【正文】 于防止自然發(fā)火非常有利。 為滿足上述要求，通常應(yīng)采取以下技術(shù)措施： 圖 221 上下區(qū)段分采同掘 l— 工作面運(yùn)輸巷； 3 — 聯(lián)絡(luò)巷 2 — 下區(qū)段工作面回風(fēng)巷； 1）盡可能采用巖石巷道； 2）分層巷道垂直重疊布置； 3）分采分掘布置區(qū)段巷道，如圖 222； 圖 222 上下區(qū)段分采分掘 1— 工作面運(yùn)輸巷掘進(jìn)頭； 2— 下區(qū)段工作面回風(fēng)巷掘進(jìn)頭 4）推廣無煤柱開采技術(shù)。 （二）自然發(fā)火防治的技術(shù)途徑 第二節(jié) 開采技術(shù)預(yù)防自然發(fā)火 主 要 內(nèi) 容 ? 一、 井下易于自燃的區(qū)域 ? 二、 預(yù)防自然發(fā)火的開拓開采技術(shù)措施 一、井下易于自燃的區(qū)域 采空區(qū)；煤柱；巷道頂煤；斷層和地質(zhì)構(gòu)造附近。 ③ 每一礦井必須在地面設(shè)置消防水池，在井下設(shè)置消防管路系統(tǒng)。 2．預(yù)防外因火災(zāi)蔓延的措施 其措施有： ①在適當(dāng)?shù)奈恢媒ㄔ旆阑痖T，防止火災(zāi)事故擴(kuò)大。 1．預(yù)防外因火災(zāi)產(chǎn)生的措施 1）防止失控的高溫?zé)嵩串a(chǎn)生和存在； 2）盡量不用或少用可燃材料，不得不用時應(yīng)與潛在熱源保持一定的安全距離； 3）防止產(chǎn)生機(jī)電火災(zāi)； 4）防止摩擦引燃：① 防止膠帶摩擦起火，膠帶輸送機(jī)應(yīng)具有可靠的防打滑、防跑偏、超負(fù)荷保護(hù)和軸承溫升控制等綜合保護(hù)系統(tǒng)；② 防止摩擦引燃瓦斯。 圖 216 火煙滾退示意圖 六、礦井火災(zāi)防治的技術(shù)途徑 （ 一）外因火災(zāi)防治的技術(shù)途徑 外因火災(zāi)是由外部火源引起的火災(zāi)。 l）火風(fēng)壓產(chǎn)生于煙流流過的有高差的傾斜或垂直巷道中； 2）火風(fēng)壓的作用相當(dāng)于在高溫?zé)熈髁鬟^的風(fēng)路上安設(shè)了一系列輔助通風(fēng)機(jī)； 3）火風(fēng)壓的作用方向總是向上。 3）開拓系統(tǒng) 4）采煤方法 5）漏風(fēng)條件（如圖 212） 圖 212 采空區(qū)散熱、自燃、窒息三帶分布示意圖 四、礦井火災(zāi)的危害 礦井火災(zāi)的發(fā)生具有嚴(yán)重的危害性，主要表現(xiàn)在以下幾個方面： （ 1）人員傷亡； （ 2）礦井生產(chǎn)接續(xù)緊張； （ 3）巨大的經(jīng)濟(jì)損失； （ 4）污染環(huán)境。 4．影響煤炭自然發(fā)火的因素 煤炭自然發(fā)火是一個復(fù)雜的物理化學(xué)過程，影響煤炭自然發(fā)火的因素較多，概括起來主要有如下幾個方面： 1）煤的自燃傾向性 煤的自燃傾向性主要取決于以下幾個方面： ①煤的變質(zhì)程度；②煤的孔隙率和脆性； ③煤巖成分；④煤的水分； ⑤煤中硫和其他礦物質(zhì)；⑥煤中的瓦斯含量。這一時間間隔叫做煤層的自然發(fā)火期，是煤層自燃危險在時間上的量度。 2．煤炭自燃的條件 從煤的氧化自燃過程可以看出，煤炭自燃必須具備以下三個條件： 1）煤炭具有自燃的傾向性，并呈破碎狀態(tài)堆積存在； 2）連續(xù)的通風(fēng)供氧維持煤的氧化過程不斷地發(fā)展； 3）煤氧化生成的熱量能大量蓄積，難以及時散失。在 《 礦井防滅火規(guī)范 》 中規(guī)定出現(xiàn)下列現(xiàn)象之一，即為自然發(fā)火。 （ 3）根據(jù)不同燃燒物，礦井火災(zāi)可分為機(jī)電設(shè)備火災(zāi)、火藥燃燒火災(zāi)、油料火災(zāi)、坑木火災(zāi)、瓦斯燃燒火災(zāi)和煤炭自燃火災(zāi)。 二、礦井火災(zāi)的分類 （ 1）根據(jù)不同引火熱源，礦井火災(zāi)可分為外因火災(zāi)和內(nèi)因火災(zāi)。 （ 3）熱源。第二章 礦井火災(zāi)防治 目 錄 ? 第一節(jié) 基本概念和理論概述 ? 第二節(jié) 開采技術(shù)預(yù)防自然發(fā)火 ? 第三節(jié) 通風(fēng)措施防治自然發(fā)火 ? 第四節(jié) 介質(zhì)法防滅自然發(fā)火 ? 