二、礦山火災及防治技術(shù)

　?。ㄒ唬┑V山火災的分類(lèi)和特點(diǎn)

　　凡是發(fā)生在礦山地下或地面而威脅到井下安全生產(chǎn)，造成損失的非控制燃燒均稱(chēng)為礦山火災。礦山火災的發(fā)生具有嚴重的危害性，可能會(huì )造成人員傷亡、礦井生產(chǎn)接續緊張、巨大的經(jīng)濟損失、嚴重的環(huán)境污染等。

　　根據引燃源的不同，礦山火災可分為外因火災和內因火災兩大類(lèi)。外因火災是指由于外來(lái)熱源，如明火、爆破、瓦斯煤塵爆炸、機械摩擦、電路短路等原因造成的火災。外因火災的特點(diǎn)是突然發(fā)生，來(lái)勢兇猛，如不能及時(shí)發(fā)現，往往可能釀成惡性事故。內因火災是指煤（巖）層或含硫礦場(chǎng)在一定的條件和環(huán)境下自身發(fā)生物理化學(xué)變化積聚熱量導致著(zhù)火而形成的火災。內因火災的特點(diǎn)是發(fā)生過(guò)程比較長(cháng)，而且有預兆，易于早期發(fā)現，但很難找到火源中心的準確位置，撲滅此類(lèi)火災比較困難。

　?。ǘ┑V井內因火災防治技術(shù)

　　1．煤炭自燃傾向性

　　煤炭自燃傾向性是煤的一種自然屬性，它取決于煤在常溫下的氧化能力，是煤層發(fā)生自燃的基本條件。煤的自燃傾向性分為容易自燃、自燃、不易自燃3類(lèi)。

　　《煤礦安全規程》規定，新建礦井的所有煤層必須由國家授權單位進(jìn)行自燃傾向性鑒定；生產(chǎn)礦井延深新水平時(shí)，必須對所有煤層的自燃傾向性進(jìn)行鑒定。

　　2．煤炭自燃的預測預報

　　我國的煤炭自燃的預測預報主要采用氣體分析法。

　?。?）預測預報指標。最新研究成果表明，可以使用一氧化碳、乙烯及乙炔三個(gè)指標，綜合地將煤炭自燃劃分為三個(gè)階段：礦井風(fēng)流中只出現10-6級的一氧化碳時(shí)的緩慢氧化階段，出現10-6級的一氧化碳、乙烯時(shí)的加速氧化階段，出現10-6級的一氧化碳、乙烯及乙炔時(shí)的激烈氧化階段，此時(shí)即將出現明火。

　?。?）束管集中檢測系統。束管集中檢測系統是基于氣體分析的檢測系統，與束管集中檢測系統相配套的設備包括礦用火災多參數色譜儀、火災氣體及溫度傳感器等。該系統由束管將被測氣體送至井下分站，由各火災氣體傳感器將所測到的電信號參數直接輸送至地面監控室，在地面進(jìn)行集中的實(shí)時(shí)監控和預報。

　　3．煤炭自燃的預防技術(shù)

　　煤炭自燃的預防技術(shù)包括：惰化、堵漏、降溫等，以及它們的組合。

　?。?）惰化技術(shù)防滅火。惰化技術(shù)就是將惰性氣體或其他惰性物質(zhì)送入擬處理區，抑制煤炭自燃的技術(shù)。主要包括黃泥灌漿、粉煤灰、阻化劑及阻化泥漿和惰氣等。

　?。?）堵漏技術(shù)防滅火。堵漏就是采用某些技術(shù)措施減少或杜絕向煤柱或采空區的漏風(fēng)，使煤缺氧而不至于自燃。堵漏技術(shù)和材料主要有：抗壓水泥泡沫、凝膠堵漏技術(shù)、尾礦砂堵漏和均壓等。

　　4．火區封閉、管理和啟封

　　1）火區封閉

　　當防治火災的措施失敗或因火勢迅猛來(lái)不及采取直接滅火措施時(shí)，就需要及時(shí)封閉火區，防止火災勢態(tài)擴大?；饏^封閉的范圍越小，維持燃燒的氧氣越少，火區熄滅也就越快，因此火區封閉要盡可能地縮小范圍，并盡可能地減少防火墻的數量。

　　為了便于隔離火區，應首先封閉或關(guān)閉進(jìn)風(fēng)側的防火墻，然后再封閉回風(fēng)側，同時(shí)，還應優(yōu)先封閉向火區供風(fēng)的主要通道（或主干風(fēng)流），然后再封閉那些向火區供風(fēng)的旁側風(fēng)道（或旁側風(fēng)流）。

　　2）火區管理

　　火區封閉以后，在火區沒(méi)有徹底熄滅之前，應加強火區的管理?；饏^管理技術(shù)工作包括對火區所進(jìn)行的資料分析、整理以及對火區的觀(guān)測檢查等工作。

　　繪制火區位置關(guān)系圖，標明所有火區和曾經(jīng)發(fā)火的地點(diǎn)，并注明火區編號、發(fā)火時(shí)間、地點(diǎn)、主要監測氣體成分、濃度等。必須針對每一個(gè)火區，都建立火區管理卡片，包括火區登記表、火區灌注滅火材料記錄表和防火墻觀(guān)測記錄表等。

　　3）煤炭自燃火區啟封

　　只有經(jīng)取樣化驗分析證實(shí)，同時(shí)具備下列條件時(shí)，方可認為火區已經(jīng)熄滅，才準予啟封：

　　a．火區內溫度下降到30℃以下，或與火災發(fā)生前該區的空氣日常溫度相同；

　　b．火區內的氧氣濃度降到5％以下；

　　c．區內空氣中不含有乙烯、乙炔，一氧化碳在封閉期間內逐漸下降，并穩定在0．00l％以下；

　　d．在火區的出水溫度低于25℃，或與火災發(fā)生前該區的日常出水溫度相同。

　　以上4項指標持續穩定的時(shí)間在1個(gè)月以上。

　?。ㄈ┗馂臅r(shí)期應變與救災技術(shù)

　?。?）風(fēng)流控制技術(shù)：選擇合理的通風(fēng)系統，加強通風(fēng)管理，減少漏風(fēng)；

　?。?）礦井反風(fēng)技術(shù)：根據井下火災具體情況，在保證作業(yè)人員和重大設備設施的安全條件下，可采用局部反風(fēng)或全礦反風(fēng)方法；

　?。?）防止火災擴大技術(shù)的方法主要有：

　　隔離法：將火災區封閉隔后與其他非火災區隔開(kāi)；

　　窒息法：火災區完全封閉，阻斷助燃物（空氣、氧氣等）使火災停止；

　　采用灌漿滅火：將泥漿灌入發(fā)火區，使發(fā)火物被泥漿包裹，隔絕空氣，防止火災進(jìn)一步蔓延；

　　阻化劑滅火：將阻化劑噴灑于發(fā)火物上或注入發(fā)火體內，以抑制或延緩發(fā)火物的氧化，達到防止火災擴大的目的。

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