預(yù)防內(nèi)因火災(zāi)措施
作者：佚名
2011-06-01 21:23
來源：本站原創(chuàng)
預(yù)防內(nèi)因火災(zāi)措施
398、內(nèi)因火災(zāi)經(jīng)常發(fā)生在井下哪些地點(diǎn)？
煤礦井下經(jīng)常發(fā)生內(nèi)因火災(zāi)主要有以下地點(diǎn)：
（1）采空區(qū)，特別是大量遺煤而又未及時封閉或封閉不嚴(yán)時。
（2）巷道兩側(cè)受地壓破壞的煤塊。
（3）巷道中長期堆積的浮煤。
（4）巷道發(fā)生冒頂后的高冒空洞中。
（5）與老窯相連通處。
399、形成煤自然發(fā)火的因素有哪些？
形成煤自然發(fā)火主要有以下3個因素 ：
（1）煤的自燃傾向性
煤的自燃傾向性是形成煤自然發(fā)火的內(nèi)在因素，煤的自燃傾向性越高，自然發(fā)火的可能性越大，自然發(fā)火期越短。
（2）合適的供氧條件
空氣不僅使煤氧化，又能帶走因煤氧化生成的熱量。供氧量不足，產(chǎn)生的熱量就少；供氧量過大，熱量不能積聚，所以供氧量不足或過大都不能形成煤自然發(fā)火。只有在合適的供氧條件下煤才可能自燃。
（3）良好的蓄熱環(huán)境
煤是熱的不良導(dǎo)體，煤層越厚，越容易造成良好的熱量集聚條件，同時形成煤自燃必須有一個時間過程，經(jīng)過潛伏期、自熱期而發(fā)生自然發(fā)火。
400、影響煤自燃的因素有哪些？
影響煤的自燃主要有以下兩類因素：
（1）自然因素
①煤的化學(xué)成分、②煤的物理性質(zhì)、③煤巖成分、④煤層地質(zhì)條件
（2）開采技術(shù)因素
①開拓系統(tǒng)、②回采方法、③通風(fēng)條件、④采空區(qū)管理方法
401、煤層地質(zhì)條件對煤的自燃性有什么影響？
煤層地質(zhì)條件對煤的自燃性影響表現(xiàn)在以下三方面：
（1）煤層厚度和傾角
煤層厚度和傾角越大，開采時容易造成大量遺煤，同時造成煤的破碎程度大。另外，采區(qū)回采時間往往超過煤層自然發(fā)火期，而且不易封閉隔絕采空區(qū)。
（2）地質(zhì)構(gòu)造破壞帶
在斷層、褶曲、破碎帶和巖漿侵入等地質(zhì)構(gòu)造破壞帶，煤層松軟易碎、裂隙多。吸氧能力強(qiáng)，煤的自燃性強(qiáng)。
（3）圍巖性質(zhì)
圍巖堅硬，容易壓碎煤體，形成裂隙，而且堅硬的頂板冒落難以充填密實采空區(qū)，造成采空區(qū)漏風(fēng)，給遺煤連續(xù)不斷提供氧氣，故頂板堅硬時，煤的自燃性強(qiáng)。
402、煤巖成分對煤的自燃性有什么影響？
包含在煤體中的煤巖成分有：絲煤、暗煤、亮煤和鏡煤等四種成分。因為絲煤有纖維結(jié)構(gòu)，因而在低溫下吸氧能力強(qiáng)，著火溫度低；而亮煤和鏡煤在溫度升高時吸氧能力變得最強(qiáng)烈。所以，煤中含有亮煤、鏡煤和絲煤時，煤的自燃性最強(qiáng)；而煤中含有暗煤量多時，煤的自燃性弱。
403、煤質(zhì)對煤的自燃性有什么影響？
各種牌號的煤都可能有自燃性，一般認(rèn)為煤的碳化程度越高、揮發(fā)分含量越低，灰分越高，煤的自燃性越弱。反之，煤的碳化程度越低、揮發(fā)分含量越高、灰分越低，煤的自燃性越強(qiáng)。據(jù)有關(guān)資料，各種牌號煤的著火溫度是：褐煤、長焰煤著火溫度＜305℃；長焰煤、氣煤著火溫度為305℃-345℃；氣煤、肥煤、焦煤著火溫度為345℃-385℃；貧煤、瘦煤著火溫度為380℃-410℃；無煙煤著火溫度＞400℃。
404、煤的物理性質(zhì)對煤的自燃性有什么影響？
煤的物理性質(zhì)對煤的自燃性有以下四種影響：
（1）煤的破碎性
煤的破碎性對煤的自燃性影響很大，因為煤越破碎，表面積越大，與空氣接觸面積越大，越容易氧化自燃。脆性大的煤容易破碎，因而對煤的氧化條件有利。
（2）煤的含水性
煤的含水性對煤的自燃性影響有其特殊性。對同一牌號的煤，水分越高，由于水分蒸發(fā)時要吸收熱量，則著火溫度越高，但是，當(dāng)其水分被蒸發(fā)后，干燥的煤著火溫度顯著的降低這是因為浸過水的煤，其表面氧化層被清洗，而且水使煤體松散，使煤更有利于氧化自燃。
（3）煤的含矸性
煤中含有的矸石影響煤的自燃性。
大多數(shù)情況下煤中矸石為不發(fā)熱的，所以煤中含矸越多，煤的自燃性越低；但是，煤中含硫鐵礦時，將會對煤的自燃起加速作用，硫鐵含量越高，煤的自燃性越強(qiáng)。
（4）煤的溫度
