均壓防滅火技術在煤礦安全生產運用

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摘要：首先概述了永煤公司工程生產狀況及均壓防滅火技術，其次分析了煤礦工程生產期間存在各種安全威脅，包括自燃性傾向分析、煤層地質條件復雜、通風氧氣充足三點內容。再次，圍繞均壓防滅火技術在煤礦安全生產管理中的應用進行了探究。最后，分析了均壓防滅火技術在煤礦安全生產管理中應用注意事項，旨在提升煤礦工程安全生產工作開展質量。

關鍵詞：均壓防滅火技術；煤礦工程；安全生產

我國作為能源大國，無論是國民日常生活還是社會經濟發展生產，在能源的利用上均是一筆不小的消耗。在這一背景下，煤能源作為我國需求量最大的能源消耗類型，煤礦工程管理者如何在生產期間保障工程作業的安全性就成為社會關注的熱點問題。在多數煤礦工程生產過程中，均壓防滅火技術的應用效率最高，有效提升了煤礦工程開展的安全性。但是在具體的應用過程中還存在一些不足之處，影響施工安全效果。基于此，針對均壓防滅火技術在煤礦安全生產管理中應用這一課題進行深入探究，具有重要現實意義。

1某煤礦生產工程及均壓防滅火技術研究

1.1某煤礦生產工程概述。永定莊煤業公司隸屬于同煤集團，礦井采用斜井—立井相結合的開采形式，其中單一水平采區是主要開采手段。文中研究重點主要集中在15-2#煤層北盤區的煤層，該煤層開采的工作面布置均為綜放工作面，前者布置1個工作面，后者布置2個工作面。在礦井中，設置的通風方式為中央分列形式，整個采礦工程中共設置了主斜井、副斜井、新斜井、材料斜井4個進風井和1個回風井。在回風立井井筒中，配置了相應的通風設備。具體生產概況如表1所示。1.2均壓防滅火技術分析。在煤礦工程生產安全管理過程中，均壓防滅火技術的應用，對于采礦防火安全保障具有重要作用。在均壓防滅火技術應用過程中，其應用原理主要是通過對礦下風窗、風機以及調壓氣室等諸多礦下設施的使用，將分布于煤礦之下的漏風區域壓力狀況加以改變，從而有效將礦下的漏風壓力差降低，進一步減少漏風問題出現，實現煤礦工程采煤施工中煤自燃狀況的控制目標[1]。期間，利用防漏風手段降低礦下自燃煤的燃燒活躍度，甚至直接滅除火源。均壓防滅火技術的應用特點在于，能夠在增加上風側壓力的同時，減少下風側阻力，實現減風。實質上，當煤礦下的風阻出現變化時，該項技術應用后能夠有效調節礦下風量，優化調壓風路之上的壓力不良分布狀況，實現礦下泄壓，預防自燃現象。

2煤礦工程生產期間的安全威脅探究

2.1自燃性傾向分析。在永煤公司生產過程中，實驗室對開采的煤層進行了分析，發現15#、15-2#的自然傾向鑒定，鑒定結果為這2個煤層均屬于易燃層，發火的時間周期為3個月，該鑒定結果表明導致某煤礦工程礦下自燃問題源自于內在因素。2.2煤層地質條件復雜。在永煤公司生產期間，工程安全管理人員發現，一部分煤層傾角比較大，已經可以規劃為急傾斜煤層，為了保障生產量，工程采用掩護支架采煤方法，借助偽傾斜柔性掩護支架保障開采工作推進。但是，此種方法應用后丟煤現象比較頻發，導致礦下的防滅火難度提升，開采工作完成后封閉工作難度也隨之加大。2.3通風氧氣充足。在永煤公司生產過程中，礦井下的工作面布置方法主要以沿空留巷為主，此種方法雖然在一定程度上提升了煤礦生產效率，但是其所帶來的生產安全隱患也更為嚴重。具體而言，由于沿空留巷方法應用后礦下側巷道生產，很容易導致與其相鄰的采空區出現漏風情況，致使采空區與回采區相連接成一片，最終為煤礦工程火災發生提供漏風供氧條件，對工程生產安全構成威脅。

