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王村煤业公司309盘区火灾治理方案王村煤业公司通风区二0一一年四月•一、概况•1、盘区生产及地质概况•2、火区情况•二、治理火区的必要性和紧迫性•三、治理方案•四、方案实施过程•五、经验教训14-3309盘区8908工作面为综采面，2011年1月18日停采并开始撤架，2月6日，5908巷上隅角出现雾气，检查后发现上隅角温度偏高为28℃、O2浓度为19.2%、CO浓度为0ppm；2月10日早班，救护队员检查时发现11-2309盘区回风墙周边CO浓度为6000ppm、墙内温度为68℃，并有煤焦油气味。经分析，以上地点出现CO气体和8908工作面上隅角出现高温点、雾气的原因主要有：1、上层采空区局部地点有积水，积水通过上层火区流入14-38908工作面，冷热空气交换，形成雾气及高温区。2、为安全开采14-3309盘区，对上层采空区积水进行了排放，14-38908综采工作面采后顶板大面积垮落，与上层塌通后，存在微量的向上层漏风。以上漏风通道导致11-2、12-1层火区复燃后气体泄出。一、概况•1、盘区生产及地质概况•309盘区已采完的有8#、11-2、12-1三层煤，14-3309盘区为现生产盘区，有8908（停采面）和8906（准备面）2个综采面，5904巷、2904巷、2902巷和5902巷4个掘进工作面。•14-3309盘区是我煤业公司为精采细采新开拓的弃采盘区。•各煤层厚度分别是:11-2煤层厚6.86m,12-1煤层厚1.91m,14-3煤层厚1.78m。•2、火区情况•11-2309盘区共有二个火区：•（1）、左云董家咀1#井小窑8#层309盘区火区，该火区于94年4月发现，我矿在井下主要贯通之处通过做防火墙隔离和局部灌浆治理后，该火区目前基本熄灭；•（2）、左云董家咀1#井小窑破坏区火区，该火区于99年2月25日发现，经地面黄泥灌浆治理后基本得到控制。为安全开采14-3309盘区，对上层采空区积水进行了排放，形成了漏风通道，使该火区复燃。二、治理火区的必要性和紧迫性•1、14-3309盘区为我公司仅有的一个可采盘区，如果309火区进一步漫延，会出现火区气体下泄和火区可燃烧气体爆炸，对人员造成威胁，影响14-3309盘区的正常开采；•2、煤眼墙体一旦垮落后，火区气体可能顺着煤眼下泄到14-3309盘区，对人员及14-3309盘区造成威胁；•3、盘区回风巷密闭受火区影响烧垮墙体后，火和火区气体影响整个矿井的安全；•4、石炭系延伸井为无证矿井，14-3309盘区8902工作面为办证保留工作面，如果火区进一步漫延，直接影响我公司旧井的证件办理。•总之,治理309盘区火区，关系着我矿的生存,是我矿安全生产的需要，是我矿的当务之急。三、治理方案•针对309盘区火灾成因及现状，结合近年来治理火区的经验，我们提出了采用粉煤灰，从外部加固通向11-2、12-1309盘区采空区和扩区所有墙体的防治方案，目的是隔绝漏风，防止火区及气体漫延，波及14-3309盘区。•采用粉煤灰是因为粉煤灰具有膨胀性、可控性和阻燃性。•第一步：14-38908工作面采用防火密闭封闭后，由于防火墙中间所充填黄土难以接顶，受回采影响煤壁本身、煤壁与顶板存在裂隙，导致采空区仍存在漏风，由于该漏风通道为火区主要进风通道，所以，必须在14-38908工作面已封闭墙体外围，采用粉煤灰进行加固。采用粉煤灰加固14-38908工作面已封闭墙体外围，目的是隔断火区的主要进风通道。5908巷2908巷5906巷8908停采线14-3#309盘区回风巷14-3#309盘区机轨巷1#14-3#309盘区回风绕道加固14-38908工作面已封闭墙体外围示意图3#粉煤灰黄土2#4#粉煤灰6#5#黄土黄土黄土200002000020000•第二步：采用粉煤灰封堵煤眼，目的是防止火区有害气体通过煤眼泄入到现采层。•第三步：采用粉煤灰封闭12-2408盘区，目的是控制火区的漏风通道，防止有害气体泄出。182°∠65°H=1.0150°∠65°H=1.120°∠65°H=0.9扩区回风巷扩区皮带巷扩区轨道巷12408皮带巷-212408回风巷-212408轨道巷-241485355573241114风1489.525°30°25°6°40°轨1001454.101453.71皮11453.7431453.9651453.8571448.750.280.560.110.050.460.221.3312-1309导水巷0.681.410.301658.471658.471658.470.681658.47煤21435.101435.9661435.7781436.27101448.2791440.91951464.08771437.31291440.919925°4121462.1373591441.749161441.9001441.42611441.76851440.441171440.80019211441.40914-3309盘区11441.76851440.44119211441.409251439.395271439.7325908290829311440.731201443.522A-11442.9601444.020111442.812131442.82471442.79291443.3262H=1.04MH=0.97M1443.76361441.2910.551.4511443.8331443.5959060.730.281.170.4311445.831445.651447.1131443.8131443.814-3309盘区回风巷14-3309盘区机轨巷2#4#1#3#粉煤灰粉煤灰6#5#黄土黄土黄土黄土12#13#14#7#通11-2#30915#16#•第四步：采用粉煤灰加固通向309盘区的3道墙体，目的是控制火区的漏风通道，防止有害气体泄出。