APP下载

采用综合灭火法处理矿山开采火灾的体会和思考

2018-10-20佟锡振

数码设计 2018年7期

佟锡振

摘要:矿井火灾是煤矿五大灾难之一,严重威胁到矿井生产作业安全。矿井开采的煤层易自燃发火,且自燃发火期短,在开采过程中作业点移动频繁。为预防矿井内外因火灾引发的灾难,矿区不断探索和总结防火技术,采取预防措施,早发现、早处理,把发火隐患消灭在萌芽状态,保证矿区的安全生产。

关键词:通风区;自燃发火;预防技术

中图分类号:TD752 文献标识码:A 文章编号: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

矿井火灾是煤矿主要灾害之一,据不完全统计,全国重点煤矿中,有煤炭自燃发火危险的矿井约占49%,火灾有时又与粉尘爆炸互为因果关系,矿井发生火灾,不仅给国家资源和物质财富造成损失,而且严重威胁井下职工的生命安全,通过矿井灾变事故处理,使我亲身体验到,在抢险救灾中,掌握事故发展规律,分清主次关系,抓住重点环节,稳妥地处理好每一个环节至关重要。

1 矿井火灾引发原因

公篓矿地处田阳县境内,是我局路途最为遥远的一个矿,矿基本情况是:属斜井开拓,年设计生产能力为15万吨/年,主采煤层为褐煤A煤层,历年瓦斯鉴定为低瓦斯矿井,煤层具有自燃发火性,发火期最短3个月,中央并列式通风,公篓矿自建矿开采至今已有五十余年的历史,最初编制为劳改矿井,于七十年代初期移交给矿产行业管理部门,才开始正规的开采,转变为地方国有矿产资源。

公篓矿由于巷道开拓年代久远,加上体制等方面的原因,巷道从设计到施工至巷道服务结束管理上存在严重缺陷,加上副井、風硐一带处在地表露头煤的附近,露头矿体裂隙发育,造成漏风,致使副井一带已陆续发生大大小小火灾几十余次,虽经奋力扑救,但治标未能治本,没有彻底消除火灾隐患,事过境迁,为火灾治理埋下祸根,给矿井安全生产带来严重威胁,成为历代通风管理者十分困扰和头痛的问题。二00二年八月十日下午两点左右,有乘坐架空人车下班的职工汇报,发现现用的主扇风机风硐从回风口往上约8米处有自然发火预兆,接到汇报,我们立即赶到现场,险情十分重大,因为煤层自然发火处是整个矿井通风的咽喉,又处在矿井主扇的附近,风速十分大,火势随时会扩大,采用全矿井反风或局部区域性反风更加行不通,若停风造成气体积聚达到爆炸浓度极限,遇到明火就会爆炸,后果不堪设想,时间在一秒一秒过去,诸多的问题摆在每个人的面前,千头万绪,必须当机立断,先阻止灾害事故的进一步扩大,而后再将灾害事故隐患消灭掉,经过分析,火灾是由于风硐一带砌拱巷道破裂较多,年久失修,漏风地点较多,造成自然发火,再进一步查看图纸资料,详细分析漏风源,旧副井绕道、副井底绕道进、出口、-25水平大巷及旧泵房水仓等处都是漏风源,大家心里都明白,一场异常艰苦的持久攻坚战正等着我们。

