综采放顶煤注氮防火.docx

1、综采放顶煤注氮防火综采放顶煤注氮防火0 0 引言引言目前国内综采放顶煤工艺存在一个关键性的问题，即工作面和采空区的防火问题。根据国外经验，采用向采空区注氮气的方法是综采放顶煤工作面防火的主要技术措施之一。下面笔者结合如何向综采工作面采空区注氮防火谈点经验，以供行探讨：1 1 综采放顶煤防火的特点综采放顶煤防火的特点1.1 采空区上部一旦发火难以接近不易处理，并且可随放顶煤向下滑落而蔓延。1.2 采空区的“两道”自燃发火隐患突出。综采放顶煤残留在采空区内的浮煤多；特别是靠“两道”侧及两放煤口间的三角煤丢失严重，丢煤也相对集中。1.3 煤层开采厚度大，煤层生产能力高，又增加了放顶工序，工作面推进速

2、度缓慢。采空区浮煤与空气接触时间长，易于氧化积热自燃。1.4 随着采高增加，采空区空间增大，顶板冒后堆积厚度高，且顶、底板丢煤，采用常规的灌浆方法难以处理。1.5 瓦斯释放强度有所增加。综采放顶煤由于上方煤体被整体破坏，瓦斯释放强度增大，并且瓦斯将伴随煤流由支架上方漏向工作面，通风效果不如普通综采。2 2 采空区注氮防火的机理和作用采空区注氮防火的机理和作用2.1 消除瓦斯爆炸危险。2.2 温度较低的氮气流入采空区，能对周围围岩和氧化发热的煤炭起到吸热和降低温度的作用。2.3 使采空区呈现正压状态，致使新鲜空气难以流入采空区内。2.4 采空区空气中氧含量减少，氮气含量增加，形成窒息性气体，达到阻止煤炭自燃的作用。3 3 工作面概况工作面概况II863 工作面位于 II86 采区二阶段，上邻尚未开采的 II861 工作面，下邻 II865 工作面采空区，南以东大巷煤柱为界，北邻 II861 回风联巷。工作面走向长 692 米；倾斜宽 123 米；倾角 130；煤层厚度平均8.5 米，自然发火期为 1-3 个月左右。工作面采用综采放顶煤回采。4 4 注氮系统设计注氮系统设计4.1 注氮管路布置在 II86 运输上山上口新鲜风流中安装移动式制氮机，取其氮源。将其生产出的氮气经敷设的管路直接输送到采空区。敷设路线：II86 运输上山II863 集中巷II863 机巷（见上附图）