中厚煤层采空区煤炭自燃治理技术

为防止煤炭自然发火,结合17#煤层特厚易自燃的特性,分析了π型钢放顶煤开采过程中采空区自然发火的技术因素,将均压通风、随采随灌、采后灌浆和其他防火技术同时应用于回采工作面,取得了良好的安全效果和显著的经济效益。

陕西铜川市为厚黄土分布区,黄土被沟谷切割形成破碎残塬与沟壑,黄土滑坡与崩塌地质灾害极其发育;同时地处渭北煤田带,煤矿采空形成了大量地面开裂与塌陷地质灾害。二者的共同作用加剧了城市地质灾害的发生。通过铜川市幅1∶5万环境地质调查,基于信息量模型建立了影响厚黄土与煤炭采空分布区黄土滑坡、崩塌及采空区变形的评价指标体系。将复杂地区的地质灾害易发性评价指标总体分为地面指标、地下指标和环境因素指标,指标权重分别取0.3、0.3、0.4,经过gis分析计算,尝试解决了地质灾害易发性评价中致灾因素复杂和不相容的问题。认为在厚黄土煤炭采空区,由于湿陷性黄土的存在,地表变形对开采深厚比参数指标敏感,规范变形特征取值明显偏小。

该文以阳泉市某采空区场地为研究对象,通过资料收集、地质调查、地球物理探测、室内外岩土试验和水文地质测试等方法,对采空区的形态及性质进行了系统的研究,认为收集开采资料和调查访问是工程地质测绘工作中不可忽视的非常重要的一个环节;直达波地震ct技术揭示了波在经过采空区其振幅和波速明显衰减的作用机理,有效地探测了地下采空区的形态分布;钻探技术验证了测绘和物探的结果;注水试验可根据岩土层渗透性的大小确定上覆岩土体的垮落压密程度,系统的工作获得了准确的第一手资料,为采空区的分布情况及稳定性等方面的研究奠定了基础。

结合实际工程,介绍了煤矿下伏采空区特征。采空区将影响其上方覆岩的稳定性,使路基发生破坏,对人身安全和财产构成一定的威胁。利用极限平衡法对采空区的稳定性进行了评价,得出采空区处于不稳定的状态,确定采空区的影响深度与治理深度。提出利用注浆充填的方法对该采空区进行治理,然后简单介绍了注浆充填过程中需要注意的一些方面,给今后煤矿下伏采空区的治理工程带来一定的参考意义。

5.3.煤层采空区地段隧道施工措施 隧道洞身穿越煤层采空区地段，其对隧道施工及运营安全有较大影响，且存 在集中突水可能。根据超前地质预测、预报情况，对煤层采空区采用超前预注浆 及径向注浆相结合的加固方式及堵水措施。 对于无充填的采空区，采用浆砌片石、片石砼等回填密实。 注浆方式与方法与前述岩溶发育地段施工相同，不再赘述。 5.3.1.超前预报 根据现有地质资料推断，部分隧道有揭穿煤层采空区的可能，为能更准确的 确定煤层位置，查明采空区情况，防止透水，突泥，保证施工安全，采取合理的 工程措施，在隧道开挖进入煤系地层附近，施作综合物探、钻探等超前探测手段， 并根据探测资料初步判断采空区的情况，确定下一步施工方案。 5.3.2.施工方案 由于采空区位于隧道底部、中部、顶部的情况均有可能，故必须采取相应的 施工对策予以处理，主要施工流程见设计图纸所示。 5.3.3.煤层采空

通过对某隧道附属工程遇煤层采空区问题的阐述,表明准确探明采空区的性质以及适宜的处治办法对工程安全通过煤层采空区具有关键作用。

8号煤层防治煤层自燃发火的 综合措施 煤炭自燃的发展过程 煤炭自燃的发展过程可分为潜伏期、自热期和自燃期3 个阶段。 1、潜伏期 自煤层被开采接触空气起至煤温开始升高所经过的时 间区间称为潜伏期或自燃准备期。在潜伏期，煤与氧的作用 是以物理吸附为主，放热很小。在潜伏期之后，煤的表面分 子某些结构被激活，化学性质变得活泼，燃点降低，表面颜 色变暗。 在潜伏期的长短取决于煤的分子结构、物理化学性质和 外部条件。若改善煤的散热、通风供氧等外部条件，可以延 长潜伏期。 2、自热期 随着时间增长，煤温度开始升高到达着火点所经过的时 间区间称为自热期或自热阶段。经过潜伏期，被活化了的煤 炭能更快的吸附氧气，氧化速度增加，氧化放热量较大，如 果来不及散热，煤温就逐渐升高，当煤温逐渐升高到某一临 界温度（一般为70℃）以上时，氧化急剧加快，产生大量热 量，使煤温继续升高。这一阶段的特点是： （1）

