【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 地位。井下煤層火災(zāi)預(yù)報(bào)的愈早、愈準(zhǔn)確，則撲滅火災(zāi)所需的人力、物力愈少，救援亦容易。只要能夠準(zhǔn)確、適時(shí)地進(jìn)行煤層火災(zāi)的預(yù)報(bào)，就能做到有的放矢地采取預(yù)防煤層火災(zāi)的措施，提高措施的針對(duì)性和有效性，從而提高煤礦防火工程的經(jīng)濟(jì)效益，確 保礦井免受 自燃火災(zāi)的威脅具有十分重要的意義。 7 隱蔽火源探測(cè)技術(shù)是迄今為止煤礦防滅火工作面臨的最大難題，國(guó)內(nèi)外采用測(cè)氡法、地質(zhì)雷達(dá)法、物探磁法、電法、紅外熱成像法以及采空區(qū)中預(yù)埋感溫裝置等方法對(duì)隱蔽火源探測(cè)技術(shù)進(jìn)行了探索。 埋設(shè)感測(cè)元件的方法由于采空區(qū)中的冒落體均為熱的不良導(dǎo)體，加之感測(cè)元件大都埋在靠近底板的部位，對(duì)于溫度相當(dāng)高的火源，距離稍遠(yuǎn)就感測(cè)不到火源的存在，這是該方法急需解決的難題。物探法和地質(zhì)雷達(dá)法由于沒(méi)有能夠解決好穿越地質(zhì)構(gòu)造帶等技術(shù)難題而未得到普及和推廣。紅外熱成像法是較為理想的隱蔽火源探測(cè)方法，但必須解決好穿越煤體特別是裂隙帶的問(wèn)題，另外，此類(lèi)儀器屬精密儀器、價(jià)格昂貴，應(yīng)使其國(guó)產(chǎn)化。 在 1303 面的回采 、末采及 停采撤架期間，通過(guò)監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)，相應(yīng)區(qū)域布置一定數(shù)量的測(cè)點(diǎn)，采取系統(tǒng)自動(dòng)循環(huán)檢測(cè)及 定點(diǎn)人工檢測(cè)相結(jié)合的 方式，對(duì)自燃隱患進(jìn)行實(shí)時(shí)及定期監(jiān)測(cè)。利用紅外熱像儀對(duì) 1303 面及軌順的自燃隱患 區(qū)域進(jìn)行排查，采取了嚴(yán)密、適時(shí)、有效的防滅火技術(shù)措施，保障了 1303 面的正?；夭杉鞍踩芳?。 監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù) 礦井安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)是從煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)的遙控、遙信和遙測(cè)技術(shù)中發(fā)展起來(lái)的。繼五十年代采煤機(jī)械化的出現(xiàn)，引起煤炭工業(yè)第一次技術(shù)革命之后，從六十年代初期，國(guó)外就已經(jīng)開(kāi)始對(duì)環(huán)境參數(shù)的監(jiān)測(cè)進(jìn)行了研究。早期的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)一般是為井下某一生產(chǎn)環(huán)節(jié)或監(jiān)測(cè)目的而設(shè)計(jì)的，系統(tǒng)的容量不大。七十年代由于小型和微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，加上新的數(shù)據(jù)傳輸和 處理技術(shù)在煤礦監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用，使得德國(guó)、美國(guó)、英國(guó)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已取得很大進(jìn)展，近年來(lái)各國(guó)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已逐漸從單獨(dú)的生產(chǎn)監(jiān)測(cè)與安全監(jiān)控轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)綜合系統(tǒng)，英國(guó)、美國(guó)、日本、德國(guó)都在不同范圍和程度上有所發(fā)展和應(yīng)用。 