采用綜合滅火法處理礦山開采火災的體會和思考

佟錫振

摘要：礦井火災是煤礦五大災難之一，嚴重威脅到礦井生產作業安全。礦井開采的煤層易自燃發火，且自燃發火期短，在開采過程中作業點移動頻繁。為預防礦井內外因火災引發的災難，礦區不斷探索和總結防火技術，采取預防措施，早發現、早處理，把發火隱患消滅在萌芽狀態，保證礦區的安全生產。

關鍵詞：通風區；自燃發火；預防技術

中圖分類號：TD752 文獻標識碼：A 文章編號：1672-9129（2018）07-0101-02

Abstract： Mine fire is one of the five major disasters in mines， which seriously threatens the safety of mine production. The mine bed is a kind of inflammable mineral resources， and since its invention is short， there are many moving points in the mining process. In order to prevent the disaster caused by the fire in the mine inside and outside the mine， the mine fire prevention technology is constantly explored and summarized in the mining area to reduce the fire probability of the mine and ensure the safe production of the mining area.

Keywords： ventilation area； spontaneous combustion and open fire； prevention technology

礦井火災是煤礦主要災害之一，據不完全統計，全國重點煤礦中，有煤炭自燃發火危險的礦井約占49%，火災有時又與粉塵爆炸互為因果關系，礦井發生火災，不僅給國家資源和物質財富造成損失，而且嚴重威脅井下職工的生命安全，通過礦井災變事故處理，使我親身體驗到，在搶險救災中，掌握事故發展規律，分清主次關系，抓住重點環節，穩妥地處理好每一個環節至關重要。

1 礦井火災引發原因

公簍礦地處田陽縣境內，是我局路途最為遙遠的一個礦，礦基本情況是：屬斜井開拓，年設計生產能力為15萬噸/年，主采煤層為褐煤A煤層，歷年瓦斯鑒定為低瓦斯礦井，煤層具有自燃發火性，發火期最短3個月，中央并列式通風，公簍礦自建礦開采至今已有五十余年的歷史，最初編制為勞改礦井，于七十年代初期移交給礦產行業管理部門，才開始正規的開采，轉變為地方國有礦產資源。

公簍礦由于巷道開拓年代久遠，加上體制等方面的原因，巷道從設計到施工至巷道服務結束管理上存在嚴重缺陷，加上副井、風硐一帶處在地表露頭煤的附近，露頭礦體裂隙發育，造成漏風，致使副井一帶已陸續發生大大小小火災幾十余次，雖經奮力撲救，但治標未能治本，沒有徹底消除火災隱患，事過境遷，為火災治理埋下禍根，給礦井安全生產帶來嚴重威脅，成為歷代通風管理者十分困擾和頭痛的問題。二00二年八月十日下午兩點左右，有乘坐架空人車下班的職工匯報，發現現用的主扇風機風硐從回風口往上約8米處有自然發火預兆，接到匯報，我們立即趕到現場，險情十分重大，因為煤層自然發火處是整個礦井通風的咽喉，又處在礦井主扇的附近，風速十分大，火勢隨時會擴大，采用全礦井反風或局部區域性反風更加行不通，若停風造成氣體積聚達到爆炸濃度極限，遇到明火就會爆炸，后果不堪設想，時間在一秒一秒過去，諸多的問題擺在每個人的面前，千頭萬緒，必須當機立斷，先阻止災害事故的進一步擴大，而后再將災害事故隱患消滅掉，經過分析，火災是由于風硐一帶砌拱巷道破裂較多，年久失修，漏風地點較多，造成自然發火，再進一步查看圖紙資料，詳細分析漏風源，舊副井繞道、副井底繞道進、出口、-25水平大巷及舊泵房水倉等處都是漏風源，大家心里都明白，一場異常艱苦的持久攻堅戰正等著我們。