煤的溫度對煤的氧化放熱性、煤體蓄熱和熱風(fēng)壓有著影響，從而影響煤的自燃性。在溫度高時，在一般情況下煤體蓄熱條件就好，煤表面活性結(jié)構(gòu)越多，煤的氧化性越強(qiáng)。
405、為什么要對煤的自燃傾向性進(jìn)行鑒定？
煤的自燃傾向性是煤在常溫下氧化能力的內(nèi)在屬性，是煤炭自燃的條件之一。隨著煤的牌號、煤的組成和煤巖成分、結(jié)構(gòu)的不同，煤的自燃傾向性也不同。掌握煤的自燃傾向性不僅是合理選擇礦井防治火災(zāi)措施的重要依據(jù)之一，還是科學(xué)設(shè)計開拓系統(tǒng)、通風(fēng)方式和采煤方法的主要資料之一。所以必須對煤的自燃傾向性進(jìn)行鑒定。
406、礦井自燃危險等級劃分為哪幾級？
凡開采易自燃和自燃煤層的礦井都屬于自燃礦井，或叫做自然發(fā)火礦井。
礦井自然發(fā)火危險程度根據(jù)礦井近10年內(nèi)百萬噸發(fā)火率和自然發(fā)火期劃分為以下四級：
（1）Ⅰ級自然發(fā)火危險程度礦井
（2）Ⅱ級自然發(fā)火危險程度礦井
（3）Ⅲ級自然發(fā)火危險程度礦井
（4）Ⅳ級自然發(fā)火危險程度礦井
407、《煤礦安全規(guī)程》對鑒定煤的自燃傾向性有哪些規(guī)定要求？
《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，對煤的自燃傾向性進(jìn)行鑒定必須符合下列要求：
（1）鑒定的時間：
①新建礦井時
②生產(chǎn)礦井延深新水平時
（2）提供鑒定用煤樣和資料的單位：
①新建礦井：由地質(zhì)勘探部門提供。
②在建礦井：由設(shè)計部門提供采樣點(diǎn)、建設(shè)部門提供煤樣和資料。
③生產(chǎn)礦井：由煤礦企業(yè)提供
（3）鑒定單位：
鑒定單位必須是國家授權(quán)單位。
（4）鑒定結(jié)果報送單位：
鑒定結(jié)果報省（自治區(qū)、直轄市）負(fù)責(zé)煤炭行業(yè)管理部門備案。
408、煤炭自燃有哪幾個發(fā)展階段？
煤炭自燃的發(fā)生，一般要經(jīng)過以下3個發(fā)展階段：
（1）低溫度氧化階段（潛伏期）
煤在常溫下能吸附空氣中的氧，在煤的表面生成一些不穩(wěn)定的初級氧化物，其氧化放熱量很少，煤的溫度不會升高，但內(nèi)部卻在發(fā)生的變化，在煤的潛伏期內(nèi)表現(xiàn)出煤的重量略有增加，化學(xué)活性增加，著火溫度降低。
（2）自熱階段（自熱期）
經(jīng)過低溫氧化階段，煤被活化，煤的氧化速度加快，氧化放熱量增大，煤溫逐漸升高，此階段叫做自熱階段。在煤的自熱期內(nèi)空氣中的氧含量減少，一氧化碳和二氧化碳含量增加，當(dāng)達(dá)到臨界值溫度（60℃-80℃）時，開始出現(xiàn)特殊的火災(zāi)氣沫，如煤油味、焦油味等。
（3）自燃階段（自燃期）
燃燒階段是煤從低溫氧化發(fā)展到自燃的最后階段。在煤的自燃期內(nèi)空氣中的氧含量顯著減少，二氧化碳含量劇增，并產(chǎn)生更多的一氧化碳，在巷道內(nèi)出現(xiàn)濃烈煙霧，有時還出現(xiàn)明火現(xiàn)象。
409、如何確定自然發(fā)火隱患？
凡井下出現(xiàn)以下現(xiàn)象之一時，即確定為自然發(fā)火隱患。
（1）采空區(qū)或井巷風(fēng)流中出現(xiàn)一氧化碳，其發(fā)生量呈上升趨勢，但未達(dá)到自然發(fā)火臨界指標(biāo)。
（2）風(fēng)流中出現(xiàn)CO2，其發(fā)生量呈上升趨勢，但尚未達(dá)到自然發(fā)火臨界指標(biāo)。
（3）煤炭、圍巖、空氣及水的溫度升高，并超過正常溫度，但尚未達(dá)到70℃。
（4）風(fēng)流中氧濃度降低，且呈下降趨勢。
410、如何確定自然發(fā)火？
凡井下出現(xiàn)以下情形之一的，即確定為自然發(fā)火：
（1）由于煤炭氧化自燃而出現(xiàn)明火、煙霧和煤油味等現(xiàn)象。
（2）由于煤炭氧化自燃而導(dǎo)致環(huán)境空氣、煤炭、圍巖及其他介質(zhì)的溫度升高，并超過70℃。
（3）由于煤炭氧化自燃在采空區(qū)或風(fēng)流中出現(xiàn)CO，其濃度已超過自然發(fā)火臨界指標(biāo)，并呈上升趨勢。
（4）采空區(qū)、高冒頂或巷道中出現(xiàn)乙烯（C2H4）、乙炔（C2H2）。
411、人體如何感覺煤炭自燃？
人體感覺煤炭自燃的方法有以下幾方面：
（1）視力感覺
