[發明專利]近距離煤層群火災治理方法

在審

• 申請號: 201811040544.5
• 申請日: 2018-09-07
• 公開（公告）號: CN109162751A
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 邢震;武福生;張明杰;佘九華;王啟峰;李亞哲;何敏;夏友益;張海慶;王璐;郝東波;賴烈強;徐龍;劉萬正;郝葉軍;陳佩佩
• 申請（專利權）人: 天地（常州）自動化股份有限公司;中煤科工集團常州研究院有限公司
• 主分類號: E21F5/00
• 分類號: E21F5/00;E21F17/18;E21F17/00;E21F17/103
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種近距離煤層群火災治理方法，包括如下步驟：在煤礦邊界與露天剝挖區之間的2^?2煤采空區內建立一條膠體隔離帶；采用測氡探火技術，對該煤礦井田范圍內2^?2煤采空區可能存在的高溫異常區進行探測；通過該煤礦3^?1煤巷道向頂部2^?2煤采空區施工的鉆孔注入惰性氣體；對3^?1煤巷道已開采區域的工作面進行閉墻管理；通過3^?1煤巷道向頂部2^?2煤采空區施工的鉆孔觀測CO氣體；建立防止CO突然涌入生產工作面的應急準備。該近距離煤層群火災治理方法通過分析針對2^?2煤采空區制定“外部隔離、內部熄滅、均壓防控”的總體治理思路，控制并減少礦井火災、瓦斯爆炸等重大惡性事故的發生。

技術領域：

本發明涉及煤礦采空區火災防治技術領域，尤其涉及一種近距離煤層群火災治理方法。

背景技術：

近距離煤層由于上下煤層間距較小，煤層開采時受采動影響比較大。在下部煤層開采過程中，老頂初次來壓、垮落后，發生周期性來壓、垮落，引起頂部巖層產生冒落帶、裂隙帶和整體移動帶，稱后兩者為破裂帶。下部煤層頂部巖體垮落產生大量裂隙，使得冒落帶和裂隙帶中的裂隙成為空氣滲流的主要通道，上部煤層供氧充分，易引起煤層自燃。

據煤礦相關人員介紹，礦井綜采工作面回采至距停采線約125m時，發現工作面回風流中CO最大值為400ppm，上隅角滯后架群約0.8m的3副支架后部測得CO最大值為2000ppm，檢測手段為CO鑒定管。

此間，隨著工作面的繼續回采，頂板垮落時CO增大；檢修班檢修期間，停采時則CO減小。在放假停工期間，工作面出現淡薄煙霧，巷道內疑有明火出現。礦井綜采工作面日推進度約為13m，該工作面推采完畢后，構筑永久閉墻后CO消失，目前該閉墻內CO氣體含量為零。

出現這一情況后，礦方采取了以下措施：1)采用了700m³礦用移動式制氮機沿礦井輔運順槽向采空區內壓注氮氣；2)在礦井工作面上、下隅角處設置擋風簾；3)降低了礦井工作面配風量；4)在礦井工作面上隅角處采用11KW正壓風機向隅角正壓通風。通過這些措施實施后，火區治理效果不明顯，由于無法確定火災隱患的原因，因此無法進行預防和治理。

發明內容：

本發明的目的是針對現有技術的缺陷，提供一種近距離煤層群火災治理方法，能夠對近距離煤層的自燃現象有效預防，并及時處理，防止出現火災現象。

首先，根據礦井現場實際勘察和礦方介紹的情況，結合井下與地面的情況初步對隱患原因及現狀進行分析：

1)礦井綜采工作面的CO只在回采過程中有頂板垮落的情況下出現，遇到檢修停采時則消失；而綜采面目前已經回采完畢封閉，CO消失，表明CO氣體不是來自于本工作面；

2)礦井開采的3^-1煤層賦存穩定，綜采面推采進度快，回采率高，采空區內無浮煤，本煤層工作面采空區基本不存在自然發火的可能；

3)礦井綜采工作面輔運和回風順槽、07面至10面輔運機頭、礦井邊界護巷內向頂部2^-2煤施工的鉆孔探測表明，2^-2煤有明顯的發火跡象；

4)在距該煤礦回風井以南約150m外正在露天開采的小窯，其正在剝挖之前由于房柱式開采而遺留的2^-2煤煤柱，該露天礦有幾處正在燃燒冒煙；而小窯開挖的2^-2煤與煤礦之前開采的2^-2煤采空區連通；

5)已經開采完畢的礦井綜采面地表存在裂隙，地表距3^-1煤頂板距離平均約為90m，和地表連通；