2 礦井滅火法的實施

兵貴神速，下午兩點三十分，第一批搶險隊員趕到現場，采用直接滅火法先消除明火，由于風速較大，干粉滅火器用不上，就地取材，利用灌漿管路，向碹體內注比例1：5的泥水，是行之有效的方法，通過采取注漿的辦法，消除了明火。第二步就是要投入一切人力、物力堵住漏風源，第二批搶險隊員在第一批隊員消除明火的同時，也開始了密閉的砌筑工程，首先在舊副井靠近原密閉處增設一道密閉（規格為墻體厚1.5米，并放置鐵軌在墻體內，橫豎共六條，鐵軌伸向巷道兩邊墻體內，使其牢固），密閉封頂后，進行完整的抹灰，并預留灌漿管，抹灰墻面厚度為1.5厘米，并對密閉至舊副井口段巷道進行不同方位的鉆孔，進行黃泥灌漿，并進行溫度、一氧化碳、二氧化碳等參數的檢測分析、對比，使火區得到有效的控制，然后灌黃泥漿至新砌筑的密閉墻前，直至灌漿滿到舊副井口和原舊副井防爆門密閉處，徹底將整段區域封堵死，達到消除漏風風道將火區窒息消滅火焰的目的。第三批搶險隊員施工井底一帶的密閉工程，分別在副井舊繞道進出口設置四道（每處設兩道）密閉， -25舊水平巷設置兩道密閉，舊泵房水倉設置兩道密閉，共計八道密閉，緊接著向兩道密閉間灌黃泥漿（兩道密閉間隔1.5米），直至灌滿為止，并注意觀察，密閉工程完成后，我們緊接著又進行黃泥灌漿，重點是風硐副井在灌漿的材料方面，我們在材料制作方面做了大膽的嘗試，在制作的黃泥漿中加入MEA-1新型煤礦防滅火劑，因為在這之前，我們從未使用過，使用效果究竟如何，還有待驗證，這種新型材料遇熱就會焦化，在煤體表面形成一層厚厚的碳層，就象一床濕棉被，捂住煤體，隔斷氧氣，如果火已經燒起來了，這種材料還能釋放出大量電子，把在火焰上方燃燒的自由基“拖走”，具有高水、速凝、阻化、配比簡單、附壁性能好等優點，通過砌筑密閉工程，輔以使用新型材料漿（實踐證明，使用這種灌漿新型材料，效果很好，能有效封堵疏漏處），使火情得到了完全控制。在第二批搶險隊員施工工程取得階段性結束后，我們進行了分析對比如表1所示。

經過反復灌漿持續一段時間后，我們進行了全面抹灰工程，其中風硐由于坡度大，巷道斷面寬，施工比較困難，我們先在巷道四周打好鉆孔，預埋舊鉆桿，用新竹木、板皮、鐵線等材料搭好抹灰用的框架，以便人員能夠站在框架上進行抹灰作業，對副井及風硐實施全面的抹灰，通過實施砌密閉→黃泥灌漿→抹灰→不定期黃泥灌漿，借助于新型防滅火材料在煤體表面形成隔熱、隔氣焦化層，消除漏風源，消滅火患。回想過去，職工每每乘坐副井猴車，無不為副井回風流中撲面而來的味濃而且刺眼的焦油味感到莫名的恐懼和不安，總擔心風流中co濃度超標而產生意外；上級領導到公簍礦安全檢查，幾乎每次都把副井火區作為礦井重大危險源鄭重下達隱患整改通知書，這樣的情況已經不復存在，回風流中co濃度從4～8ppm下降到近乎0ppm（即用co檢定器抽20筒，co在0刻度下略有顯示），又觀察一段時間，持續穩定，我們理直氣壯地在co濃度欄中填上“0”，礦井的兩個文明建設朝著健康穩定的方向發展。

3 結語

通過這次火災的處理，使我體會深刻，也為今后的工作提供了寶貴的經驗，有以下幾點：

（1）火災在初期容易撲滅，一旦貽誤了戰機，就會給滅火工作帶來很大的困難，從職工發現險情再到我們能以最快的速度趕到現場，當機立斷，研究處理方案，無不為處理災害事故爭取了有效時間。

（2）有準確可靠的技術資料做依據，為制定處理方案提供第一手資料，所以資料的準確可靠性非常關鍵。

（3）在處理災害事故時，在場人員沉著冷靜，臨危不亂，有過硬的心理素質，有敢于打硬仗的決心和勇氣，認真地考慮了風、火和瓦斯三者之間的關系，將現場情況有機聯系起來，制定出切實可行的處理方案。

（4）處理人員分工合理，行動迅速，在處理災害事故過程中能充分發揮團隊精神。

（5）今后要進一步強化職工的培訓工作，努力打造一支高素質的職工隊伍，特別是對災害事故的早期識別，自救互救及災害事故的應急處理方面，以有效應付在有突發事件時能有條不紊地進行處理。

參考文獻

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[2]李翠平，胡磊，侯定勇，張佳.基于元胞自動機的井巷火災仿真[J].北京科技大學學報，2013，35（12）：1546-1552.

補：煤礦通風與安全技術，楊大明等編，煤炭工業出版社，1989年

礦井通風與安全，吳立中主編，中國礦大出版社，1989年