煤炭從氧化到自燃初期生成水分，往往使巷道內(nèi)溫度增加，出現(xiàn)霧氣或在巷壁掛有平行水珠；淺部開采時，冬季在地面鉆孔中或塌陷區(qū)內(nèi)發(fā)生冒出水蒸氣或冰雪融化的現(xiàn)象；井下兩股溫度不同的風(fēng)流匯合處還可能出現(xiàn)霧氣。
（2）氣味感覺
煤炭從自熱到自燃過程中，氧化產(chǎn)物內(nèi)有多種碳?xì)浠衔?，并產(chǎn)生煤油味、汽油味、松節(jié)油味或焦油味等氣味?，F(xiàn)場經(jīng)驗證明，當(dāng)人們嗅到焦油味時，煤炭自燃就已經(jīng)發(fā)展到一定程度了。
（3）溫度感覺
煤炭從氧化到自燃過程中要放出熱量，因此從該處流出的水和逸散的空氣溫度要比平常高，煤壁溫度也比其他地點(diǎn)煤壁溫度高。
（4）疲勞感覺
煤炭氧化、自熱和自燃都會釋放出二氧化碳和一氧化碳等氣體，這些有害氣體會使人感到頭痛、悶熱、精神不振、不舒服，產(chǎn)生疲勞感覺，特別是群體發(fā)生以上感覺時更說明煤炭已經(jīng)發(fā)生自燃。
412、什么叫煤的自然發(fā)火期？
煤層被開采暴露于空氣之日開始，到發(fā)生自然發(fā)火之日止，所經(jīng)歷的時間叫做煤層自然發(fā)火期，單位為月。
礦井有多處自然發(fā)火或多個煤層自然發(fā)火時，以發(fā)火時間最短者定為礦井或煤層的自然發(fā)火期。
煤的自然發(fā)火期是評價煤層自然發(fā)火危險性的統(tǒng)計指標(biāo)。自然發(fā)火期短，說明該煤層自然發(fā)火危險性大，相反，自然發(fā)火期長，說明該煤層自然發(fā)火危險性小。
413、新建礦井如何預(yù)測煤層自然發(fā)火期？
對于新建礦井，為了在進(jìn)行礦井設(shè)計時做好預(yù)防礦井火災(zāi)工作，需要預(yù)測煤層的自然發(fā)火期。這時采用統(tǒng)計的方法無法確定它。
在這種情況下，必須采用類比法來預(yù)測煤層自然發(fā)火期。根據(jù)地質(zhì)勘探時采集的煤樣所做的自燃傾向性鑒定資料，并參與與之相鄰、相似的煤層、地質(zhì)條件、賦存條件和開采方法的采區(qū)或礦井，進(jìn)行類比加以預(yù)測。
414、如何延長煤層自然發(fā)火期？
煤層自然發(fā)火期受到煤的自燃傾向性、破碎程度與堆積狀態(tài)、供氧情況及周圍環(huán)境等多種因素的影響。而這些因素中有的可以改變，通過采取以下措施改變影響因素來延長自然發(fā)火期。
（1）減少煤的氧化速度
減小煤的氧化速度主要措施有：在進(jìn)行采區(qū)設(shè)計時，合理選擇開拓方式和巷道布置，盡量少留煤柱，避免或減少煤體的破裂，減少空氣向煤體內(nèi)部擴(kuò)散或漏風(fēng)通道。提高回采率，減少采空區(qū)遺煤。采用阻化劑噴灑在碎煤或注入煤體內(nèi)，充填煤體的孔隙、裂隙。
（2）降低煤的升溫速度
降低煤的升溫速度主要措施有：增加遺煤的分散度，從而增加表面積，達(dá)到增加散熱量的目的。對于處于低溫狀態(tài)下的煤體，加大通風(fēng)強(qiáng)度，從而加大散熱量，達(dá)到抑制升溫速度的目的。提高煤中水分含量，從而提高水蒸發(fā)時吸收的熱量 ，達(dá)到降低煤的溫度的目的。
415、開采容易自燃和自燃煤層時應(yīng)如何選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)？
礦井通風(fēng)系統(tǒng)主要有中央式通風(fēng)系統(tǒng)、對角式通風(fēng)系統(tǒng)及中央、對角混合式通風(fēng)系統(tǒng)。
（1）中央式通風(fēng)系統(tǒng)
中央式通風(fēng)系統(tǒng)的線路長、阻力大，容易造成井下巷道漏風(fēng)，導(dǎo)致煤層自燃，所以只適合井田范圍不大的小型礦井使用。
（2）對角式通風(fēng)系統(tǒng)
對角式通風(fēng)系統(tǒng)線路短，阻力小，有利于減少井下巷道漏風(fēng)，防止煤層自燃，而且礦井安全出口較多，安全性較好。適用于大中型礦井，同時，通風(fēng)系統(tǒng)在一定范圍內(nèi)具有可調(diào)性，當(dāng)一個區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時，能夠根據(jù)救災(zāi)的需要，做到局部區(qū)域停風(fēng)、減風(fēng)或反風(fēng)，避免事故范圍波及全礦井。
416、開采容易自燃和自燃煤層時如何合理地選擇采煤方法？
開采容易自燃和自燃煤層選擇采煤方法應(yīng)注意以下事項：
（1）盡量采用壁式采煤方法。