研究开采技术对提高煤炭资源回收率具有重要意义.根据地质和开采条件；提出并研究了大型建筑下厚煤层顶煤放顶开采技术.对厚煤层开采后大型建筑的运动和变形进行了预测；研究了开采对大型建筑的影响.通过在大型建筑上设置测量站；观测了建筑在采矿过程中的运动和变形情况.通过对大型建筑采取一定的防护措施；成功地开展了建筑下厚煤层顶煤放顶采技术.研究表明；大型建筑下厚煤层的谐波开采是可行的.确保了大型建筑开挖后的安全；提高了煤炭资源回收率.

2010年第5期 doi:10.3969/j.issn.1672-9943.2010.05.028 能源技术与管理 中厚偏薄煤层刨煤机开采适应性分析 吴锐 1,2 ，徐金海 1,2 ，李冲 1,2,3 （1.中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室，江苏徐州221008；2.中国矿业大学矿业工程学院，江苏徐州 221008；3.江西工业工程职业技术学院采矿与建筑工程系，江西萍乡337055） ［摘要］针对神东煤炭公司唐公沟煤矿5-1上煤层的地质条件及赋存条件，通过对5-1上 煤层的硬度、厚度、节理发育、结构、倾角、底板、直接顶、老顶、地质构造和其它因素 等进行分析，采用加权求和的方法获得综合量化值，确定5-1上煤层使用刨煤机开 采的可行性，对设计和生产有较大的指导意义。 ［关键词］中厚偏薄煤层；刨煤机开采

突出煤层大采高工作面瓦斯综合治理技术 何吉春 1,2 (1.中国矿业大学,江苏徐州221008;2.淮南矿业集团潘一矿,安徽淮南232001) 摘　要:介绍了潘一矿在1521(3)突出煤层高瓦斯大采高采煤工作面,综合运用大直径顺层钻孔 预抽煤层瓦斯消突,高抽巷抽放采空区卸压瓦斯以及深孔水力压裂增透技术,不仅达到了突出煤 层工作面快速消突的目的,并且有效治理了工作面的瓦斯涌出,杜绝了瓦斯超限和积聚现象,保 证了综采面的安全高效生产。 关键词:大直径顺层钻孔;高抽巷;水力压裂;增透技术 中图分类号:td712　　　　文献标识码:b　　　文章编号:1003-496x(2008)09-0033-03 　　潘一矿是一座年产400万t的大型高瓦斯突出 矿井,矿井绝对瓦斯涌出量为136m3/min,其中抽 放量

北京西山煤炭采空区地面塌陷危险性分析——本文作者通过对不同历史阶段采煤方法的差异、多层叠置的采空区结构特点等的分析，提出进入中一晚期开采时期的煤田，塌陷坑、地裂缝、山体滑塌、地面不均匀沉降、破坏性矿震等已构成灾害链，各类煤炭采空区进一步塌陷的...

高瓦斯厚煤层综放工作面采空区瓦斯抽放的研究 作者：方前程，王兆丰，王林 作者单位：河南理工大学,河南,焦作,454000 刊名：煤炭工程 英文刊名：coalengineering 年，卷(期)：2007(9) 参考文献(4条) 1.林伯泉.张建国矿井瓦斯抽放理论与技术1996 2.俞启香矿井瓦斯防治1992 3.石金峰.麻风海.洪加明综采放顶煤条件下覆岩冒落带、裂缝带高度的探讨1996(03) 4.王元龙深井煤层开采"三带"高度与近距离煤层顶板水关系的研究[期刊论文]-山东煤炭科技2004(01) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/periodical_mtgc200709032.aspx

煤矿采空区岩土地质勘察设计与空洞加固治理技术——大型采空变形和特征　　大型采空区的变形主要是在地表形成移动盆地。即位于采空区上方，当地下采空后，随之产生地表变形，开始形成凹地，随着采空区不断扩大，凹地不断发展，形成凹陷盆地，此盆地称为移动...