煤礦監(jiān)測(cè)系統(tǒng)屬于高科技產(chǎn)品，這是大規(guī)模集成電路技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)、通訊技術(shù)等高科技發(fā)展的產(chǎn)物。當(dāng)前，這些高科技仍以驚人的速度向前發(fā)展，因此，煤礦監(jiān)測(cè)技術(shù)及其產(chǎn)品在我國(guó)煤礦有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，各種煤礦監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其配套產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的迅猛發(fā)展和企業(yè)自身發(fā)展的需要，國(guó) 內(nèi)各主要科研單位和生產(chǎn)廠家又相繼推出了 KJ90、KJ9 KJ10 KJF20 KJ4/KJ2020 和 KJG2020 等監(jiān)控系統(tǒng)，以及 MSNM、 WEBGIS等煤礦安全綜合化和數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)。 礦井安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)是增強(qiáng)礦山安全，提高生產(chǎn)率的有效工具。國(guó)有大型重點(diǎn)煤礦大多數(shù)礦井都裝備監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，這對(duì)改善我國(guó)煤礦安全狀況，改變煤礦落后面貌，提高礦井生產(chǎn)效率，提高煤礦生產(chǎn)現(xiàn)代化管理水平等方面都起到了重要 8 作用。 根據(jù)東灘礦礦井設(shè)計(jì)及采區(qū)布置情況，安裝 了 KJ31 型 束 管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，針對(duì)1303 面， 監(jiān)測(cè)點(diǎn) 的布置位置有兩種： 1）束管連續(xù)監(jiān)測(cè)點(diǎn)； 2）束管人工檢測(cè)點(diǎn)。 回采階段 1303 面從 2020 年 3月 16 日開(kāi)始回采，整個(gè)回采階段至 2020 年 6月 20 日結(jié)束。 1303 綜放面安全監(jiān)控系統(tǒng)束管監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置如圖 4 所示 。 Dtcov開(kāi) 停p 400 cp 500 cCH 4CH 4KD6002風(fēng)門(mén)密閉調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)隔爆水袋乏風(fēng)流新鮮風(fēng)流架間噴霧轉(zhuǎn)載噴霧截止閥防塵水管注漿管D凈化水幕隔爆水袋圖 例Dtco溫度傳感器co 傳感器CH 4傳感 器CH 4V V 傳感器KD 6002 工業(yè)電視鏡頭 單路束管工業(yè)電視電纜監(jiān)控干線(xiàn)電纜SS1 3 03綜放工作面切眼13 02 綜放工作面采空區(qū)13 01 綜放工作面采空區(qū)13 00 綜放工作面采空區(qū)線(xiàn)采停計(jì)設(shè)面作工放綜1300 線(xiàn)采停面作工放綜 線(xiàn)采停面作工放綜 13 03 綜放工作面13 03 運(yùn)順13 03 軌順線(xiàn)采停計(jì)設(shè)面作工放綜 13 04 運(yùn)順SSSSSSS130113021303巷風(fēng)回一第翼東場(chǎng)車(chē)甩1303綜 放工作面通風(fēng)、防塵、安全監(jiān)控系統(tǒng)圖系統(tǒng)圖山上采一東翼電站硐室山上回風(fēng)一采翼東溜煤一號(hào)聯(lián)絡(luò)巷二號(hào)聯(lián)絡(luò)巷聯(lián)尾機(jī)東翼第二回風(fēng)巷東 翼 皮 帶 大 巷巷絡(luò)聯(lián)號(hào)五巷絡(luò)聯(lián)號(hào)四東 翼 軌 道 大 巷三號(hào)聯(lián)絡(luò)巷2 5 176。