因為壁式采煤方法回采率高，巷道布置簡單，便于使用機(jī)械裝備與加快回采進(jìn)度，對防止自然發(fā)火有利。
（2）有條件的可選用水力采煤方法
水力采煤方法效率高、速度快、產(chǎn)塵量少，同時，采完一個采區(qū)后能及時封閉隔絕，有利于防止煤炭自燃。
（3）慎重選擇采空區(qū)處理方法。
全部陷落法處理采空區(qū)容易發(fā)生采空區(qū)自燃，而采用水砂充填法或矸石充填法處理采空區(qū)，自燃危險性就較小。
如果頂板巖性松軟，易于冒落且很快充填壓實采空區(qū)或形成再生頂板，空氣難以進(jìn)入采空區(qū)，煤的自燃危險性就較??；相反，如果頂板巖性堅硬，不易冒落或冒落后成大塊矸石，在采空區(qū)形成較大體積的空間，空氣容易進(jìn)入采空區(qū)，煤的自燃危險性就較大。
417、放頂煤開采容易自燃和自燃的厚及特厚煤層為什么容易發(fā)生自然發(fā)火？
采用放頂煤開采厚及特厚煤層時，主要受以下因素影響，容易發(fā)生自然發(fā)火：
（1）由于回采率較低，采空區(qū)內(nèi)遺煤較多，為自然發(fā)火提供了大量的可燃性碎煤。
（2）由于放頂煤開采造成工作面頂板活動加劇，頂板冒落帶高度增大，采空區(qū)往往不能及時冒落嚴(yán)密，為采空區(qū)漏風(fēng)提供了條件。
（3）放頂煤開采比其他采煤方法推進(jìn)速度慢，不能使采空區(qū)氧化自燃帶很快甩入到窒息帶；同時，放頂煤開采采空區(qū)空間大，區(qū)內(nèi)空氣流動較慢，為采空區(qū)氧化自燃提供了良好的蓄熱環(huán)境。
所以，《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，采用放頂煤采煤法開采易自燃和自燃的厚及特厚煤層時，必須編制防止采空區(qū)自然發(fā)火的設(shè)計。
418、開采容易自燃和自燃煤層時，對采空區(qū)、突出和冒落孔洞等地點(diǎn)預(yù)防性防火有哪些技術(shù)措施？
開采容易自燃和自燃煤層時，對采空區(qū)、突出和冒落孔洞等空隙進(jìn)行預(yù)防性防火，主要有以下技術(shù)措施：
（1）預(yù)防性灌漿
（2）全部充填
（3）噴灑阻化劑
（4）注阻化氣體和液體
（5）均壓
419、什么叫預(yù)防性防火灌漿？預(yù)防性灌漿為什么能達(dá)到防火目的？
預(yù)防性防火灌漿指的是，將水和漿按適當(dāng)配比，制成一定濃度的漿液，借助輸漿管路送往可能發(fā)生自然發(fā)火的采空區(qū)以防止自然火災(zāi)的發(fā)生。
預(yù)防性防火灌漿由于具有以下兩方面的作用，所以能達(dá)到防火的目的：
（1）隔氧
漿液被輸送到采空區(qū)后，固體成分進(jìn)行沉淀，充填于浮煤縫隙之間，形成隔絕空氣的包裹體，防止浮煤進(jìn)一步氧化。
（2）散熱
漿液中的水分能夠降低浮煤的溫度，對已經(jīng)氧化生熱的浮煤還能冷卻散熱，抵制浮煤自熱氧化過程的發(fā)展。
420、預(yù)防性防火灌漿有哪些方法？
（1）采前灌漿，采煤面開采以前向采空區(qū)灌漿，消滅采空區(qū)原存火區(qū)、降溫、除塵、排除有毒有害氣體和粘結(jié)浮煤等，防止開采時發(fā)生自然發(fā)火。它主要適用于開采易燃、特厚煤層和老空區(qū)過多的礦井。
（2）隨采隨灌，利用埋設(shè)的管路隨采面推進(jìn)同時向采空區(qū)灌漿。一是防止采空區(qū)遺煤自燃，二是膠結(jié)冒落的矸石形成再生頂板為下分層開采創(chuàng)造條件。它主要適用于自燃發(fā)火期較短的厚煤層。
（3）采后灌漿，采區(qū)、采區(qū)的一翼或工作面全部回采結(jié)束后，將整個采空區(qū)封閉灌漿。它主要適用于自然發(fā)火不是十分嚴(yán)重的、發(fā)火期較長的煤層。
421、在井下哪些地點(diǎn)應(yīng)建立自然發(fā)火觀測站？
開采容易自燃和自燃的煤層時，由于井下各個地點(diǎn)的生產(chǎn)條件與通風(fēng)條件不盡相同，煤炭自然發(fā)火的幾率和危險程度也有較大的差異。對于堆積浮煤、漏風(fēng)較大，具有煤炭自然發(fā)火條件的危險地點(diǎn)和部位，必須建立固定或臨時的自然發(fā)火觀測站。同時，還應(yīng)建立自然發(fā)火監(jiān)測系統(tǒng)，以連續(xù)自動監(jiān)測和隨時提供相關(guān)地點(diǎn)自然發(fā)火有關(guān)信息，密切注意自然發(fā)火征兆的顯現(xiàn)及其變化，及時發(fā)出自然發(fā)火預(yù)報。
