文/焦世雄 王文才

目前，大同煤矿集团白洞矿业公司正在探索沿空留巷开采工艺，而所采山4#煤层为自燃煤层，最短自然发火期为84天。为了防止回采过程中由于推进缓慢、采空区漏风等因素导致采空区遗煤自燃，白洞矿业公司采用了注氮、喷洒阻化剂、临时灌浆等综合防灭火方法并取得了很好的效果，为沿空留巷综采工作面防灭火积累了经验。

一、矿井及沿空留巷综采工作面概况

白洞矿业公司位于大同煤田中东部，地处大同市西南约30km。

井田东西长10.4km，南北宽4.0～5.9km，面积为51.21km2。现正在开采山4#煤层，其中8305工作面为沿空留巷综采工作面。8305工作面位于矿井东盘区，北为8303采空区，南为补总回风大巷，西为补总回风大巷，东为三条盘区巷道，其上为侏罗系14-3煤层采空区8114、8116工作面，层间距约500m。工作面走向长度712m，可采长度625m，倾向长度为198m；煤层厚度为3.1～4.0m，平均厚度为3.6m；煤层倾角1°～3°，平均倾角为2°。

根据2018年煤层自燃倾向性鉴定报告可知：山4#煤层自燃倾向性为自燃，自燃倾向性等级为Ⅱ级，最短自然发火期为84天。

为有效预防8305工作面采空区遗煤自燃，结合8305工作面煤层赋存条件、巷道布置、回采工艺等实际情况，同时借鉴其他矿井山4#层工作面的防火经验，白洞矿业公司采用了采空区注氮、喷洒阻化剂、临时灌浆、采空区防灭火监测系统等综合防灭火方法。

二、注氮防灭火

1.制氮设备、安装地点及路线

在地面制氮机房内安装1 套KGZP-1500型碳分子筛制氮机，制氮能力为1500Nm3/h，纯度≥97%，出口压力≥0.8M Pa；1套DM-1000型膜分离制氮机，制氮能力为1000Nm3/h，纯度≥97%，出口压力≥0.8MPa。……