1480副巷第三暗斜井11-2408皮带巷11-2309轨道巷11-2309皮带巷11-2309回风巷12-1309皮带巷11-2311皮带巷11-2311轨道巷导水巷通12-2408通14-3309回风12#13#12-2408轨道巷14#•第五步：采用粉煤灰加固通向扩区的3道墙体，目的是控制火区的漏风通道，防止有害气体泄出。H=1.1H=0.3H=0.3H=2.4H=1.1H=2.89H=2.4H=0.5H=0.545°13533182628243122336-5206-16-322-129271856722-322-2BC121197302912141492.561488.58排排12408集中皮带巷11309回风巷12309皮带巷-111309轨道巷-230°30°25°25°25°15°130°25°第三暗斜井11—12-1-2-211309二调通风风煤1-421488.4941477.4161476.8381476.77101476.57-1-20.500.050.160.031.0012-1-21121#22#19#20#17#18#11#10#8#9#-3通14309•第六步：充填309盘区火区对应的地面裂隙。该方案共需施工密闭22道，砌体577.9m2,粉煤灰6358m3。•方案实施过程•2011年3月28日凌晨2点，机三队正在施工煤眼工程时，救护队员发现14-3盘区煤眼开始有CO气体泄出，浓度为41ppm，工程被迫停止。救护队员立即将施工人员全部撤至1480大巷，同时向矿调度室和通风区调度室汇报了情况，凌晨5点30分，救护队员发现14-3盘区煤眼开始往下掉火煤。通风区长接到汇报后，于6点30分向通风处处长作了汇报。•28日上午，由通风处总工程师孟总带队，救护大队参与的专家组亲临煤业公司现场办公，听取公司领导对火区治理方案实施情况的汇报后，专家组制定了方案：1、调整煤眼通风系统为14-3盘区煤眼施工创造条件。2、用煤充填满14-3以下煤眼；在煤眼内打垛架钢棚，铺背板，注1m粉煤灰；在钢棚下加固后，再往煤眼注粉煤灰至12-1408集中皮带巷口。•煤眼于29日二班充填至14-3层•29日下午，由通风处长带队，各有关部门组成的专家组到公司查看火区治理工程进展情况，听取汇报后，从现场施工难度和安全角度考虑，专家组制定了新的方案：1、煤眼充填至14-3层时，在煤上面铺一层七彩布，再上面喷0.3m厚的浆后，封闭14-3煤眼口。通过预留管路直接向煤眼注10m厚粉煤灰。•2、待粉煤灰整体凝固后，拆开14-3煤眼口密闭，从14-3层已凝固粉煤灰中间开始小断面掏槽至对面帮内1m深，采用22#工字钢支护，直至全断面刷大。•3、往煤眼注粉煤灰至12-1408集中皮带巷口。29日夜班开始实施该方案。•30日二班，当粉煤灰灌至1m高时，灌浆人员发现由于煤眼四周淋水大，粉煤灰通过甲乙料配比后也很难凝固与煤眼四周不能形成整体。30日下午5点10分，救护队员汇报，12-1408集中皮带巷漏煤嘴发现明火，火势凶猛。•通风区长接到汇报后，立即带领人员到达现场，查看情况后决定立即封闭1480大巷通12-1408集中皮带巷小斜井和1480大巷通12-1408漏煤眼小斜井，并向密闭内注粉煤灰。30日夜班，封闭工程全部结束。•31日上午，由集团公司安全副总经理刘总带队，各职能部门参加的专家组亲临公司调研火区治理情况。听取公司董事长对火区治理进展情况的汇报后，刘总带领各部门人员深入井下现场查看情况后，制定了方案：1、封闭整个漏煤眼（从14-3层向上注5m粉煤灰；放空14-3层漏煤眼以下的煤，然后用粉煤灰充填14-3—1400间煤眼；从1480大巷向12-1—12-2煤眼间打斜钻孔，从1480大巷通过钻孔向煤眼注粉煤灰至12-2408顶板以上1m）。2、从1400皮带大巷开口向14-3309盘区打漏煤斜井。前期已完成的工程量施工地点巷道断面（m3）密闭数量（道）密闭工程量（m3）粉煤灰工程量（m）粉煤灰用量（m3）14-3309盘区5908巷3.5×2.8＝9.8244.62019614-3309盘区2908巷3.5×2.8＝9.8244.62019614-3309盘区08贯眼4×3＝12252.62024014-3309盘区煤眼3.14×42＝50.241103150.721480大巷通12-1408集中皮带巷小斜井3.5×2.5＝8.75227201751480大巷通12-1408煤眼绕道3×2＝62202012011-2309盘区回风3.5×2.5＝8.75——100875合计11198.81952.72后期的工程量施工地点巷道断面（m3）密闭数量（道）密闭工程量（m3）粉煤灰工程量（m）粉煤灰用量（m3）1480大巷正前4.5×3.6＝16.2267.65203241480副巷正前4.5×3.6＝16.2267.65203241400皮带大巷正前5.6×5＝282146.42056012-1导水巷口3×2＝6225.22016012-2408盘区巷口3.8×3＝11.4125.22022812-2408盘区回风巷口3.5×2.5＝8.752272017511-2309盘区轨道巷4×3＝12——2024014-3底板—1400顶板3.14×42＝50.24——23.11160.54414-3底板以上3米—12-1309底板3.14×42＝50.24——25.91301.21612-1309底板—12-1408煤眼顶部3.14×42＝50.24——21.341072.1216合计11359.15544.881611-2408皮带巷11-1408回风巷12-1408集中皮带巷11-1408轨道巷11-230912H=16.8H=16M通风电煤排排溜煤71471.0391469.28轨12轨11补1469.1781469.60101464.86121464.37141463.39201466.66221466.03121468.51141472.56-10.500.050.160.031.001470.1315171466.31ⅠⅡⅠⅡⅢⅢⅢⅣⅤⅤⅤ