398、內(nèi)因火災(zāi)經(jīng)常發(fā)生在井下哪些地點(diǎn)？
煤礦井下經(jīng)常發(fā)生內(nèi)因火災(zāi)主要有以下地點(diǎn)：
（1）采空區(qū)，特別是大量遺煤而又未及時封閉或封閉不嚴(yán)時。
（2）巷道兩側(cè)受地壓破壞的煤塊。
（3）巷道中長期堆積的浮煤。
（4）巷道發(fā)生冒頂后的高冒空洞中。
（5）與老窯相連通處。
399、形成煤自然發(fā)火的因素有哪些？
形成煤自然發(fā)火主要有以下3個因素 ：
（1）煤的自燃傾向性
煤的自燃傾向性是形成煤自然發(fā)火的內(nèi)在因素，煤的自燃傾向性越高，自然發(fā)火的可能性越大，自然發(fā)火期越短。
（2）合適的供氧條件
空氣不僅使煤氧化，又能帶走因煤氧化生成的熱量。供氧量不足，產(chǎn)生的熱量就少；供氧量過大，熱量不能積聚，所以供氧量不足或過大都不能形成煤自然發(fā)火。只有在合適的供氧條件下煤才可能自燃。
（3）良好的蓄熱環(huán)境
煤是熱的不良導(dǎo)體，煤層越厚，越容易造成良好的熱量集聚條件，同時形成煤自燃必須有一個時間過程，經(jīng)過潛伏期、自熱期而發(fā)生自然發(fā)火。
400、影響煤自燃的因素有哪些？
影響煤的自燃主要有以下兩類因素：
（1）自然因素
①煤的化學(xué)成分、②煤的物理性質(zhì)、③煤巖成分、④煤層地質(zhì)條件
（2）開采技術(shù)因素
①開拓系統(tǒng)、②回采方法、③通風(fēng)條件、④采空區(qū)管理方法
401、煤層地質(zhì)條件對煤的自燃性有什么影響？
煤層地質(zhì)條件對煤的自燃性影響表現(xiàn)在以下三方面：
（1）煤層厚度和傾角
煤層厚度和傾角越大，開采時容易造成大量遺煤，同時造成煤的破碎程度大。另外，采區(qū)回采時間往往超過煤層自然發(fā)火期，而且不易封閉隔絕采空區(qū)。
（2）地質(zhì)構(gòu)造破壞帶
在斷層、褶曲、破碎帶和巖漿侵入等地質(zhì)構(gòu)造破壞帶，煤層松軟易碎、裂隙多。吸氧能力強(qiáng)，煤的自燃性強(qiáng)。
（3）圍巖性質(zhì)
圍巖堅硬，容易壓碎煤體，形成裂隙，而且堅硬的頂板冒落難以充填密實采空區(qū)，造成采空區(qū)漏風(fēng)，給遺煤連續(xù)不斷提供氧氣，故頂板堅硬時，煤的自燃性強(qiáng)。
402、煤巖成分對煤的自燃性有什么影響？
包含在煤體中的煤巖成分有：絲煤、暗煤、亮煤和鏡煤等四種成分。因為絲煤有纖維結(jié)構(gòu)，因而在低溫下吸氧能力強(qiáng)，著火溫度低；而亮煤和鏡煤在溫度升高時吸氧能力變得最強(qiáng)烈。所以，煤中含有亮煤、鏡煤和絲煤時，煤的自燃性最強(qiáng)；而煤中含有暗煤量多時，煤的自燃性弱。
403、煤質(zhì)對煤的自燃性有什么影響？
各種牌號的煤都可能有自燃性，一般認(rèn)為煤的碳化程度越高、揮發(fā)分含量越低，灰分越高，煤的自燃性越弱。反之，煤的碳化程度越低、揮發(fā)分含量越高、灰分越低，煤的自燃性越強(qiáng)。據(jù)有關(guān)資料，各種牌號煤的著火溫度是：褐煤、長焰煤著火溫度＜305℃；長焰煤、氣煤著火溫度為305℃-345℃；氣煤、肥煤、焦煤著火溫度為345℃-385℃；貧煤、瘦煤著火溫度為380℃-410℃；無煙煤著火溫度＞400℃。
404、煤的物理性質(zhì)對煤的自燃性有什么影響？
煤的物理性質(zhì)對煤的自燃性有以下四種影響：
（1）煤的破碎性
煤的破碎性對煤的自燃性影響很大，因為煤越破碎，表面積越大，與空氣接觸面積越大，越容易氧化自燃。脆性大的煤容易破碎，因而對煤的氧化條件有利。
（2）煤的含水性
煤的含水性對煤的自燃性影響有其特殊性。對同一牌號的煤，水分越高，由于水分蒸發(fā)時要吸收熱量，則著火溫度越高，但是，當(dāng)其水分被蒸發(fā)后，干燥的煤著火溫度顯著的降低這是因為浸過水的煤，其表面氧化層被清洗，而且水使煤體松散，使煤更有利于氧化自燃。
（3）煤的含矸性
煤中含有的矸石影響煤的自燃性。
大多數(shù)情況下煤中矸石為不發(fā)熱的，所以煤中含矸越多，煤的自燃性越低；但是，煤中含硫鐵礦時，將會對煤的自燃起加速作用，硫鐵含量越高，煤的自燃性越強(qiáng)。
（4）煤的溫度
煤的溫度對煤的氧化放熱性、煤體蓄熱和熱風(fēng)壓有著影響，從而影響煤的自燃性。在溫度高時，在一般情況下煤體蓄熱條件就好，煤表面活性結(jié)構(gòu)越多，煤的氧化性越強(qiáng)。