10176。溜煤道軌溜煤一號(hào)聯(lián)溜煤2 0176。所電變號(hào)一溜煤2 0176。軌皮二號(hào)聯(lián)絡(luò)巷二號(hào)聯(lián)山上帶皮采一翼東六號(hào)聯(lián)絡(luò)巷聯(lián)東翼第一回風(fēng)巷東翼總回風(fēng)巷（去北風(fēng)井）圖 4 1303運(yùn)順末采期間束管位置示意圖 末采階段 6 月 20 日至 6 月 30日這段時(shí)間處于 1303 面末采階段，此階段主要預(yù)埋注漿管和束管監(jiān)測(cè)點(diǎn)，為停采撤架期間的防滅火工作的有效實(shí)施做好充分的準(zhǔn)備。1303 運(yùn)順、軌順末采期 間束管安裝位置如圖 5 和圖 6所示。 1303運(yùn)順沿空留巷1303面N205收尺點(diǎn)192收尺點(diǎn)187收尺點(diǎn)三路注漿管路采空區(qū)1303運(yùn)順末采期間注漿管路安裝位置示意圖196收尺點(diǎn)1303運(yùn)順1303面N189收尺點(diǎn)191收尺點(diǎn)195收尺點(diǎn)205收尺點(diǎn)192收尺點(diǎn)190收尺點(diǎn)采空區(qū)隔離墻193收尺點(diǎn)194收尺點(diǎn)1303運(yùn)順末采期間束管安裝位置示意圖四路束管197收尺點(diǎn)1995 m 1985 m189收尺點(diǎn)191收尺點(diǎn)195收尺點(diǎn)193收尺點(diǎn)197收尺點(diǎn)1995 m 1985 m1303面N兩路注漿管路采空區(qū)1303軌順末采期間注漿管路安裝位置示意圖1303軌順1303停采面N205收尺點(diǎn)采空區(qū)193收尺點(diǎn)1303軌順末采期間束管安裝位置示意圖兩路束管1995 m 198收尺點(diǎn)1303軌順205收尺點(diǎn)193收尺點(diǎn)1995 m 198收尺點(diǎn) 圖 5 1303運(yùn)順末采期間束管位置示意圖 1303運(yùn)順沿空留巷1303面N205收尺點(diǎn)192收尺點(diǎn)187收尺點(diǎn)三路注漿管路采空區(qū)1303運(yùn)順末采期間注漿管路安裝位置示意圖196收尺點(diǎn)1303運(yùn)順1303面N189收尺點(diǎn)191收尺點(diǎn)195收尺點(diǎn)205收尺點(diǎn)192收尺點(diǎn)190收尺點(diǎn)采空區(qū)隔離墻193收尺點(diǎn)194收尺點(diǎn)1303運(yùn)順末采期間束管安裝位置示意圖四路束管197收尺點(diǎn)1995 m 1985 m189收尺點(diǎn)191收尺點(diǎn)195收尺點(diǎn)193收尺點(diǎn)197收尺點(diǎn)1995 m 1985 m1303面N兩路注漿管路采空區(qū)1303軌順末采期間注漿管路安裝位置示意圖1303軌順1303停采面N205收尺點(diǎn)采空區(qū)193收尺點(diǎn)1303軌順末采期間束管安裝位置示意圖兩路束管1995 m 198收尺點(diǎn)1303軌順205收尺點(diǎn)193收尺點(diǎn)1995 m 198收尺點(diǎn) 圖 6 1303軌順末采期間束管位置示意圖 11 停采階段 在 6 月 30 日停采后，在 7 月 22 日之前， 1303 面上沒(méi)有布置束管探頭，束管連續(xù)監(jiān)測(cè)點(diǎn)是： 1） 2223柱間孔； 2） 2829柱間孔； 3） 5354柱間孔。而端頭支架、 67架、 1213架、 3435柱間孔、 3839柱間孔 、 4344柱間孔、4849柱間孔、 5859柱間孔、 6364柱間孔、 6869柱間孔為束管人工檢測(cè)點(diǎn)。 7月 22日后，束管連續(xù)監(jiān)測(cè)點(diǎn)是： 1） 1213架間孔； 2） 2223柱間孔； 3）5354柱間孔。而端頭支架、 67架、 2829柱間孔、 3435柱間孔、 3839柱間孔、 4344柱間孔、 4849柱間孔、 5859柱間孔、 6364柱間孔、 6869柱間孔為束管人工檢測(cè)點(diǎn)。 1303 停采期間 束管監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置 如圖 7 所示。 