭火过程中,必须设专人检测工作面、回风隅角和回风流的气体变化情况。

(3)远距离采空区自燃灭火方案

1)不放顶煤,加快工作面推进速度。

2)缩小两顺槽隔离墙的间距,进风侧设置两道挡风帘,减少向采空区的漏风。

3)每班不小于7h向采空区注惰,流量控制在60-100m3/h,工作面局部地点氧气降低到18%后降低流量60m3/h;每天根据现场停止注惰改为注浆,浆量在100-300m3。

4)控制工作面风量,减小向采空区漏风。

5)若工作面有害气体较高,人员无法进行工作,则启用局部通风机增加工作地点的风量,升高气体外溢区域的压力,减少采空区有害气体的涌出量,保障工作面有害气体在生产允许的范围内。

6、火灾无法控制或者危及人员安全时按照避灾路线组织撤离。

(1) 在人员撤离时必须切断工作面的一切电源。

(2)在回撤过程中必须打开通往采空区的注浆管路的闸阀,并关闭支阀。

(3)在工作面发生灾害时具备水掩灭火的条件,在人员撤离及停电后利用注浆管路、消防水管向自燃区域灌水,由救护队人员观察,淹没火区后停止,编制专门排水、恢复通风及生产、防止火灾二次复燃的安全技术措施。

7、其它灾害事故严格执行重大灾害事故应急救援与处理预案、灾害预防与处理计划。

8、外因火灾的防治

(1)外因火灾的主要特点是突然发生,来势凶猛,发生的时间和地点出人意料。

外因火灾的防治主要从两方面入手:一是防止失控的高温热源;失控的高温热源有:电器过负荷运行、短路产生的电弧、电火花;不正确的爆破作业形成的爆炸火焰;机械设备运转不良造成的过热或摩擦火花;电焊、气焊等出现的明火。二是尽量采用不燃或耐燃的材料制品。

外因火灾一旦发生,人员首先不要慌张,根据火灾发生的类型及地点,在确保人员安全的情况下,用一切可能的手段进行灭火,严禁使灾害扩大。

(2)若灾害难以控制威胁到人员安全时,工作面人员应立即按发生内因火灾的路线撤离,启动应急救援预案。

9、应急救援程序

(1)所有入井人员必须随身携带自救器,并经过检验合格,同时熟练掌握自救器佩戴的使用操作过程。

(2)各作业地点必须安设调度电话,确保通讯畅通。

(3)瓦斯检查员必须配备一氧化碳检测报警仪、氧气检测报警仪和光学甲烷测定仪等仪器仪表,严格执行瓦斯检查的有关制度和操作规程,当发现任何气体异常时,必须立即向监控中心、调度室汇报;超过《煤矿安全规程》要求时,必须通知受威胁区域的人员撤至东翼采区轨道大巷北、南,并在e3306运输联络巷设置栅栏,防止其他人员进入,然后向调度室汇报

(4)在实施灭火过程中,甲烷传感器、一氧化碳传感器和束管监测系统必须保持连续监测。

(5)调度机台值班员接到现场汇报异常或检测点传感器的示值升高、传感器报警时,必须立即通知现场瓦斯检查员查明原因,密切关注气体变化情况,并向矿、公司值班领导汇报。

(6)消防材料库必须存放砖、沙、水泥必须能够施工一道密闭墙的数量,木板、木柱及钉子必须能够封闭一处巷道的数量,并备有施工的工具。

10、应急响应程序

(1)在抢险救灾时,救灾指挥部根据实际情况研究制订切实可行的方案,防止顾此失彼,造成不必要的损失。

(2)在整个抢险救灾过程中必须保证工作面风量的稳定,并密切关注安全监测监控系统检测数据,向指挥部提供信息。

(3)如果一氧化碳气体浓度超过24ppm,矿无法采取措施灭火时,必须立即按避灾路线撤离;剩余工作由救护队完成。

(4)指挥部必须多方面收集信息,综合判断,及时处理,减少不必要的损失。

(5)在人员没有完全撤离危险区域时,应保证通风系统的稳定性,并注意火风压对风流的影响。

11、应急疏散程序

当火灾隐患失去控制,首先要进行有序疏散保证人员的安全。指挥部要根据现场情况及时下达撤人命令,由带班区队长负责清点人数,按避灾路线有序撤离。

(1)e3306工作面火区进风侧的工作人员,由e3306轨道顺槽→e3306运输联络巷→东翼采区轨道巷(北)→东翼进风大巷→井底车场→升井。