[发明专利]一种极近距离煤层群开采封闭采空区煤自燃监测预警方法

说明书

本发明公开了一种极近距离煤层群开采封闭采空区煤自燃监测预警方法，涉及煤矿火灾防治技术领域。本发明包括在极近距离煤层开采中，对封闭采空区群的漏风情况进行检测，根据漏风情况将漏风地区划分一般自燃隐患区域及严重自燃隐患区域；进行漏风地区的煤自燃参数测试，优选指标气体，根据煤体温度及指标气体将煤自燃按煤体自热阶段、自燃临界阶段、裂解阶段及燃烧阶段划分为四个预警等级；监测漏风地区内煤体温度及气体成分，确定该地区的预警等级。根据预警等级的不同，采用对应的响应措施。本发明通过针对极近距离煤层群开采过程中，对已经开采过的地区进行监测预警，提高煤矿开采的安全性。

技术领域

本发明属于煤矿火灾防治技术领域，特别是涉及一种极近距离煤层群开采封闭采空区煤自燃监测预警方法。

背景技术

极近距离煤层开采过程中，由于煤层层间距近，开采时相互影响，易使上下煤层间形成裂隙通道，导致主采煤层向已采煤层封闭采空区漏风，形成多个遗煤自燃危险区域。严重威胁着煤层工作面的安全回采。现有的煤自燃预警方法主要针对正在开采煤层的工作面，目前，尚缺少对极近距离煤层群开采过程中已封闭采空区煤自燃监测及预警技术方面的研究。CN201610065635.9涉及了一种基于指标气体的采空区煤自燃危险程度判别与预警方法，通过对采空区内布置测点，对正在开采的工作面采空区煤自燃进行预警。

发明内容

本发明的目的在于提供一种极近距离煤层群开采封闭采空区煤自燃监测预警方法，通过针对极近距离煤层群开采过程中，对已经开采过的地区进行监测预警，提高煤矿开采的安全性。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种极近距离煤层群开采封闭采空区煤自燃监测预警方法，包括在极近距离煤层开采中，对封闭采空区群的漏风情况进行监测；根据漏风情况将漏风地区划分一般自燃隐患区域及严重自燃隐患区域；进行漏风地区的煤自燃参数测试，根据煤体温度、指标气体将煤自燃按煤体自热阶段、自燃临界阶段、裂解阶段及燃烧阶段划分为四个预警等级；

对于一般自然隐患区域采用单点监测方式，严重自燃隐患区域采用密集监测方式，监测漏风地区内煤体温度及气体成分，确定该地区的预警等级。

监测漏风地区内煤体温度与气体成分，根据煤体温度及指标气体确定预警等级。

根据预警等级的不同，采用对应的响应措施：

煤体自热阶段时：对自燃隐患区域地区注氮气；

自燃临界阶段时：对自燃隐患区域注氮气，对自燃危险区域注氮气并对自燃危险区域中局部异常点注液态二氧化碳；

裂解阶段时：端头封堵、注水、注入液态二氧化碳迅速均压灭火；

燃烧阶段：封闭采区。

采用单点监测方式监测一般自燃隐患区域：

在一般自燃隐患区域通过密闭墙及采空区埋设束管，采用负压采样器采集气样，用色谱分析气体成分。

采用密集监测方式监测严重自燃隐患区域：

在严重自燃隐患区域附近施工观测钻孔，钻孔终端位置在严重自燃隐患区域，每20×20m2～50×50m2布置一个钻孔，采用负压采样器从钻孔内取气，用色谱分析气体成分，同时在钻孔内布置温度探头，监测自燃严重隐患区域内煤体温度。

用示踪气体法检测极近距离煤层群开采过程中已封闭采空区进行漏风监测。

示踪气体法采用双示踪气体法，气体分别为SF6和CF2ClBr。

本发明具有以下有益效果：

本发明