矿井灾害防治技术第二章火灾

第 二 章 矿 井 火 灾 防 治目 录 第 一 节 基 本 概 念 和 理 论 概 述 第 二 节 开 采 技 术 预 防 自 然 发 火 第 三 节 通 风 措 施 防 治 自 然 发 火 第 四 节 介 质 法 防 灭 自 然 发 火 第 五 节 矿 井 火 灾 处 理 复 习 题 问 题 思 考 第 一 节 基 本 概 念 和 理 论 概 述主 要 内 容 一 、 矿 井 火 灾 发 生 的 基 本 要 素 二 、 矿 井 火 灾 的 分 类 三 、 煤 炭 自 然 发 火 四 、 矿 井 火 灾 的 危 害 五 、 火 风 压 六 、 矿 井 火 灾 防 治 的 技 术 途 径 一 、 矿 井 火 灾 发 生 的 基 本 要 素（ 1） 可 燃 物 。（ 2） 助 燃 剂 （ O2） 。（ 3） 热 源 。 火 灾 的 3个 要 素 必 须 同 时 存 在 ， 且 达 到 一 定 的数 量 ， 才 能 引 起 矿 井 火 灾 ， 缺 少 任 何 一 个 要 素 ， 矿井 火 灾 就 不 可 能 发 生 。 二 、 矿 井 火 灾 的 分 类 （ 1） 根 据 不 同 引 火 热 源 ， 矿 井 火 灾 可 分 为 外 因 火 灾和 内 因 火 灾 。（ 2） 根 据 不 同 发 火 地 点 ， 矿 井 火 灾 分 为 井 筒 火 灾 、巷 道 火 灾 、 采 煤 工 作 面 火 灾 、 煤 柱 火 灾 、 采 空 区 火 灾和 硐 室 火 灾 。（ 3） 根 据 不 同 燃 烧 物 ， 矿 井 火 灾 可 分 为 机 电 设 备 火灾 、 火 药 燃 烧 火 灾 、 油 料 火 灾 、 坑 木 火 灾 、 瓦 斯 燃 烧火 灾 和 煤 炭 自 燃 火 灾 。 三 、 煤 炭 自 然 发 火 1. 煤 的 氧 化 自 燃 过 程 其 过 程 如 图 2-1-1所 示 ： 1） 潜 伏 期 ； 2） 自 热 期 ；3） 自 燃 期 。 在 矿 井 防 灭 火 规 范 中 规 定 出 现 下 列现 象 之 一 ， 即 为 自 然 发 火 。 图 2-1-1 煤 自 燃 发 展 过 程 示 意 图 1） 出 现 明 火 、 火 炭 或 烟 雾 等 现 象 ；2） 由 于 煤 炭 自 热 而 使 煤 体 、 围 岩 或 空 气 温 度 升 高 至70 以 上 ；3） 由 于 煤 炭 自 热 而 分 解 出 CO、 C2H4或 其 它 指 标 气 体 ，在 空 气 中 的 浓 度 超 过 预 报 指 标 ， 并 呈 逐 渐 上 升 趋 势 。 2 煤 炭 自 燃 的 条 件 从 煤 的 氧 化 自 燃 过 程 可 以 看 出 ， 煤 炭 自 燃 必 须 具 备以 下 三 个 条 件 ： 1） 煤 炭 具 有 自 燃 的 倾 向 性 ， 并 呈 破 碎 状 态 堆 积 存 在 ；2） 连 续 的 通 风 供 氧 维 持 煤 的 氧 化 过 程 不 断 地 发 展 ；3） 煤 氧 化 生 成 的 热 量 能 大 量 蓄 积 ， 难 以 及 时 散 失 。 3 煤 的 自 然 发 火 期 煤 炭 自 然 发 火 是 一 渐 变 过 程 ， 要 经 过 潜 伏 期 、自 热 期 和 燃 烧 期 三 个 阶 段 ， 因 此 ， 具 有 自 燃 倾 向性 的 煤 层 被 揭 露 后 ， 要 经 过 一 定 的 时 间 才 会 自 然发 火 。 这 一 时 间 间 隔 叫 做 煤 层 的 自 然 发 火 期 ， 是煤 层 自 燃 危 险 在 时 间 上 的 量 度 。 自 然 发 火 期 愈 短的 煤 层 ， 其 自 燃 危 险 性 愈 大 。 4 影 响 煤 炭 自 然 发 火 的 因 素 煤 炭 自 然 发 火 是 一 个 复 杂 的 物 理 化 学 过 程 ， 影响 煤 炭 自 然 发 火 的 因 素 较 多 ， 概 括 起 来 主 要 有 如 下几 个 方 面 ：1） 煤 的 自 燃 倾 向 性煤 的 自 燃 倾 向 性 主 要 取 决 于 以 下 几 个 方 面 ： 煤 的 变 质 程 度 ； 煤 的 孔 隙 率 和 脆 性 ； 煤 岩 成 分 ； 煤 的 水 分 ； 煤 中 硫 和 其 他 矿 物 质 ； 煤 中 的 瓦 斯 含 量 。2） 煤 层 的 赋 存 地 质 条 件 煤 层 越 厚 与 倾 角 ； 地 质 构 造 ； 煤 层 埋 藏 深 度 ； 围 岩 的 性 质 。 3） 开 拓 系 统4） 采 煤 方 法5） 漏 风 条 件 （ 如 图 2-1-2）图 2-1-2 采 空 区 散 热 、 自 燃 、 窒 息 三带 分 布 示 意 图 四 、 矿 井 火 灾 的 危 害 矿 井 火 灾 的 发 生 具 有 严 重 的 危 害 性 ， 主 要 表 现在 以 下 几 个 方 面 ：（ 1） 人 员 伤 亡 ；（ 2） 矿 井 生 产 接 续 紧 张 ；（ 3） 巨 大 的 经 济 损 失 ；（ 4） 污 染 环 境 。 五 、 火 风 压 图 2-1-31.火 风 压 的 计 算 方 法 如 图 2-1-3 所 示 。2.火 风 压 的 特 性 l） 火 风 压 产 生 于 烟 流 流过 的 有 高 差 的 倾 斜 或 垂 直 巷道 中 ； 2） 火 风 压 的 作 用 相 当 于在 高 温 烟 流 流 过 的 风 路 上 安设 了 一 系 列 辅 助 通 风 机 ； 3） 火 风 压 的 作 用 方 向 总是 向 上 。 3.风 流 的 紊 乱 形 式 1） 旁 侧 支 路 风 流 逆 转 ， 如 图 2-1-4所 示 ； 2） 主 干 风 路 烟 流 逆 退 ， 如 图 2-1-5所 示 ； 图 2-1-4 旁 侧 支 路 风 流 逆 转 图 2-1-5 主 干 风 路 烟 流 逆 退 3） 火 烟 滚 退 ， 如 图 2-1-6所 示 。