CH4 COCOCH4接入監(jiān)控系統(tǒng)注：工作面束管全部測(cè)回采煤壁處頂板位置氣體狀況端頭支架70 60 50 2030 1040溫度探頭210 m1213架67架電控硐室ccccc c cc一采回風(fēng)上山一采軌道上山4聯(lián)5聯(lián)1303軌順1910 m 1875 m1946 m1980 m13 03束 管、探頭布置圖北1303運(yùn)順監(jiān)測(cè)束管 圖 7 1303停采期間 束管、探頭布置圖 通過(guò) 6至 9月份的① 1303 軌順端頭孔、② 1303 沿空留巷（ 2223柱間孔）、③ 1303 軌順隅角、④ 1303 沿空留巷（ 5354柱間孔）、⑤ 1303 停采面 1213架間、⑥ 1303 沿空留巷（ 2829柱間孔）、⑦ 1303 沿空留巷（ 6364柱間孔）、⑧1303 運(yùn)順隅角、⑨ 1303 運(yùn)順回風(fēng)、⑩ 1303 隅角 、⑾ 1303 停采面 3637架間孔、⑿ 1303 停采面 132133架間孔、⒀ 1303 軌順里閉內(nèi) 等束管連續(xù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，以及束管 人工檢測(cè)（工作面氣體分布：早、中、晚）數(shù)據(jù)，得出了 O CO、 CO C2H6等變化趨勢(shì)示意圖 ，氣體數(shù)據(jù)見(jiàn)附表 113。 1） 1303 軌順端頭孔 12 圖 8 1303 軌順端頭孔 O2變化趨勢(shì) 圖 9 1303 軌順端頭孔 CO 變化趨勢(shì) 圖 10 1303 軌順端頭孔 CO2變化趨勢(shì) 13 圖 11 1303 軌順端頭孔 C2H6變化趨勢(shì) 2） 1303 沿空留巷（ 2223柱間孔） 6至 8月份的氣體變化趨勢(shì)示意圖。 圖 12 1303 沿空留巷（ 2223 柱間孔） O2 變化趨勢(shì) 圖 13 1303 沿空留巷 （ 2223 柱間孔） CO 變化趨勢(shì) 14 圖 14 1303 沿空留巷（ 2223 柱間孔） CO2 變化趨勢(shì) 圖 15 1303 沿空留巷（ 2223 柱間孔） C2H6 變化趨勢(shì) 3） 1303 隅角 從 7 月份的束管監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，得出相應(yīng)氣體的變化趨勢(shì)示意圖。 圖 16 1303 隅角 O2變化趨勢(shì) 15 圖 17 1303 隅角 CO 變化趨勢(shì) 圖 18 1303 隅角 CO2 變化趨勢(shì) 圖 19 1303 隅角 C2H6 變化趨勢(shì) 4） 1303 運(yùn)順隅角 6 月份氣體變化情況 示意圖。 16 圖 20 1303運(yùn)順隅角 O2 變化趨勢(shì) 圖 21 1303運(yùn)順隅角 CO變化趨勢(shì) 圖 22 1303運(yùn)順隅角 CO2 變化趨勢(shì) 17 圖 23 1303運(yùn)順隅角 C2H6 變化趨勢(shì) 5） 1303 沿空留巷 (2829柱間孔） 6至 9月份的氣體變化趨勢(shì)示意圖。 圖 24 1303沿空留巷 (2829柱間孔） O2 變化趨勢(shì) 圖 25 1303運(yùn)沿空留巷 (2829柱間孔） CO變化趨勢(shì) 18 圖 26 1303運(yùn)沿空留巷 (2829柱間孔） CO2 變化趨勢(shì) 圖 27 1303運(yùn)沿空留巷 (2829柱間孔） C2H6 變化趨勢(shì) 6） 1303 軌順隅角 圖 28 1303 軌順隅角 O2變化趨勢(shì) 19 圖 29 1303 軌順隅角 CO 變化趨勢(shì) 圖 30 1303 軌順隅角 CO2變化趨勢(shì) 圖 31 1303 軌順隅角 C2H4變化趨勢(shì) 20 7） 1303 停采面 1213架間孔 圖 32 1303 停采面 1213架間孔 O2變化趨勢(shì) 圖 33 1303 停采面 1213架間孔 CO 變化趨勢(shì) 圖 34 1303 停采面 1213架間孔 CO2變化趨勢(shì) 21 圖 35 1303 停采面 1213架間孔 C2H6 變化趨勢(shì) 8） 1303 沿空留 巷（ 5354柱間孔） 圖 36 1303 沿空留巷（ 5354柱間孔） O2 變化趨勢(shì) 圖 37 1303 沿空留巷（