405、為什么要對煤的自燃傾向性進(jìn)行鑒定？
煤的自燃傾向性是煤在常溫下氧化能力的內(nèi)在屬性，是煤炭自燃的條件之一。隨著煤的牌號、煤的組成和煤巖成分、結(jié)構(gòu)的不同，煤的自燃傾向性也不同。掌握煤的自燃傾向性不僅是合理選擇礦井防治火災(zāi)措施的重要依據(jù)之一，還是科學(xué)設(shè)計開拓系統(tǒng)、通風(fēng)方式和采煤方法的主要資料之一。所以必須對煤的自燃傾向性進(jìn)行鑒定。
406、礦井自燃危險等級劃分為哪幾級？
凡開采易自燃和自燃煤層的礦井都屬于自燃礦井，或叫做自然發(fā)火礦井。
礦井自然發(fā)火危險程度根據(jù)礦井近10年內(nèi)百萬噸發(fā)火率和自然發(fā)火期劃分為以下四級：
（1）Ⅰ級自然發(fā)火危險程度礦井
（2）Ⅱ級自然發(fā)火危險程度礦井
（3）Ⅲ級自然發(fā)火危險程度礦井
（4）Ⅳ級自然發(fā)火危險程度礦井
407、《煤礦安全規(guī)程》對鑒定煤的自燃傾向性有哪些規(guī)定要求？
《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，對煤的自燃傾向性進(jìn)行鑒定必須符合下列要求：
（1）鑒定的時間：
①新建礦井時
②生產(chǎn)礦井延深新水平時
（2）提供鑒定用煤樣和資料的單位：
①新建礦井：由地質(zhì)勘探部門提供。
②在建礦井：由設(shè)計部門提供采樣點(diǎn)、建設(shè)部門提供煤樣和資料。
③生產(chǎn)礦井：由煤礦企業(yè)提供
（3）鑒定單位：
鑒定單位必須是國家授權(quán)單位。
（4）鑒定結(jié)果報送單位：
鑒定結(jié)果報省（自治區(qū)、直轄市）負(fù)責(zé)煤炭行業(yè)管理部門備案。
408、煤炭自燃有哪幾個發(fā)展階段？
煤炭自燃的發(fā)生，一般要經(jīng)過以下3個發(fā)展階段：
（1）低溫度氧化階段（潛伏期）
煤在常溫下能吸附空氣中的氧，在煤的表面生成一些不穩(wěn)定的初級氧化物，其氧化放熱量很少，煤的溫度不會升高，但內(nèi)部卻在發(fā)生的變化，在煤的潛伏期內(nèi)表現(xiàn)出煤的重量略有增加，化學(xué)活性增加，著火溫度降低。
（2）自熱階段（自熱期）
經(jīng)過低溫氧化階段，煤被活化，煤的氧化速度加快，氧化放熱量增大，煤溫逐漸升高，此階段叫做自熱階段。在煤的自熱期內(nèi)空氣中的氧含量減少，一氧化碳和二氧化碳含量增加，當(dāng)達(dá)到臨界值溫度（60℃-80℃）時，開始出現(xiàn)特殊的火災(zāi)氣沫，如煤油味、焦油味等。
（3）自燃階段（自燃期）
燃燒階段是煤從低溫氧化發(fā)展到自燃的最后階段。在煤的自燃期內(nèi)空氣中的氧含量顯著減少，二氧化碳含量劇增，并產(chǎn)生更多的一氧化碳，在巷道內(nèi)出現(xiàn)濃烈煙霧，有時還出現(xiàn)明火現(xiàn)象。
409、如何確定自然發(fā)火隱患？
凡井下出現(xiàn)以下現(xiàn)象之一時，即確定為自然發(fā)火隱患。
（1）采空區(qū)或井巷風(fēng)流中出現(xiàn)一氧化碳，其發(fā)生量呈上升趨勢，但未達(dá)到自然發(fā)火臨界指標(biāo)。
（2）風(fēng)流中出現(xiàn)CO2，其發(fā)生量呈上升趨勢，但尚未達(dá)到自然發(fā)火臨界指標(biāo)。
（3）煤炭、圍巖、空氣及水的溫度升高，并超過正常溫度，但尚未達(dá)到70℃。
（4）風(fēng)流中氧濃度降低，且呈下降趨勢。
410、如何確定自然發(fā)火？
凡井下出現(xiàn)以下情形之一的，即確定為自然發(fā)火：
（1）由于煤炭氧化自燃而出現(xiàn)明火、煙霧和煤油味等現(xiàn)象。
（2）由于煤炭氧化自燃而導(dǎo)致環(huán)境空氣、煤炭、圍巖及其他介質(zhì)的溫度升高，并超過70℃。
（3）由于煤炭氧化自燃在采空區(qū)或風(fēng)流中出現(xiàn)CO，其濃度已超過自然發(fā)火臨界指標(biāo)，并呈上升趨勢。
（4）采空區(qū)、高冒頂或巷道中出現(xiàn)乙烯（C2H4）、乙炔（C2H2）。
411、人體如何感覺煤炭自燃？
人體感覺煤炭自燃的方法有以下幾方面：
（1）視力感覺
煤炭從氧化到自燃初期生成水分，往往使巷道內(nèi)溫度增加，出現(xiàn)霧氣或在巷壁掛有平行水珠；淺部開采時，冬季在地面鉆孔中或塌陷區(qū)內(nèi)發(fā)生冒出水蒸氣或冰雪融化的現(xiàn)象；井下兩股溫度不同的風(fēng)流匯合處還可能出現(xiàn)霧氣。