图 2-1-6 火 烟 滚 退 示 意 图 六 、 矿 井 火 灾 防 治 的 技 术 途 径（ 一 ） 外 因 火 灾 防 治 的 技 术 途 径 外 因 火 灾 是 由 外 部 火 源 引 起 的 火 灾 。 预 防 外 因 火 灾 发 生 的 技 术 途 径 有 两 个 方 面 ：一 是 防 止 火 灾 产 生 ；二 是 防 止 已 发 生 的 火 灾 事 故 扩 大 ， 以 尽 量 减 少 火 灾损 失 。 1 预 防 外 因 火 灾 产 生 的 措 施1） 防 止 失 控 的 高 温 热 源 产 生 和 存 在 ；2） 尽 量 不 用 或 少 用 可 燃 材 料 ， 不 得 不 用 时 应 与 潜 在热 源 保 持 一 定 的 安 全 距 离 ；3） 防 止 产 生 机 电 火 灾 ；4） 防 止 摩 擦 引 燃 ： 防 止 胶 带 摩 擦 起 火 ， 胶 带 输 送机 应 具 有 可 靠 的 防 打 滑 、 防 跑 偏 、 超 负 荷 保 护 和 轴 承温 升 控 制 等 综 合 保 护 系 统 ； 防 止 摩 擦 引 燃 瓦 斯 。5） 防 止 高 温 热 源 和 火 花 与 可 燃 物 相 互 作 用 。 2 预 防 外 因 火 灾 蔓 延 的 措 施其 措 施 有 ： 在 适 当 的 位 置 建 造 防 火 门 ， 防 止 火 灾 事 故 扩 大 。 每 个 矿 井 地 面 和 井 下 都 必 须 设 立 消 防 材 料 库 。 每 一 矿 井 必 须 在 地 面 设 置 消 防 水 池 ， 在 井 下 设 置消 防 管 路 系 统 。 主 要 通 风 机 必 须 具 有 反 风 系 统 或 设 备 ， 并 保 持 其状 态 良 好 。（ 二 ） 自 然 发 火 防 治 的 技 术 途 径 第 二 节 开 采 技 术 预 防 自 然 发 火主 要 内 容 一 、 井 下 易 于 自 燃 的 区 域 二 、 预 防 自 然 发 火 的 开 拓 开 采 技 术 措 施 一 、 井 下 易 于 自 燃 的 区 域采 空 区 ； 煤 柱 ； 巷 道 顶 煤 ； 断 层 和 地 质 构 造 附 近 。二 、 开 拓 开 采 技 术 预 防 自 然 发 火 的 措 施 从 防 止 矿 井 自 然 发 火 的 角 度 出 发 ， 开 拓 开 采 技 术 总 的 要 求是 ： 提 高 回 采 率 ， 减 少 丢 煤 ， 即 减 少 或 消 除 自 燃 的 物 质 基 础 ； 限 制 或 阻 止 空 气 流 入 和 渗 透 至 疏 松 煤 体 ， 消 除 自 燃 的 供 氧 条件 ； 将 流 向 可 燃 物 质 的 漏 风 ， 在 数 量 上 限 制 在 不 燃 风 量 之 下 ，在 时 间 上 限 制 在 自 然 发 火 期 以 内 。 为 满 足 上 述 要 求 ， 通 常 应 采 取 以 下 技 术 措 施 ： 图 2-2-1 上 下 区 段 分 采 同 掘l工 作 面 运 输 巷 ； 3 联 络 巷2 下 区 段 工 作 面 回 风 巷 ； 1.合 理 确 定 开 拓 方 式 1） 尽 可 能 采 用 岩 石 巷 道 ； 2） 分 层 巷 道 垂 直 重 叠 布 置 ； 3） 分 采 分 掘 布 置 区 段 巷 道 ， 如 图 2-2-2； 图 2-2-2 上 下 区 段 分 采 分 掘1工 作 面 运 输 巷 掘 进 头 ；2下 区 段 工 作 面 回 风 巷 掘 进 头 4） 推 广 无 煤 柱 开 采 技 术 。 在 确 定 开 拓 方 式 和 采 区 巷 道 布 置 时 ， 还 要 考 虑 通 有 利 于 通风 系 统 防 火 及 均 压 防 灭 火 等 有 关 通 风 系 统 管 理 的 要 求 。 2.选 择 合 理 的 采 煤 方 法 1） 长 壁 式 采 煤 方 法 的 巷 道 布 置 简 单 ， 采 出 率 高 ， 有 较 大的 防 火 安 全 性 ， 特 别 是 综 合 机 械 化 的 长 壁 工 作 面 ， 回 采 速 度 快 、生 产 集 中 、 单 产 高 ， 在 相 同 产 量 的 条 件 下 煤 壁 暴 露 的 时 间 短 、面 积 小 ， 对 于 防 止 自 然 发 火 非 常 有 利 。 2） 在 合 理 的 采 煤 方 法 中 也 应 包 括 合 理 的 顶 板 管 理 方 法 ； 3） 选 择 先 进 的 回 采 工 艺 和 合 理 的 工 艺 参 数 ， 以 便 尽 可 能提 高 回 采 率 ， 加 快 回 采 进 度 ； 4） 合 理 确 定 近 距 离 相 邻 煤 层 （ 下 煤 层 顶 板 冒 落 高 度 大 于层 间 距 ） 和 厚 煤 层 分 层 同 采 时 两 工 作 面 之 间 的 错 距 ， 防 止 上 、下 采 空 区 之 间 连 通 ； 5） 选 择 合 理 的 开 采 顺 序 。 第 三 节 通 风 措 施 防 治 自 然 发 火主 要 内 容 一 、 选 择 合 理 的 通 风 系 统 二 、 增 阻 减 少 漏 风 防 灭 火 三 、 均 压 减 少 漏 风 防 灭 火 一 、 选 择 合 理 的 通 风 系 统1） 选 择 合 理 的 通 风 系 统 （ 见 图 2-3-1 ）图 2-3-1 通 风 的 系 统 选 择(a) 前 进 式 ； (b) 后 退 式 2） 实 行 分 区 通 风 3） 选 择 合 理 的 采 区 和 工 作 面 通 风 系 统 若 采 空 区 漏 风 较 为 严 重 工 作 面 ， 工 作 面 较 短 时 可 采 用 后 退式 U型 通 风 系 统 （ 图 2-3-2） ， 工 作 面 较 长 时 可 采 用 后 退 式 W型通 风 系 统 （ 图 2-3-3） 。 图 2-3-2 U型 通 风 系 统 图 2-3-3 W型 通 风 系 统 二 、 增 阻 减 少 漏 风 防 灭 火 图 2-3-4 1.