吴 二 亮

（山西煤炭进出口集团河曲旧县露天煤矿，山西 忻州 036500）

0 引 言

煤炭是我国重要的化石能源，在国家经济发展中具有不可替代的作用，但煤炭的开采也伴随着许多负面作用，污染环境、土地沉降、矿井火灾。尤其是露天矿井在地面发生自燃现象，产生大量的有毒气体，会导致附近的村庄村民安全受到威胁[1~3]。因此，如何解决露天矿火区自燃现象具有着重要的意义。

河曲矿硬地峁火区发火煤层主要为上部各薄煤层发生自燃现象，露头煤氧化严重，热量集聚后容易引起自燃，煤层含硫量超过2.5%，煤层燃烧后产生大量含有一氧化碳和硫化物的有害气体，对附近村民的健康有着很大的负面影响。河曲矿于2011、2013、2015 年对硬地峁火区已经进行过3 次黄土覆盖处理，治理效果明显，基本控制了明火现象。但2019 年7 月区域内再次出现冒烟现象，此处紧邻3 道深沟、地形较为复杂，且周围可以用的表土较少，治理难度大，因此，针对硬地峁火区的治理迫在眉睫。

1 矿井概况

河曲矿率属于山煤集团，位于河曲县旧县乡范家梁村，井田南北长8.26 km，东西宽5.62 km，井田面积24.953 6 km2，初步设计生产能力为3.0 Mt/a，核定生产能力为8.0 Mt/a。批准开采煤层8-14#,煤种为长焰煤，批采标高为870～106 0 m，保有资源/储量264.10Mt，可采储量215.285 Mt。矿井水文地质属中等类型，井田总体为单斜构造，地质构造简单，煤层均具有自燃倾向性，煤尘具有爆炸性，属低瓦斯矿井。矿井开拓方式为：多出入沟移动坑线方式，露天开采采煤采用“单斗-卡车-胶带”半连续开采工艺，剥离采用“单斗-卡车”间断工艺。……