（2）氣味感覺
煤炭從自熱到自燃過程中，氧化產(chǎn)物內(nèi)有多種碳?xì)浠衔?，并產(chǎn)生煤油味、汽油味、松節(jié)油味或焦油味等氣味?，F(xiàn)場經(jīng)驗證明，當(dāng)人們嗅到焦油味時，煤炭自燃就已經(jīng)發(fā)展到一定程度了。
（3）溫度感覺
煤炭從氧化到自燃過程中要放出熱量，因此從該處流出的水和逸散的空氣溫度要比平常高，煤壁溫度也比其他地點(diǎn)煤壁溫度高。
（4）疲勞感覺
煤炭氧化、自熱和自燃都會釋放出二氧化碳和一氧化碳等氣體，這些有害氣體會使人感到頭痛、悶熱、精神不振、不舒服，產(chǎn)生疲勞感覺，特別是群體發(fā)生以上感覺時更說明煤炭已經(jīng)發(fā)生自燃。
412、什么叫煤的自然發(fā)火期？
煤層被開采暴露于空氣之日開始，到發(fā)生自然發(fā)火之日止，所經(jīng)歷的時間叫做煤層自然發(fā)火期，單位為月。
礦井有多處自然發(fā)火或多個煤層自然發(fā)火時，以發(fā)火時間最短者定為礦井或煤層的自然發(fā)火期。
煤的自然發(fā)火期是評價煤層自然發(fā)火危險性的統(tǒng)計指標(biāo)。自然發(fā)火期短，說明該煤層自然發(fā)火危險性大，相反，自然發(fā)火期長，說明該煤層自然發(fā)火危險性小。
413、新建礦井如何預(yù)測煤層自然發(fā)火期？
對于新建礦井，為了在進(jìn)行礦井設(shè)計時做好預(yù)防礦井火災(zāi)工作，需要預(yù)測煤層的自然發(fā)火期。這時采用統(tǒng)計的方法無法確定它。
在這種情況下，必須采用類比法來預(yù)測煤層自然發(fā)火期。根據(jù)地質(zhì)勘探時采集的煤樣所做的自燃傾向性鑒定資料，并參與與之相鄰、相似的煤層、地質(zhì)條件、賦存條件和開采方法的采區(qū)或礦井，進(jìn)行類比加以預(yù)測。
414、如何延長煤層自然發(fā)火期？
煤層自然發(fā)火期受到煤的自燃傾向性、破碎程度與堆積狀態(tài)、供氧情況及周圍環(huán)境等多種因素的影響。而這些因素中有的可以改變，通過采取以下措施改變影響因素來延長自然發(fā)火期。
（1）減少煤的氧化速度
減小煤的氧化速度主要措施有：在進(jìn)行采區(qū)設(shè)計時，合理選擇開拓方式和巷道布置，盡量少留煤柱，避免或減少煤體的破裂，減少空氣向煤體內(nèi)部擴(kuò)散或漏風(fēng)通道。提高回采率，減少采空區(qū)遺煤。采用阻化劑噴灑在碎煤或注入煤體內(nèi)，充填煤體的孔隙、裂隙。
（2）降低煤的升溫速度
降低煤的升溫速度主要措施有：增加遺煤的分散度，從而增加表面積，達(dá)到增加散熱量的目的。對于處于低溫狀態(tài)下的煤體，加大通風(fēng)強(qiáng)度，從而加大散熱量，達(dá)到抑制升溫速度的目的。提高煤中水分含量，從而提高水蒸發(fā)時吸收的熱量 ，達(dá)到降低煤的溫度的目的。
415、開采容易自燃和自燃煤層時應(yīng)如何選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)？
礦井通風(fēng)系統(tǒng)主要有中央式通風(fēng)系統(tǒng)、對角式通風(fēng)系統(tǒng)及中央、對角混合式通風(fēng)系統(tǒng)。
（1）中央式通風(fēng)系統(tǒng)
中央式通風(fēng)系統(tǒng)的線路長、阻力大，容易造成井下巷道漏風(fēng)，導(dǎo)致煤層自燃，所以只適合井田范圍不大的小型礦井使用。
（2）對角式通風(fēng)系統(tǒng)
對角式通風(fēng)系統(tǒng)線路短，阻力小，有利于減少井下巷道漏風(fēng)，防止煤層自燃，而且礦井安全出口較多，安全性較好。適用于大中型礦井，同時，通風(fēng)系統(tǒng)在一定范圍內(nèi)具有可調(diào)性，當(dāng)一個區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時，能夠根據(jù)救災(zāi)的需要，做到局部區(qū)域停風(fēng)、減風(fēng)或反風(fēng)，避免事故范圍波及全礦井。
416、開采容易自燃和自燃煤層時如何合理地選擇采煤方法？
開采容易自燃和自燃煤層選擇采煤方法應(yīng)注意以下事項：
（1）盡量采用壁式采煤方法。
因為壁式采煤方法回采率高，巷道布置簡單，便于使用機(jī)械裝備與加快回采進(jìn)度，對防止自然發(fā)火有利。