合 理 确 定 通 风 构 筑 物 的 位 置例 如 ， 图 2-3-4的 巷 道 AB间 煤 柱内 有 裂 隙 ced， 构 成 漏 风 通 路 。2.堵 漏 措 施 1） 沿 空 巷 道 挂 帘 布 ； 2） 利 用 飞 灰 充 填 带 隔 绝 采 空 区 ； 3） 利 用 水 砂 充 填 带 隔 绝 采 空 区 ； 4） 喷 涂 空 气 泡 沫 防 止 漏 风 ； 5） 凝 胶 堵 塞 漏 风 。 （ 1） 风 窗 上 风 侧 风 流 压 能 增 加 ， 下 风 侧 风 流 压 能 降 低 ； A 点风 流 压 能 增 加 ， B 点 风 流 压 能 降 低 ， 其 增 加 和 降 低 的 幅 度 取 决于 风 窗 的 阻 力 和 该 分 支 在 网 路 中 所 处 的 地 位 ；（ 2） 因 风 量 减 小 ， 风 窗 前 后 风 路 上 的 压 力 坡 度 线 变 缓 。 图 2-3-5 调 节 风 窗 调 压 的 原 理 （ 一 ） 不 同 调 压 设 施 局 部 调 压的 原 理1.调 节 风 窗 调 压 的 原 理如 图 2-3-5 (a)所 示 ， 对 比 两 者可 见 ：三 、 均 压 减 少 漏 风 防 灭 火 2.风 机 调 压 的 原 理图 2-3-6 风 机 调 压 的 原 理 3.风 窗 风 机 联 合 调 压 的 原 理 1） 风 窗 风 机 增 压 调 节 。 所 谓增 压 调 节 是 指 使 两 调 压 装 置 中 间 的风 路 上 风 流 的 压 能 增 加 。 为 此 ， 风机 安 装 在 风 窗 的 上 风 侧 。 图 2-3-7 (a)、 （ b） 分 别 表 示 风 量 不 变 和 风量 减 少 时 压 力 分 布 变 化 特 点 。 2） 风 窗 风 机 联 合 降 压 调 节 。做 降 压 调 节 时 ， 风 窗 安 装 在 上 风 侧 ，风 机 安 装 在 下 风 侧 。 调 压 前 后 压 能变 化 规 律 可 根 据 上 图 分 析 做 类 似 分析 。 图 2-3-7 风 窗 一 风 机 联 合 增 压 调 节 (二 )均 压 防 灭 火 的 方 法1.开 区 均 压1） 并 联 漏 风 的 开 区 均 压 如 图 2-3-8。 图 2-3-8 采 空 区 并 联 漏 风 （ 1） 当 自 燃 高 温 火 点 处 于 如 图 2-1-2所 示 的 自 燃 带 中 后 部（ 靠 近 窒 息 带 ） 时 ， 则 可 用 降 低 漏 风 压 差 （ 工 作 面 通 风 阻 力 ）的 方 法 ， 减 小 漏 风 带 宽 度 ， 使 窒 息 带 覆 盖 高 温 点 。 其 措 施 有 ： 在 工 作 面 进 风 或 回 风 中 安 设 调 节 风 窗 ， 或 稍 稍 启 开 与 工 作面 并 联 风 路 中 的 风 门 d 。 在 工 作 面 下 端 设 风 障 或 挂 风 帘（ 如 图 2-3-9） 。 这 种 方 法 对 于 减 少 采 空 区 的 瓦 斯 涌 出 也 是 有利 的 。 图 2-3-9 工 作 面 下 端 挂 设 风 帘 后 三 带 分 布 （ 2） 高 温 点 位 于 自 燃 带 的 前 部 （ 靠 近 散 热 带 附 近 ） 时 ，采 用 减 小 风 量 的 方 法 不 能 使 其 被 窒 息 带 覆 盖 时 ， 一 般 也 可采 用 在 工 作 面 下 端 挂 风 帘 的 方 法 来 减 小 火 源 所 在 区 域 内 的漏 风 ， 同 时 加 快 工 作 面 的 推 进 速 度 ， 使 窒 息 带 快 速 覆 盖 高温 点 。 （ 3） 如 果 高 温 点 位 置 不 好 判 断 时 ， 可 以 在 工 作 面 进 风 或回 风 中 安 设 调 节 风 窗 ， 或 稍 稍 启 开 与 工 作 面 并 联 风 路 中 的风 门 。 2） 角 联 漏 风 的 调 压 采 空 区 内 除 存 在 并 联 漏 风 外 ， 还 有 部 分 漏 风 与 其 他 风 巷 或工 作 面 发 生 联 系 ， 这 种 漏 风 叫 角 联 漏 风 。 如 图 2-3-10（ a） 所 示 。图 2-3-10 采 空 区 角 联 漏 风 3） 复 杂 漏 风 图 2-3-10 采 空 区 复 杂 漏 风 图 2-3-10为 从 不 明 区 域 漏 入 , 消 除 这 类 漏 风 ， 抑 制 采 空 区遗 煤 自 燃 ， 通 常 的 做 法 是 在 回 风 巷 安 设 调 节 风 门 ， 提 高 工 作 面空 气 的 绝 对 压 力 ， 为 了 不 减 少 工 作 面 的 供 风 量 ， 可 在 工 作 面 进风 巷 安 设 风 机 。 图 2-3-11 调 压 风 窗 对 火 区 影 响 示 意 图 2.闭 区 均 压 1） 风 门 、 风 窗 调 节 法 如 图 2-3-11 ， 在 并 联 网路 中 一 个 分 支 有 火 区 存 在 ，可 以 在 如 图 2-3-11a 所 示的 1-2 分 支 上 或 如 图 2-3-11b 所 示 的 3-4 分 支 上 安设 调 压 风 窗 来 减 少 火 区 两侧 的 压 差 。 2） 风 筒 风 机 调 节 法 如 图 2-3-12所 示 图 2-3-12 风 筒 风 机 调 节 法 示 意 图 3） 调 压 气 室 均 压（ 1） 连 通 管 调 压 气 室 （ 图 2-3-13）图 2-3-13 连 通 管 调 压 气 室 示 意 图1 一 调 压 管 ； 2 一 辅 助 密 闭 ；3 一 密 闭 ； 4 一 压 差 计 （ 2） 风 机 调 压 气 室 （ 图 2-3-14）图 2-3-14 风 机 调 压 气 室 示 意 图1 一 风 机 ； 2 一 气 室 密 闭 ；3 一 永 久 密 闭 ； 4 一 压 差 计 第 四 节 介 质 法 防 灭 自 然 发 火主 要 内 容 一 、 灌 浆 防 灭 火 二 、 凝 胶 防 灭 火 三 、 阻 化 剂 防 灭 火 四 、 惰 气 防 灭 火 五 、 泡 沫 防 灭 火 一 、 灌 浆 防 灭 火 灌 浆 就 是 把 粘 土 、 粉 碎 的 页 岩 、 电 厂 飞 灰 等 固 体 材 料 与 水混 合 、 搅 拌 ， 配 制 成 一 定 浓 度 的 浆 液 ， 借 助 输 浆 管 路 注 入 或 喷洒 在 采 空 区 内 ， 达 到 防 火 和 灭 火 的 目 的 。