第五節(jié) 礦井火災(zāi)處理 ? 復(fù) 習(xí) 題 ? 問 題 思 考 第一節(jié) 基本概念和理論概述 主 要 內(nèi) 容 ? 一、 礦井火災(zāi)發(fā)生的基本要素 ? 二、 礦井火災(zāi)的分類 ? 三、 煤炭自然發(fā)火 ? 四、 礦井火災(zāi)的危害 ? 五、 火風(fēng)壓 ? 六、 礦井火災(zāi)防治的技術(shù)途徑 一、礦井火災(zāi)發(fā)生的基本要素 （ 1）可燃物。 （ 2）助燃劑（ O2）。 火災(zāi)的 3個要素必須同時存在，且達(dá)到一定的數(shù)量，才能引起礦井火災(zāi)，缺少任何一個要素，礦井火災(zāi)就不可能發(fā)生。 （ 2）根據(jù)不同發(fā)火地點(diǎn)，礦井火災(zāi)分為井筒火災(zāi)、巷道火災(zāi)、采煤工作面火災(zāi)、煤柱火災(zāi)、采空區(qū)火災(zāi)和硐室火災(zāi)。 三、煤炭自然發(fā)火 1. 煤的氧化自燃過程 其過程如圖 211所示： 1）潛伏期； 2）自熱期；3）自燃期。 圖 211 煤自燃發(fā)展過程示意圖 1）出現(xiàn)明火、火炭或煙霧等現(xiàn)象； 2）由于煤炭自熱而使煤體、圍巖或空氣溫度升高至70℃ 以上； 3）由于煤炭自熱而分解出 CO、 C2H4或其它指標(biāo)氣體，在空氣中的濃度超過預(yù)報(bào)指標(biāo)，并呈逐漸上升趨勢。 3．煤的自然發(fā)火期 煤炭自然發(fā)火是一漸變過程，要經(jīng)過潛伏期、自熱期和燃燒期三個階段，因此，具有自燃傾向性的煤層被揭露后，要經(jīng)過一定的時間才會自然發(fā)火。自然發(fā)火期愈短的煤層，其自燃危險性愈大。 2）煤層的賦存地質(zhì)條件 ①煤層越厚與傾角；②地質(zhì)構(gòu)造； ③煤層埋藏深度； ④圍巖的性質(zhì)。 五、火風(fēng)壓 圖 213 如圖 213 所示。 1）旁側(cè)支路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)，如圖 214所示； 2）主干風(fēng)路煙流逆退，如圖 215所示； 圖 214 旁側(cè)支路風(fēng)流逆轉(zhuǎn) 圖 215 主干風(fēng)路煙流逆退 3）火煙滾退，如圖 216所示。 預(yù)防外因火災(zāi)發(fā)生的技術(shù)途徑有兩個方面： 一是防止火災(zāi)產(chǎn)生； 二是防止已發(fā)生的火災(zāi)事故擴(kuò)大，以盡量減少火災(zāi)損失。 5）防止高溫?zé)嵩春突鸹ㄅc可燃物相互作用。 ②每個礦井地面和井下都必須設(shè)立消防材料庫。 ④主要通風(fēng)機(jī)必須具有反風(fēng)系統(tǒng)或設(shè)備，并保持其狀態(tài)良好。 二、開拓開采技術(shù)預(yù)防自然發(fā)火的措施 從防止礦井自然發(fā)火的角度出發(fā)，開拓開采技術(shù)總的要求是：①提高回采率，減少丟煤，即減少或消除自燃的物質(zhì)基礎(chǔ)；②限制或阻止空氣流入和滲透至疏松煤體，消除自燃的供氧條件；③將流向可燃物質(zhì)的漏風(fēng)，在數(shù)量上限制在不燃風(fēng)量之下，在時間上限制在自然發(fā)火期以內(nèi)。 在確定開拓方式和采區(qū)巷道布置時，還要考慮通有利于通風(fēng)系統(tǒng)防火及均壓防滅火等有關(guān)通風(fēng)系統(tǒng)管理的要求。 2）在合理的采煤方法中也應(yīng)包括合理的頂板管理方法； 3）選擇先進(jìn)的回采工藝和合理的工藝參數(shù)，以便盡可能提高回采率，加快回采進(jìn)度； 4）合理確定近距離相鄰煤層（下煤層頂板冒落高度大于層間距）和厚煤層分層同采時兩工作面之間的錯距，防止上、下采空區(qū)之間連通； 5）選擇合理的開采順序。 圖 232 U型通風(fēng)系統(tǒng) 圖 233 W型通風(fēng)系統(tǒng) 二、增阻減少漏風(fēng)防滅火 圖 234 例如，圖 234的巷道 AB間煤柱內(nèi)有裂隙 ced，構(gòu)成漏風(fēng)通路。 （ 1）風(fēng)窗上風(fēng)側(cè)風(fēng)流壓能增加，下風(fēng)側(cè)風(fēng)流壓能降低； A 點(diǎn)風(fēng)流壓能增加， B 點(diǎn)風(fēng)流壓能降低，其增加和降低的幅度取決于風(fēng)窗的