2 矿井灭火法的实施

兵贵神速,下午两点三十分,第一批抢险队员赶到现场,采用直接灭火法先消除明火,由于风速较大,干粉灭火器用不上,就地取材,利用灌浆管路,向碹体内注比例1:5的泥水,是行之有效的方法,通过采取注浆的办法,消除了明火。第二步就是要投入一切人力、物力堵住漏风源,第二批抢险队员在第一批队员消除明火的同时,也开始了密闭的砌筑工程,首先在旧副井靠近原密闭处增设一道密闭(规格为墙体厚1.5米,并放置铁轨在墙体内,横竖共六条,铁轨伸向巷道两边墙体内,使其牢固),密闭封顶后,进行完整的抹灰,并预留灌浆管,抹灰墙面厚度为1.5厘米,并对密闭至旧副井口段巷道进行不同方位的钻孔,进行黄泥灌浆,并进行温度、一氧化碳、二氧化碳等参数的检测分析、对比,使火区得到有效的控制,然后灌黄泥浆至新砌筑的密闭墙前,直至灌浆满到旧副井口和原旧副井防爆门密闭处,彻底将整段区域封堵死,达到消除漏风风道将火区窒息消灭火焰的目的。第三批抢险队员施工井底一带的密闭工程,分别在副井旧绕道进出口设置四道(每处设两道)密闭, -25旧水平巷设置两道密闭,旧泵房水仓设置两道密闭,共计八道密闭,紧接着向两道密闭间灌黄泥浆(两道密闭间隔1.5米),直至灌满为止,并注意观察,密闭工程完成后,我们紧接着又进行黄泥灌浆,重点是风硐副井在灌浆的材料方面,我们在材料制作方面做了大胆的尝试,在制作的黄泥浆中加入MEA-1新型煤矿防灭火剂,因为在这之前,我们从未使用过,使用效果究竟如何,还有待验证,这种新型材料遇热就会焦化,在煤体表面形成一层厚厚的碳层,就象一床湿棉被,捂住煤体,隔断氧气,如果火已经烧起来了,这种材料还能释放出大量电子,把在火焰上方燃烧的自由基“拖走”,具有高水、速凝、阻化、配比简单、附壁性能好等优点,通过砌筑密闭工程,辅以使用新型材料浆(实践证明,使用这种灌浆新型材料,效果很好,能有效封堵疏漏处),使火情得到了完全控制。在第二批抢险队员施工工程取得阶段性结束后,我们进行了分析对比如表1所示。

经过反复灌浆持续一段时间后,我们进行了全面抹灰工程,其中风硐由于坡度大,巷道断面宽,施工比较困难,我们先在巷道四周打好钻孔,预埋旧钻杆,用新竹木、板皮、铁线等材料搭好抹灰用的框架,以便人员能够站在框架上进行抹灰作业,对副井及风硐实施全面的抹灰,通过实施砌密闭→黄泥灌浆→抹灰→不定期黄泥灌浆,借助于新型防灭火材料在煤体表面形成隔热、隔气焦化层,消除漏风源,消灭火患。回想过去,职工每每乘坐副井猴车,无不为副井回风流中扑面而来的味浓而且刺眼的焦油味感到莫名的恐惧和不安,总担心风流中co浓度超标而产生意外;上级领导到公篓矿安全检查,几乎每次都把副井火区作为矿井重大危险源郑重下达隐患整改通知书,这样的情况已经不复存在,回风流中co浓度从4~8ppm下降到近乎0ppm(即用co检定器抽20筒,co在0刻度下略有显示),又观察一段時间,持续稳定,我们理直气壮地在co浓度栏中填上“0”,矿井的两个文明建设朝着健康稳定的方向发展。

3 结语

通过这次火灾的处理,使我体会深刻,也为今后的工作提供了宝贵的经验,有以下几点:

(1)火灾在初期容易扑灭,一旦贻误了战机,就会给灭火工作带来很大的困难,从职工发现险情再到我们能以最快的速度赶到现场,当机立断,研究处理方案,无不为处理灾害事故争取了有效时间。

(2)有准确可靠的技术资料做依据,为制定处理方案提供第一手资料,所以资料的准确可靠性非常关键。

(3)在处理灾害事故时,在场人员沉着冷静,临危不乱,有过硬的心理素质,有敢于打硬仗的决心和勇气,认真地考虑了风、火和瓦斯三者之间的关系,将现场情况有机联系起来,制定出切实可行的处理方案。

(4)处理人员分工合理,行动迅速,在处理灾害事故过程中能充分发挥团队精神。

(5)今后要进一步强化职工的培训工作,努力打造一支高素质的职工队伍,特别是对灾害事故的早期识别,自救互救及灾害事故的应急处理方面,以有效应付在有突发事件时能有条不紊地进行处理。

参考文献

[1]褚备,陈国芳.利用AHP评价金属矿山火灾风险[J].安全,2015,36(11):20 -22+26.

[2]李翠平,胡磊,侯定勇,张佳.基于元胞自动机的井巷火灾仿真[J].北京科技大学学报,2013,35(12):1546-1552.

补:煤矿通风与安全技术,杨大明等编,煤炭工业出版社,1989年

矿井通风与安全,吴立中主编,中国矿大出版社,1989年