（ 一 ） 灌 浆 防 灭 火 的 机 理（ 1） 泥 浆 中 的 沉 淀 物 将 碎 煤 包 裹 起 来 ， 隔 绝 或 减 小 煤 与 空 气的 接 触 和 反 应 面 ；（ 2） 浆 水 浸 润 煤 体 ， 增 加 煤 的 外 在 水 分 ， 吸 热 冷 却 煤 岩 ， 减缓 其 氧 化 进 程 ；（ 3） 沉 淀 物 充 填 于 浮 煤 和 冒 落 的 岩 石 缝 隙 之 间 ， 堵 塞 漏 风 通道 ， 减 少 漏 风 。 灌 浆 防 火 的 实 质 是 抑 制 煤 在 低 温 时 的 氧 化 速 度 ， 延 长 自 然发 火 期 。 （ 二 ） 灌 浆 系 统 灌 浆 系 统 由 制 浆 设 备 、 输 浆 管 道 和 灌 浆 钻 孔 三 部 分 组 成 。1 浆 液 的 制 备1） 浆 材 的 选 取浆 材 必 须 满 足 下 述 基 本 要 求 ：(1)不 含 或 少 含 可 燃 和 自 燃 物 质 ； (2)不 含 催 化 物 质 ； (3)粒 度一 般 不 大 于 2 mm ， 而 且 细 小 颗 粒 应 占 大 部 分 ， 粒 度 小 于 1 mm 的 细 小 颗 粒 所 占 比 例 要 达 到 75 ； (4)易 于 加 水 制 成 泥 浆 ，易 于 脱 水 ， 同 时 还 具 有 一 定 的 稳 定 性 ； (5)收 缩 量 尽 可 能 小 ， 含砂 量 也 不 超 过 30 。2） 浆 液 的 制 备 工 艺泥 浆 的 制 备 由 搅 拌 机 完 成 ， 按 搅 拌 机 的 运 动 方 式 可 分 为 固 定式 和 行 走 式 两 种 。 2 浆 液 的 输 送1） 输 浆 压 力 与 输 浆 倍 线 。 输 送 浆 液 的 压 力 有 两 种 ， 一 是 利 用 浆 液 自 重 及 浆 液 在 地 面入 口 与 井 下 出 口 之 间 高 差 形 成 的 静 压 力 进 行 输 送 ， 叫 静 压 输 送 ；当 静 压 不 能 满 足 要 求 时 应 采 用 加 压 输 送 。 前 者 使 用 较 多 。 输 浆倍 线 表 示 输 浆 管 路 阻 力 与 压 力 之 间 关 系 ， 用 N 表 示 。 静 压 输 送 时 ： HLN 加 压 输 送 时 ： hH LN （ 2-4-1） （ 2-4-2） 式 中 ， L浆 液 自 地 面 管 路 的 入 口 至 灌 浆 区 管 路 的 出 口管 线 总 长 度 ， m ； H浆 液 入 出 口 之 间 的 高 差 ， m ； h泥 浆 泵 的 压 力 ， m 。 倍 线 一 般 控 制 在 3 8 之 间 ， 过 大 时 ， 应 加 压 ； 过 小 时 ， 容易 发 生 裂 管 跑 浆 事 故 ， 可 在 适 当 的 位 置 安 装 闸 阀 进 行 增 阻 。 2） 灌 浆 管 道 的 选 择 。当 管 道 中 浆 液 恰 好 处 于 无 沉 积 的 悬 浮 状 态 时 的 流 速 称 为 临 界 流速 （ Vc） ， 也 叫 不 淤 流 速 。 在 这 个 流 速 下 输 送 浆 液 ， 既 能 保证 不 淤 积 、 不 堵 管 ， 而 且 消 耗 的 能 量 又 最 小 。 因 此 ， 临 界 流 速是 一 重 要 参 数 。 与 临 界 流 速 对 应 的 管 径 叫 临 界 管 径 dc， 两 者 的关 系 为 ： cmccmC VQddQV 30136004 2 或 （ 2-4-3） （ 3） 灌 浆 钻 孔 （ 三 ） 灌 浆 防 火 方 法 按 与 回 采 的 关 系 分 ， 预 防 性 灌 浆 有 ： 采 前 预 灌 、 随 采 随 灌 、采 后 封 闭 灌 浆 等 三 种 。 1.采 前 预 灌 所 谓 采 前 预 灌 是 指 在 工 作 面 回 采 前 对 其 上 部 的 采 空 区进 行 灌 浆 。 2.随 采 随 灌 1） 钻 孔 灌 浆 如 图 2-4-2所 示 。 图 2-4-2 钻 孔 灌 浆 示 意 图1底 板 消 火 道 ； 2回 风 道 ； 3钻 孔 ； 4工 作 面 进 风 巷 2） 小 巷 钻 孔 灌 浆 （ 图 2-4-3） 图 2-4-3 小 巷 道 钻 孔 灌 浆 示 意 图1底 板 消 火 道 ； 2钻 窝 巷 道 ； 3钻 孔 ；4回 风 道 ； 5工 作 面 进 风 巷 3） 埋 管 灌 浆 放 顶 前 沿 回 风 巷 道 在 采 空 区 预 先 铺 好 灌 浆 管 ， 放 顶 后 立即 进 行 灌 浆 。 随 着 工 作 面 的 推 进 ， 按 放 顶 步 距 用 回 柱 绞 车 逐渐 向 外 牵 引 灌 浆 管 ， 牵 引 一 定 距 离 灌 一 次 浆 。 4） 洒 浆 是 从 灌 浆 管 接 出 一 段 胶 管 ， 沿 工 作 面 方 向 向 采 空 区 均 匀地 洒 浆 。 5） 综 采 工 作 面 插 管 灌 浆 （ 图 2-4-4） 图 2-4-4 综 放 面 插 管 灌 浆 3. 采 后 灌 浆 （ 四 ） 预 防 性 灌 浆 注 意 事 项 有 的 矿 井 在 灌 浆 区 采 掘 时 曾 发 生 过 溃 浆 事 故 ， 造 成 严重 损 失 。 