3均壓防滅火技術在煤礦安全生產管理中的應用

3.1均壓防滅火技術在煤礦開區中的應用。在均壓防滅火技術的應用過程中，開區均勻系統的形式比較繁雜，所以當工作面漏風狀況不同時，開區的均壓方式也隨之改變，要求運用不同的端點壓差完成開區的均壓工作，從而降低均壓處面向開采區后部空區漏風現象出現，實現預防燃煤自燃目標[2]。與此同時，在開區均壓防滅火技術應用后，還能夠確保開采工作面的正常使用，防止有害氣體溢出影響采礦安全。（1）單一工作面漏風處理。進行單一工作面的漏風處理時，首先需要了解單一工作面漏風原因，其主要面向工作面后部采空區漏風，在漏風的形式上比較簡單。采用均壓防滅火技術應用，能夠促使漏風的風流最大程度避開后部采空區，將減少的風量控制在降低1~2壓差左右[3]。例如，在礦下回風巷中安裝調節門，可以提升風壓。另一方面，為了防止單一工作面漏風，需要將工作面的長度縮短，或是直接將過長的工作面通風方式改為“E”形狀，然后借助上巷和下巷進風，將回風的任務交付于中間巷，進風和回風通過的巷子布置也可以翻轉過來，也成立，最終均能夠將礦下采空區中的漏風量減少，實現調壓目的。（2）分層開采工作面放漏風處理。在煤礦工程的分層開采過程中，近距離煤層開采期間出現的上、下采空區出現聯通性的漏風問題解決時，由于此種問題的漏風渠道比較多，所以相應的均壓防滅火技術應用難度也隨之提升[4]。一方面，技術人員需要運用示蹤氣體法將漏風渠道查清，借助六氟化氯氣體去檢測井下漏風情況。隨后，針對礦下漏風裂縫分布比較密集、漏風范圍比較大或是漏風堵漏技術應用效果不佳的采礦區域設置相應的調壓氣室，同時將兩道調節風門安裝設置在進風巷和回風巷內，借此降低風量，實現礦下風壓差降低的目標。另一方面，執行進風巷安裝兩道調壓風機施工時，需要直接將風筒連接至采礦工作面，借以最大程度降低漏風進入上部小煤窯的幾率，同時減少上分層采礦期間的漏風量。3.2均壓防滅火技術在煤礦閉區中的應用。進行煤礦閉區的均壓防滅火技術應用時，主要是為了將煤礦工程礦下可能會出現自燃問題的采礦封閉區進行防火控制，預防礦下火災的發生，也指在已經發生火災的采礦密封區中應用均壓技術提升滅火效率。具體而言，主要分為以下2種滅火方式：（1）在煤礦工程礦下回采工作開展期間，煤層會伴隨著開采工作的深入出現傾角變大的問題，容易導致礦下回風道煤柱遭受壓力而損壞，此時，如果上部采空區內已經出現的氧化浮煤，被灌入到下一階段的新采空區中持續氧化反應，很容易導致采空區出現火災危害。在此期間，回風道中的一氧化碳濃度必然會快速增長，進行火情的控制時，就必須在采空區的上巷和下巷中建立兩道密封墻，借以將火情隔絕，進行滅火[5]。在這一滅火過程中，受到采空區巷內壓力過大的影響，巷道密閉難度將會增加，甚至出現巷道封閉后一氧化碳濃度依舊很高的現象。解決此類問題時，為了保障生產安全，可以利用通風機進行局部閉區均壓處理，促使風巷兩側的密閉壓差減小，預防火災有害氣體溢回回風巷中，對其內的采礦人員生命安全構成威脅。（2）為了能夠最大程度降低進風口與回風口之間的壓強差，需要將風路與調節風門進行聯合均壓，借此降低漏風量，降低礦下自燃火災發生幾率，同時也是為了能夠促進原有封閉區火源熄滅效率增加[6]。隨后，進行原有防火墻內外的壓強差時，預防漏風，需要聯合調壓風機和調節風門進行使用和處理。期間，針對礦下出現自燃火災幾率比較大的封閉區進行火災預防時，還應該做好密閉墻的厚度加筑施工，并在管路出口位置安裝調節總閥，保障進風量與回風量相一致，徹底解決漏風問題。

4均壓防滅火技術在煤礦安全生產管理中應用注意事項

永煤公司企業生產過程中，應用均壓防滅火技術時，為了保證采礦生產安全，應該在施工過程中做好以下工作：（1）加強對巷道排水溝以及風筒孔的堵漏風處理；（2）進行均壓時，需要保證均壓風門能夠自動開關，并將聯鎖裝置安裝于兩道風門之間，高度確保兩道風門不會在同一時間內打開；（3）需要保障均壓風門周邊環境的清潔，絕不能出現積水、淤泥等雜物；（4）進入礦下運輸煤料的車輛在下礦前，必須提前與井下生產調度室取得聯系，并在煤料運輸期間嚴格遵守運輸規章制度；（5）執行礦下各類載重較大的材料裝卸時，必須依靠巷幫進行堆放，并保持整齊度，絕不能胡亂堆卸，影響礦下通風和行走；（6）進行礦下均壓防滅火技術應用通風管理期間，無論是進風巷風門處還是回風巷出門處，均需要安裝專用通訊電話，并時刻保持電話暢通性，一旦出現風機運行停止狀況，通風隊能夠在第一時間得知消息并將所有進風巷風門打開，保障礦下施工人員生命安全。

5總結

綜上所述，在煤礦生產期間，出現火災之前往往或經歷一段蓄育過程，作為工程安全生產管理人員，應該定期針對煤礦工程生產進行安全巡查，通過對煤層中自燃火災生成前的征兆加以識別，從而在根源上杜絕火災的發生。在煤礦采空區、煤柱中，當火源具有一定隱蔽性能時，常規的定期巡查很難第一時間察覺發火征兆，此種火災出現后，撲滅難度大的同時，持續時間也比較長，并且燃燒范圍也會逐漸擴大，導致煤礦工程資源被凍結。此時采用均壓滅火技術，能夠在最短時間內將礦井自燃煤層中的發火隱患摒除，保障煤礦工程生產的安全性，最終提升開采企業經濟效益。

參考文獻：

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[4]姜代杰.火區下層煤開采均壓防滅火技術研究——山西華昱公司元寶灣礦火區下回采的探索[J].內蒙古煤炭經濟，2018，16(2)：137-138.

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[6]王洪武，周連春.上覆火區影響下的綜采工作面均壓通風防滅火技術[J].內蒙古煤炭經濟，2016，19(3-4)：74-76.

作者:岳峻峰 單位:同煤集團永定莊煤業公司