阳城县惠阳煤业有限公司工业广场 南部地面建筑场地15号煤层采空区治理 施工组织方案 山西太行矿业工程技术有限公司 二o一二年二月 阳城县惠阳煤业有限公司工业广场 南部地面建筑场地15号煤层采空区治理 施工组织方案 编写：史志生沈毅 审核：刘利发 总工：何春浦 总经理：冯小华 山西太行矿业工程技术有限公司 二o一二年二月 目录 第一章工程概况...............................................................................................1 第一节工程简介.............................................................................................1 第二节工程

5.3.煤层采空区地段隧道施工措施 隧道洞身穿越煤层采空区地段，其对隧道施工及运营安全有较大影响，且存 在集中突水可能。根据超前地质预测、预报情况，对煤层采空区采用超前预注浆 及径向注浆相结合的加固方式及堵水措施。 对于无充填的采空区，采用浆砌片石、片石砼等回填密实。 注浆方式与方法与前述岩溶发育地段施工相同，不再赘述。 5.3.1.超前预报 根据现有地质资料推断，部分隧道有揭穿煤层采空区的可能，为能更准确的 确定煤层位置，查明采空区情况，防止透水，突泥，保证施工安全，采取合理的 工程措施，在隧道开挖进入煤系地层附近，施作综合物探、钻探等超前探测手段， 并根据探测资料初步判断采空区的情况，确定下一步施工方案。 5.3.2.施工方案 由于采空区位于隧道底部、中部、顶部的情况均有可能，故必须采取相应的 施工对策予以处理，主要施工流程见设计图纸所示。 5.3.3.煤层采空

自燃发火煤层开采中防止煤层 自燃的安全措施 在低瓦斯和自燃双重危险的煤层开采中,一方 面要防范瓦斯积聚,另一方面又要防治煤层自燃。 采空区一旦发火,还要避免可能的瓦斯爆炸威胁,灾 害防治的难度很大。为此,必须首先弄清楚煤层自 然发火的原因,才能采取针对性的、技术经济合理 的、安全有保障的防治措施。 1煤层自然发火原因 各国专家学者在进行了大量的研究和探索后得 出,煤的自燃过程实质上是煤氧化逐渐加速的过程, 煤急剧氧化放出的热量不能向外散失时,则煤体温 度达到着火温度,煤发生自燃。影响煤层自然发火 的因素有内在、地质、开采等。 1.1内在因素 煤层自然发火性能主要取决于煤层本身的物理 化学性质和成分,与煤的变质程度关系很大,变质程 度越低,则煤层自燃性能越强。 1.2地质因素 1)煤层厚度。一般情况下,煤层越厚,自然发 火危险性越大。 2)

针对浅埋房柱式采空区下近距离煤层综采工作面开采可能出现覆岩大面积冲击式来压等问题,结合鄂尔多斯乌兰集团石圪台煤矿3-1-2煤层综采工作面开采实际,采用理论分析、物理模拟、数值模拟及现场实测等研究方法,对该类煤层开采引起覆岩变形破坏、岩体弹性能聚集造成冲击式来压和压架机理、地表移动规律和井下矿压规律关系等进行了研究,针对性地采取了残留煤柱爆破放顶卸压、地面钻孔注砂充填煤房和合理控制采高等控制和预防措施,实现了工作面的安全高效生产。

提出一种针对急倾斜煤层综采采空区坚硬顶板实施强制放顶的方法和超前预防采空区推底的综合方法．解决了采空区空塘及引起的大面积推底问题。

泡沫水泥（fmc）是由土、波特兰水泥和燃烧煤炭飞灰混合而成。这种类似泡沫性质的水泥流能较好地隔绝燃烧煤炭的氧气来源来控制煤炭自燃发火，还能防止煤炭进一步氧化和燃烧。fmc还能充填燃烧煤炭留下的孔洞，硬化后，能够起到支撑上覆岩层、减少地表下沉的作用。

火力发电厂的主要燃料是煤炭,煤的费用要占到发电成本的80%以上,大力节约一次能源,降低发电成本是每个厂要抓的重点,做好场地煤炭的管理就是其中一个重要环节。为了保证锅炉用煤,一般都建有一个或多个贮煤场,基本为露天堆放,不防雨、雪和日晒。煤与空气的接触,不仅会风化,使煤的发热量降低,而且还会经常发生煤堆发热和自燃现象,从而造成煤炭的热损失,同时也给安全生产带来了一定的隐患。

介绍了华丰煤矿冲击地压条件下综放工作面自然发火规律，分析冲击地压对自然发火的影响，提出综合防治技术，确保了安全生产。

在煤矿安全生产管理中,采区防火管理尤为重要,二类自燃煤层采区在煤矿采区中占有不小的比例,本文结合实践与理论,提出了针对二类自燃煤层采区的防火综合措施。