为 了 防 止 这 类 事 故 发 生 ， 灌 浆 时 应 注 意 下 列 事 项 ：（ 1） 经 常 观 察 水 情 ；（ 2） 灌 浆 后 应 再 灌 几 分 钟 清 水 ， 清 洗 管 道 ， 以 免 泥 浆 在管 道 内 沉 淀 ；（ 3） 在 灌 浆 区 下 部 巷 道 中 必 须 设 置 滤 浆 密 闭 ， 将 灌 浆 区和 工 作 区 隔 开 ， 而 且 要 求 滤 浆 密 闭 有 一 定 的 强 度 ， 防 止 崩 浆事 故 发 生 ；（ 4） 在 煤 层 浅 部 灌 浆 时 ， 要 及 时 填 塞 地 表 塌 陷 坑 及 钻 孔 ，防 止 地 表 水 流 入 井 下 。（ 5） 在 灌 浆 区 下 部 进 行 采 掘 前 ， 必 须 对 灌 浆 区 进 行 检 查 ，一 旦 发 现 有 积 水 ， 必 须 打 钻 放 水 后 ， 才 能 进 行 采 掘 工 作 。 二 、 凝 胶 防 灭 火 凝 胶 防 灭 火 技 术 是 20 世 纪 90 年 代 在 我 国 广 泛 应 用 的 新 型防 灭 火 技 术 。 多 用 于 井 下 局 部 煤 体 高 温 或 发 火 的 防 灭 火 处 理 ，由 于 其 工 艺 简 单 ， 操 作 方 便 ， 防 灭 火 效 果 较 好 ， 在 有 自 燃 危 险煤 层 的 矿 区 得 到 广 泛 的 应 用 。（ 一 ） 凝 胶 防 灭 火 的 作 用 机 理 （ 1） 吸 热 降 温 作 用 ； （ 2） 堵 漏 风 作 用 ； （ 3） 保 水 作 用 ：凝 胶 的 含 水 量 大 于 90%， 硅 酸 所 形 成 的 立 体 网 状 结 构 能 有 效地 阻 止 水 的 流 失 。 在 井 下 潮 湿 封 闭 条 件 下 ， 凝 胶 一 个 月 的 体积 收 缩 率 小 于 20% ， 一 定 时 期 内 能 有 效 地 起 着 堵 漏 风 作 用 ；（ 4） 阻 化 作 用 凝 胶 无 论 其 原 料 还 是 最 终 产 物 都 对 煤 体 具 有阻 化 作 用 ， 尤 其 是 成 胶 后 能 覆 盖 于 煤 体 表 面 ， 阻 止 其 氧 化 ； （ 5） 成 胶 材 料 来 源 广 泛 ， 成 本 低 廉 ， 压 注 工 艺 简 单 ， 操 作方 便 。 （ 二 ） 凝 胶 防 灭 火 工 艺 1 双 箱 双 泵 工 艺 （ 图 2-4-5）图 2-4-5 凝 胶 防 灭 火 双 箱 双 泵 工 艺 原 理 示 意 图 2 双 箱 单 泵 工 艺 （ 图 2-4-6）图 2-4-6 凝 胶 防 灭 火 双 箱 单 泵 工 艺 原 理 示 意 图 凝 胶 注 浆 设 备 目 前 已 经 有 系 列 产 品 出 现 （ 图 2-4-7） 。图 2-4-7 井 下 轻 便 型 移 动 式 注 胶 工 艺 流 程 （ 三 ） 凝 胶 配 方 存 在 的 问 题 和 改 进 1. 配 方 存 在 的 问 题 凝 胶 防 灭 火 技 术 已 在 我 国 煤 矿 得 到 广 泛 应 用 ， 但 在 实 践 中 也暴 露 出 诸 多 问 题 ： （ 1） 胶 形 成 过 程 中 释 放 出 氨 气 ， 污 染 井 下 空气 ， 危 害 工 人 健 康 ； （ 2） 胶 的 强 度 较 低 ， 而 且 呈 刚 性 ， 一 旦 被破 坏 就 不 能 恢 复 ， 因 此 在 压 注 完 成 后 ， 遇 矿 压 会 压 裂 ， 影 响 堵 漏风 效 果 ； （ 3） 凝 胶 成 本 一 般 都 在 60元 m3 以 上 ， 高 于 黄 泥 灌浆 、 水 砂 充 填 等 的 成 本 ， 不 适 合 大 面 积 充 填 防 灭 火 使 用 。 2. 改 进 型 配 方 针 对 传 统 凝 胶 存 在 的 诸 如 胶 形 成 过 程 中 释 放 出 氨 气 、 胶 的 强度 较 低 且 呈 刚 性 、 凝 胶 成 本 较 高 等 问 题 ， 近 年 来 改 进 型 配 方 主 要有 以 下 几 种 ： 三 、 阻 化 剂 防 灭 火（ 一 ） 阻 化 防 灭 火 机 理 阻 化 剂 只 有 与 水 混 合 成 一 定 浓 度 的 水 溶 液 后 才 能 抑 制 和 起到 防 火 作 用 ， 其 防 灭 火 机 理 为 ： 增 加 煤 在 低 温 时 的 化 学 惰性 ， 使 煤 炭 和 氧 的 亲 合 力 降 低 ； 形 成 液 膜 包 围 煤 块 和 煤 的表 面 裂 隙 面 ； 充 填 煤 柱 内 部 裂 隙 ； 增 加 煤 体 的 蓄 水 能 力 ； 水 分 蒸 发 吸 热 降 温 。 阻 化 剂 防 灭 火 实 质 是 降 低 煤 在 低 温 时 的 氧 化 速 度 ， 延 长 煤的 自 然 发 火 期 。 1） 无 氨 味 凝 胶 配 方 2） 分 子 结 构 型 膨 胀 凝 胶 3） 粉 煤 灰 胶 体 注 液 量 的 大 小 与 注 液 控 制 范 围 煤 量 成 正 比 ,其 计 算 公 式 如下 ： T=KDV （ 2-4-4） 式 中 T 日 注 液 量 ， t ; K 吨 煤 用 液 量 ， t/t ; D 实 体 煤 容 重 ， t/m 3 ; V 注 液 控 制 煤 体 体 积 ， m3 ; （ 三 ） 阻 化 剂 材 料 和 浓 度 选 择 1.阻 化 材 料 选 择 。 2.药 液 浓 度 。（ 四 ） 阻 化 防 火 工 艺 1. 压 注 阻 化 剂 2. 汽 雾 阻 化 (图 2-4-8) 图 2-4-8 采 空 区 喷 送 雾 状 阻 化 剂 系 统1阻 化 剂 溶 液 箱 ； 2输 液 泵 ； 3自 动 过 滤 ；4高 压 软 管 ； 5支 架 ； 6漏 风 方 向 ； 7雾 化 发 生 器 喷 雾 量 的 大 小 与 采 空 区 丢 煤 量 成 正 比 。 其 计 算 公 式 如 下 ： T=KADLHS / R （ 2-4-5） 式 中 T 日 喷 雾 量 ， t ; R 雾 化 率 ， % ; K 吨 煤 用 液 量 ， t / t ; D 实 体 煤 容 重 ， t / m3 ; L 工 作 面 长 度 ， m ; H 工 作 面 采 高 ， m ; S 日 进 尺 ， m ; A 丢 煤 率 ， 。 