高瓦斯厚煤层火区安全启封与防复燃技术研究

"高瓦斯易燃厚煤层采空区自燃灭火与启封技术" 在煤矿开采过程中，高瓦斯易燃厚煤层的采空区安全管理是至关重要的，尤其是火区的处理和启封。这篇研究主要关注的是如何在确保安全的前提下，对这类火区进行有效的灭火和启封技术的应用。文章中提到的同忻矿8101综放工作面就是一个典型的案例，该工作面面临着严重的自然发火问题。 综放工作面（即全面放顶煤工作面）由于其特殊的开采方式，可能导致大量浮煤残留，这些浮煤容易引发火灾。分析火区发火因素时，考虑了三个方面：一是综放采空区的浮煤分布，浮煤是自然发火的主要燃料来源；二是工作面的推进速度，过快的推进可能导致防火措施无法及时跟上，增加火险；三是漏风量，通风系统中的漏风不仅可能携带氧气助燃，还可能将火源扩散至其他区域。 通过探测火区的氧化状态和高温范围，研究者确认火区在启封后存在复燃的可能性。因此，必须采取有效的防复燃技术措施。现场采用了两种主要的防灭火技术：一是氮气与二氧化碳防灭火技术，这两种气体可以稀释氧气浓度，抑制火区的燃烧，防止火势进一步扩大；二是压注粉煤灰防灭火技术，粉煤灰能够吸收热量，降低火源温度，同时还能形成隔离带，阻止火势蔓延。 应用这些技术后，成功地控制了火区的扩展，熄灭了高温火源，并实现了火区的有效隔离，为采空区的自燃火区安全启封创造了条件。这一系列措施的成功实施，保证了综放工作面的正常恢复生产，对类似矿井的火灾防控提供了重要参考。 关键词涉及到的核心概念包括自燃煤层、综放工作面、矿井灭火和复燃，这些都是矿井安全生产的重要环节。自燃煤层是指在一定条件下能自行发热并达到燃烧温度的煤层，对矿井安全构成威胁。综放工作面的管理则关系到整个矿井的开采效率和安全。矿井灭火技术是矿井安全体系中的关键组成部分，而复燃问题则强调了火区处理后的长期监控和预防工作。 总结来说，该研究揭示了在高瓦斯易燃厚煤层采空区自燃火区管理中的关键技术，包括火源探测、火区特性分析、防灭火策略设计和实施，对于提升矿井火灾防控水平具有深远意义。