（2）有條件的可選用水力采煤方法
水力采煤方法效率高、速度快、產(chǎn)塵量少，同時，采完一個采區(qū)后能及時封閉隔絕，有利于防止煤炭自燃。
（3）慎重選擇采空區(qū)處理方法。
全部陷落法處理采空區(qū)容易發(fā)生采空區(qū)自燃，而采用水砂充填法或矸石充填法處理采空區(qū)，自燃危險性就較小。
如果頂板巖性松軟，易于冒落且很快充填壓實采空區(qū)或形成再生頂板，空氣難以進(jìn)入采空區(qū)，煤的自燃危險性就較??；相反，如果頂板巖性堅硬，不易冒落或冒落后成大塊矸石，在采空區(qū)形成較大體積的空間，空氣容易進(jìn)入采空區(qū)，煤的自燃危險性就較大。
417、放頂煤開采容易自燃和自燃的厚及特厚煤層為什么容易發(fā)生自然發(fā)火？
采用放頂煤開采厚及特厚煤層時，主要受以下因素影響，容易發(fā)生自然發(fā)火：
（1）由于回采率較低，采空區(qū)內(nèi)遺煤較多，為自然發(fā)火提供了大量的可燃性碎煤。
（2）由于放頂煤開采造成工作面頂板活動加劇，頂板冒落帶高度增大，采空區(qū)往往不能及時冒落嚴(yán)密，為采空區(qū)漏風(fēng)提供了條件。
（3）放頂煤開采比其他采煤方法推進(jìn)速度慢，不能使采空區(qū)氧化自燃帶很快甩入到窒息帶；同時，放頂煤開采采空區(qū)空間大，區(qū)內(nèi)空氣流動較慢，為采空區(qū)氧化自燃提供了良好的蓄熱環(huán)境。
所以，《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，采用放頂煤采煤法開采易自燃和自燃的厚及特厚煤層時，必須編制防止采空區(qū)自然發(fā)火的設(shè)計。
418、開采容易自燃和自燃煤層時，對采空區(qū)、突出和冒落孔洞等地點(diǎn)預(yù)防性防火有哪些技術(shù)措施？
開采容易自燃和自燃煤層時，對采空區(qū)、突出和冒落孔洞等空隙進(jìn)行預(yù)防性防火，主要有以下技術(shù)措施：
（1）預(yù)防性灌漿
（2）全部充填
（3）噴灑阻化劑
（4）注阻化氣體和液體
（5）均壓
419、什么叫預(yù)防性防火灌漿？預(yù)防性灌漿為什么能達(dá)到防火目的？
預(yù)防性防火灌漿指的是，將水和漿按適當(dāng)配比，制成一定濃度的漿液，借助輸漿管路送往可能發(fā)生自然發(fā)火的采空區(qū)以防止自然火災(zāi)的發(fā)生。
預(yù)防性防火灌漿由于具有以下兩方面的作用，所以能達(dá)到防火的目的：
（1）隔氧
漿液被輸送到采空區(qū)后，固體成分進(jìn)行沉淀，充填于浮煤縫隙之間，形成隔絕空氣的包裹體，防止浮煤進(jìn)一步氧化。
（2）散熱
漿液中的水分能夠降低浮煤的溫度，對已經(jīng)氧化生熱的浮煤還能冷卻散熱，抵制浮煤自熱氧化過程的發(fā)展。
420、預(yù)防性防火灌漿有哪些方法？
（1）采前灌漿，采煤面開采以前向采空區(qū)灌漿，消滅采空區(qū)原存火區(qū)、降溫、除塵、排除有毒有害氣體和粘結(jié)浮煤等，防止開采時發(fā)生自然發(fā)火。它主要適用于開采易燃、特厚煤層和老空區(qū)過多的礦井。
（2）隨采隨灌，利用埋設(shè)的管路隨采面推進(jìn)同時向采空區(qū)灌漿。一是防止采空區(qū)遺煤自燃，二是膠結(jié)冒落的矸石形成再生頂板為下分層開采創(chuàng)造條件。它主要適用于自燃發(fā)火期較短的厚煤層。
（3）采后灌漿，采區(qū)、采區(qū)的一翼或工作面全部回采結(jié)束后，將整個采空區(qū)封閉灌漿。它主要適用于自然發(fā)火不是十分嚴(yán)重的、發(fā)火期較長的煤層。
421、在井下哪些地點(diǎn)應(yīng)建立自然發(fā)火觀測站？
開采容易自燃和自燃的煤層時，由于井下各個地點(diǎn)的生產(chǎn)條件與通風(fēng)條件不盡相同，煤炭自然發(fā)火的幾率和危險程度也有較大的差異。對于堆積浮煤、漏風(fēng)較大，具有煤炭自然發(fā)火條件的危險地點(diǎn)和部位，必須建立固定或臨時的自然發(fā)火觀測站。同時，還應(yīng)建立自然發(fā)火監(jiān)測系統(tǒng)，以連續(xù)自動監(jiān)測和隨時提供相關(guān)地點(diǎn)自然發(fā)火有關(guān)信息，密切注意自然發(fā)火征兆的顯現(xiàn)及其變化，及時發(fā)出自然發(fā)火預(yù)報。
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