3. 喷 洒 阻 化 剂 工 艺 系 统 如 图 2-4-9所 示 。图 2-4-9 喷 洒 阻 化 剂 工 艺 系 统l-供 水 管 ； 2-永 久 溶 液 池 ； 3-水 泵 ； 4-压 力 表 ；5-铁 管 ； 6-阀 门 ； 7-胶 管 ； 8-喷 枪 ； 9-流 量 计 四 、 惰 气 防 灭 火 惰 气 系 指 不 可 燃 气 体 或 窒 息 性 气 体 ， 主 要 包 括 氮 气 、 二 氧化 碳 以 及 燃 料 燃 烧 生 成 的 烟 气 等 。 惰 气 防 灭 火 原 理 ： 惰 气 防 灭火 就 是 将 惰 气 注 入 已 封 闭 的 或 有 自 燃 危 险 的 区 域 ， 降 低 其 氧 的浓 度 ， 从 而 使 火 区 因 氧 含 量 不 足 而 熄 灭 。（ 一 ） 氮 气 防 灭 火 技 术 1. 氮 气 防 灭 火 机 理 与 惰 化 指 标 1） 氮 气 防 灭 火 机 理（ l） 采 空 区 内 注 入 大 量 高 浓 度 的 氮 气 后 ， 氧 气 浓 度 相 对 减 小 ，氮 气 部 分 地 替 代 氧 气 而 进 入 到 煤 体 裂 隙 表 面 ；（ 2） 采 空 区 注 入 氮 气 后 ， 提 高 了 气 体 静 压 ， 降 低 了 漏 入 采 空区 的 风 量 ， 减 少 了 空 气 与 煤 炭 直 接 接 触 的 机 会 ；（ 3） 氮 气 在 流 经 煤 体 时 ， 吸 收 了 煤 氧 化 产 生 的 热 量 ， 可 以 减缓 煤 升 温 的 速 度 和 降 低 周 围 介 质 的 温 度 ；（ 4） 采 空 区 内 的 可 燃 、 可 爆 性 气 体 与 氮 气 混 合 后 ， 随 着 惰 性 气 体 浓 度 的 增 加 ， 爆 炸 范 围 逐 渐 缩 小 （ 即 下 限 升 高 、 上 限 下降 ） 。 3. 注 氮 防 灭 火 工 艺 注 氮 方 式 从 空 间 上 分 为 开 放 式 注 氮 和 封 闭 式 注 氮 ； 从 时 间上 分 为 连 续 性 注 氮 和 间 断 性 注 氮 。 1） 开 放 式 注 氮 当 自 然 发 火 危 险 主 要 来 自 回 采 工 作 面 的 后 部 采 空 区 时 ， 应该 采 取 向 本 工 作 面 后 部 采 空 区 注 入 氮 气 的 防 火 方 法 。 具 体 方 式有 2种 ： （ 1） 埋 管 注 氮 2 ） 注 氮 防 灭 火 惰 化 指 标 （ 1） 采 空 区 惰 化 氧 浓 度 指 标 不 大 于 煤 自 燃 临 界 氧 浓度 ， 一 般 氧 含 量 应 小 于 7% 10%； （ 2） 惰 化 灭 火 氧 浓 度 指 标 不 大 于 3%； （ 3） 惰 化 抑 制 瓦 斯 爆 炸 氧 浓 度 指 标 小 于 12 %。 （ 2） 拖 管 注 氮 。 无 论 是 埋 管 注 氮 还 是 拖 管 注 氮 ， 注 氮 管 的 埋 设 及 氮 气 释 放 口的 设 置 应 符 合 如 下 要 求 ： A.对 采 用 U 型 通风 方 式 的 采 煤 工 作面 ， 应 将 注 氮 管 铺设 在 进 风 顺 槽 中 ，注 氮 释 放 口 设 在 采空 区 中 ， 如 图 2-4-10所 示 。 图 2-4-10 注 氮 管 埋 设 及 释 放 口 位 置 B.氮 气 释 放 口 应 高 于 底 板 ， 以 90 弯 拐 向 采 空 区 ， 与工 作 面 保 持 平 行 ， 并 用 石 块 或 木 垛 等 加 以 保 护 ； C.氮 气 释 放 口 之 间 的 距 离 ， 应 根 据 采 空 区 “ 三 带 ” 宽度 、 注 氮 方 式 和 注 氮 强 度 、 氮 气 有 效 扩 散 半 径 、 工 作 面 通风 量 、 氮 气 泄 漏 量 、 自 然 发 火 期 、 工 作 面 推 进 度 以 及 采 空区 冒 落 情 况 等 因 素 综 合 确 定 ； D.注 氮 管 一 般 采 用 单 管 ， 管 道 中 设 置 三 通 ， 从 三 通 上接 出 短 管 进 行 注 氮 。 2 ） 封 闭 式 注 氮（ 1） 旁 路 注 氮 ； （ 2） 钻 孔 注 氮 ； （ 3） 插 管 注 氮 ； （ 4） 墙内 注 氮 。4. 防 止 采 空 区 氮 气 泄 漏 的 措 施 1） 直 接 堵 漏 措 施 。 2） 均 压 措 施 。5. 日 常 管 理 应 注 意 的 事 项 1） 注 氮 量 的 多 少 ， 应 根 据 采 空 区 中 的 气 体 成 分 来 确 定 ； 2） 合 理 设 置 监 测 传 感 器 ， 加 强 对 采 空 区 、 工 作 面 和 回 风 槽中 0 2 、 N2和 CO 的 监 测 ； 3） 注 入 氮 气 的 纯 度 不 得 低 于 97%； 4） 注 意 检 查 工 作 面 及 回 风 顺 槽 风 流 中 的 瓦 斯 涌 出 情 况 ； 5） 第 一 次 向 采 空 区 注 氮 ， 或 停 止 注 氮 后 再 次 注 氮 时 ， 应先 排 出 注 氮 管 内 的 空 气 ， 避 免 将 空 气 注 入 采 空 区 中 ； 6） 在 注 氮 过 程 中 ， 工 作 场 所 的 氧 浓 度 不 得 低 于 18.5% 。6. 处 理 好 抽 放 瓦 斯 与 注 氮 的 关 系 对 于 开 采 高 瓦 斯 、 易 自 然 发 火 煤 层 的 矿 井 ， 当 采 空 区 同 时要 采 取 这 两 种 措 施 时 ， 它 们 之 间 存 在 着 相 互 矛 盾 ， 需 要 处 理 好两 者 之 间 的 关 系 。 采 空 区 瓦 斯 抽 放 破 坏 了 瓦 斯 的 游 离 状 态 与 吸 附 状 态 的 动 态平 衡 ， 使 一 部 分 吸 附 状 态 的 瓦 斯 按 一 定 的 衰 减 速 度 不 断 地 被 解吸 ， 当 抽 放 到 一 定 程 度 后 ， 将 有 部 分 气 体 进 入 采 空 区 ， 来 补 充采 空 区 被 抽 走 的 那 部 分 瓦 斯 。 应 用 泡 沫 充 填 剂 是 矿 井 充 填 堵 漏 风 防 灭 火 的 主 要 技 术 手 段之 一 。 泡 沫 是 不 溶 性 气 体 分 散 在 液 体 或 熔 融 固 体 中 所 形 成 的 分 散物 系 。 二 相 空 气 泡 沫 、 二 相 惰 气 泡 沫 、 聚 氨 酯 泡 沫 、 脲 醛 泡 沫 、水 泥 泡 沫 等 在 煤 矿 防 灭 火 中 虽 已 得 到 应 用 ， 但 由 于 二 相 泡 沫 稳定 性 差 ， 聚 氨 酯 泡 沫 、 脲 醛 泡 沫 、 水 泥 泡 沫 成 本 高 ， 对 人 体 健康 有 害 ， 应 用 受 到 限 制 。五 、 泡 沫 防 灭 火（ 二 ） 湿 式 惰 气 灭 火 湿 式 惰 气 是 燃 料 油 与 一 定 比 例 的 空 气 混 合 在 惰 气 发 生 装 置（ 机 ） 内 经 充 分 燃 烧 后 产 生 的 烟 气 ， 主 要 成 分 为 N2、 CO2、CO、 H2O蒸 汽 、 O2， 其 中 O2含 量 一 般 不 超 过 2% 。 （ 一 ） 无 机 固 体 三 相 泡 沫 的 形 成 机 理 无 机 固 体 三 相 泡 沫 由 气 源 、 泡 沫 液 、 无 机 固 体 粉 末 组 成 ，其 形 成 过 程 极 为 复 杂 。 无 机 固 体 干 粉 包 括 ： 固 体 废 弃 物 （ 粉 煤灰 、 矸 石 粉 等 ） 、 起 固 结 作 用 的 水 泥 及 添 加 剂 等 惰 性 粉 料 。（ 二 ） 无 机 固 体 三 相 泡 沫 的 特 点 同 国 内 外 目 前 正 在 使 用 的 有 关 堵 漏 防 灭 火 材 料 性 能 比 较 ，无 机 固 体 三 相 泡 沫 具 有 如 下 特 点 ：（ 1） 堵 漏 风 效 果 好 ， 防 灭 火 效 果 明 显 ， 适 用 于 煤 矿 井 下 各种 堵 漏 风 的 防 灭 火 ； （ 2） 防 火 泡 沫 流 动 性 好 ， 堵 漏 风 充 填 可 靠 ， 灭 火 泡 沫 胶 凝 早 ，强 度 增 长 快 ， 强 度 高 ， 适 宜 巷 道 空 洞 直 接 堆 积 垛 起 ， 可 快 速 熄灭 高 顶 火 灾 ；（ 3） 成 本 降 低 50 以 上 ；（ 4） 材 料 易 取 ， 尤 其 是 利 用 粉 煤 灰 可 改 善 电 厂 环 境 降 低 除 灰成 本 ；（ 5） 安 全 性 、 环 保 性 好 。（ 三 ） 无 机 固 体 三 相 泡 沫 物 理 性 能 调 控 井 下 不 同 地 点 对 无 机 固 体 三 相 泡 沫 物 理 性 能 的 要 求 不 同 。 （ 四 ） 无 机 固 体 三 相 泡 沫 的 充 填 工 艺 1. 高 冒 顶 充 填 作 业 工 艺 （ 图 2-4-11）图 2-4-11 高 冒 顶 空 洞 充 填 示 意 图 2. 沿 空 侧 空 洞 充 填 作 业 工 艺 （ 图 2-4-12）图 2-4-12 沿 空 侧 空 洞 充 填 示 意 图 1） 充 填 时 沿 中 心 位 置 的 预 埋 管 依 次 向 四 周 充 填 ， 每 个 位 置 每次 充 填 一 定 时 间 ， 如 此 循 环 可 使 泡 沫 有 效 初 凝 和 增 长 强 度 ，有 利 于 泡 沫 的 稳 定 ； 2） 如 此 循 环 作 业 直 至 下 一 个 钢 管 排 出 泡 沫 时 ， 说 明 此 位 置 已被 充 填 至 空 洞 顶 。 第 五 节 矿 井 火 灾 处 理主 要 内 容 一 、 发 生 矿 井 火 灾 时 应 采 取 的 措 施 二 、 风 流 控 制 三 、 矿 井 灭 火 方 法 四 、 高 瓦 斯 矿 井 处 理 火 灾 时 的 注 意 事 项 五 、 火 区 的 管 理 与 启 封 一 、 发 生 矿 井 火 灾 时 应 采 取 的 措 施 矿 井 发 生 火 灾 时 ， 每 个 人 都 必 须 严 守 纪 律 、 服 从 命 令 ， 决不 能 惊 慌 失 措 ， 擅 自 行 动 。（ 一 ） 撤 出 及 救 护 灾 区 人 员 煤 矿 井 下 发 生 火 灾 时 ， 矿 领 导 及 有 关 人 员 的 首 要 任 务 是 保护 井 下 人 员 的 安 全 ， 应 迅 速 从 危 险 区 撤 出 与 救 灾 无 关 的 人 员 ，同 时 采 取 一 定 的 通 风 措 施 防 止 风 流 逆 转 。 （ 二 ） 侦 察 火 区 火 灾 发 生 后 ， 应 立 即 派 出 矿 山 救 护 队 和 辅 助 救 护 队 人 员 侦察 火 区 。 首 先 侦 察 是 否 有 遇 难 人 员 ， 弄 清 火 源 的 地 点 ， 火 灾 的性 质 及 火 灾 的 范 围 。 为 采 取 有 效 的 灭 火 措 施 提 供 依 据 。 同 时 ，切 断 火 区 电 源 ， 派 专 人 量 风 测 气 ， 观 察 顶 板 动 态 ， 注 意 风 流 的 变 化 ， 防 止 事 故 扩 大 。 二 、 风 流 控 制 灾 变 时 期 通 风 调 度 决 策 正 确 与 否 对 救 灾 工 作 的 成 败 极 为 重 要 。 1 风 流 紊 乱 的 原 因 、 规 律 及 其 防 治 1） 上 行 风 路 产 生 火 风 压发 生 风 流 逆 转 的 原 因 主 要 是 ： 因 火 风 压 的 作 用 使 高 温 烟 流 流 经 巷 道 各 点 的 压 能 增 大 ； 因 巷 道 冒 顶 等 原 因 造 成 火 源 下 风 侧 风 阻 增 大 ， 导 致 主 干 风路 火 源 上 风 侧 风 量 减 小 ， 沿 程 各 节 点 压 能 降 低 。为 了 防 止 旁 侧 风 路 风 流 逆 转 ， 主 要 措 施 有 ： 降 低 火 风 压 ； 保 持 主 要 通 风 机 正 常 运 转 ； 采 用 打 开 风 门 、 增 加 排 烟 通 路 等 措 施 减 小 排 烟 路 线 上 的 风阻 。 防 止 逆 退 措 施 是 ： 减 小 主 干 风 路 排 烟 区 段 的 风 阻 ； 在 火 源的 下 风 侧 使 烟 流 短 路 排 至 总 回 风 （ 如 图 2-5-1） ， 以 增 加 风 速（ 图 2-5-2） 。 图 2-5-1 挡 风 墙 图 2-5-2 风 障 2） 下 行 风 路 产 生 火 风 压 3） 风 流 逆 退 的 原 因 、 规 律 及 其 防 治 2.火 灾 时 常 用 的 几 种 通 风 制 度 1） 维 持 正 常 通 风 ， 稳 定 风 流 这 一 制 度 的 适 用 条 件 是 ： 火 源 位 于 采 区 内 部 ， 烟 流 已弥 蔓 较 大 范 围 ， 井 下 人 员 分 布 范 围 大 ； 通 风 网 路 复 杂 的 高 瓦斯 矿 井 ； 火 源 位 于 独 头 掘 进 巷 道 内 ， 不 能 停 运 局 部 通 风 机 ； 火 源 位 于 采 区 或 矿 井 主 要 回 风 巷 ， 维 持 原 风 向 有 利 于 火 烟迅 速 排 出 ； 减 少 向 火 源 供 风 抑 制 火 势 发 展 。 2） 停 风 机 在 以 下 情 况 下 可 考 虑 ： 火 源 位 于 进 风 井 口 或 进 风 井 筒 ，不 能 进 行 反 风 ； 独 头 掘 进 面 发 火 已 有 较 长 的 时 间 ， 瓦 斯 浓度 已 超 过 爆 炸 上 限 ， 这 时 不 能 再 送 风 ； 主 通 风 机 已 成 为 通风 阻 力 时 。 3） 反 风 按 范 围 分 ， 有 全 矿 井 反 风 、 区 域 反 风 和 局 部 反 风 三 种 。（ 1） 全 矿 反 风 ： 通 过 主 通 风 机 及 其 附 属 设 施 实 现 ；（ 2） 区 域 性 反 风 ： 在 多 进 、 多 回 的 矿 井 中 某 一 通 风 系 统 的 进 风大 巷 中 发 火 时 ， 调 节 一 个 或 几 个 主 通 风 机 的 反 风 设 施 ， 实 现 矿 井部 分 地 区 风 流 反 向 的 反 风 方 式 ， 称 为 区 域 性 反 风 ；（ 3） 局 部 反 风 ： 当 采 区 内 发 生 火 灾 时 ， 主 要 通 风 机 保 持 正 常 运行 ， 调 整 采 区 内 预 设 的 风 门 开 关 状 态 ， 实 现 采 区 内 部 局 部 风 流 反向 ， 这 种 反 风 方 式 称 为 局 部 反 风 。 4） 风 流 短 路 三 、 消 灭 矿 井 火 灾 的 方 法（ 一 ） 直 接 灭 火 法 由 于 发 火 地 点 和 发 火 特 征 的 差 异 ， 内 因 火 灾 与 外 因 火 灾 在直 接 灭 火 时 方 法 有 所 不 同 。 内 因 火 灾 介 质 法 直 接 灭 火 的 有 关 技术 上 一 节 已 经 介 绍 ， 下 面 重 点 介 绍 外 因 火 灾 的 直 接 灭 火 技 术 。 1.用 水 灭 火 用 水 灭 火 ， 简 单 易 行 ， 经 济 有 效 。 1） 水 的 灭 火 作 用 2） 用 水 灭 火 的 注 意 事 项 供 水 量 要 充 足 ； 确 保 正 常 通 风 ； 当 火 势 旺 时 ， 应 先 将水 流 射 向 火 源 外 围 ； 水 能 导 电 ； 水 比 油 重 ， 因 此 水 不 能扑 灭 油 类 火 灾 。 1） 泡 沫 灭 火 器 （ 2-5-3所 示 ）图 2-5-3 泡 沫 灭 火 器1机 身 ； 2 机 盖 ； 3玻 璃 瓶 ； 4铁 架 ；5喷 嘴 ； 6碱 性 药 液 ； 7酸 性 药 液 2 用 砂 子 （ 或 岩 粉 ） 灭 火 把 砂 子 （ 或 岩 粉 ） 直 接 撒在 燃 烧 物 体 上 能 隔 绝 空 气 ， 将火 扑 灭 。3 用 化 学 灭 火 器 灭 火 2） 干 粉 灭 火 器 目 前 矿 用 干 粉 灭 火 器 是 以磷 酸 铵 粉 为 主 药 剂 的 。 4 高 倍 数 空 气 机 械 泡 沫 灭 火 高 倍 数 泡 沫 剂 和 压 力 水 混 合 ， 在 强 力 气 流 的 推 动 下 形 成 高倍 数 空 气 机 械 泡 沫 。 其 工 艺 系 统 如 图 2-5-4所 示 。 图 2-5-4 高 倍 数 泡 沫 灭 火 装 置1风 机 ； 2泡 沫 发 射 器 ， 3潜 水 泵 ； 4管 路 ；5泡 沫 剂 ； 6水 桶 ； 7喷 嘴 ， 8棉 线 网 ； 9水 管 ； 10水 柱 计 ； 11密 闭 （ 二 ） 隔 绝 灭 火 法 隔 绝 灭 火 法 是 在 直 接 灭 火 法 无 效 时 采 用 的 灭 火 方 法 。 1 封 闭 火 区 的 原 则 封 闭 火 区 的 原 则 是 ： “ 密 、 小 、 少 、 快 ” 四 字 。 2 封 闭 火 区 的 方 法 封 闭 火 区 的 方 法 分 为 三 种 ： 1） 锁 风 封 闭 火 区 ； 2） 通 风 封 闭 火 区 ； 3） 注 惰 封 闭 火 区 。 3 防 火 墙 的 类 型 根 据 防 火 墙 所 起 的 作 用 不 同 ， 可 分 为 临 时 防 火 墙 、 永 久 防火 墙 及 耐 爆 防 火 墙 等 。 1） 临 时 防 火 墙 临 时 防 火 墙 的 作 用 是 暂 时 遮 断 风 流 ， 防 止 火 势 发 展 ， 以 便采 取 其 他 灭 火 措 施 。 气 囊 快 速 临 时 防 火 墙 ， 又 称 充 气 密 闭 。 石 膏 防 爆 防 火 墙 ， 是 以 石 膏 为 基 料 ， 另 加 些 助 凝 剂 ， 在喷 射 机 内 搅 拌 喷 灌 成 型 的 一 种 防 火 墙 。 2） 永 久 防 火 墙 永 久 防 火 墙 的 作 用 在 于 长 期 严 密 地 隔