東榮一礦屬自燃發火礦井，煤炭自燃嚴重影響著我礦安全生產，一旦發生火災，將造成巨大損失。針對防治16層採空區自然，提出採用束管監測系統抽取採空區氣體進行氣樣化驗並進行氣體組分的研究，根據頂板岩性，煤層厚度，工作面寬度等從而確定採空區自燃「三帶」，進而確定回採工作面的速度，從而確定各種防滅火工藝的具體引數，全面掌握工作面防滅火技術，有效的知道工作面的生產。
1、礦井概況（通風方式，生產能力，瓦斯情況，採煤工作面情況）
東榮一礦2023年投產，設計生產能力90萬噸。礦井的通風方式**並列式，副井入風，主井回風，通風機工作方式為抽出式。2023年瓦斯鑑定結果為，瓦斯礦井。
利用綜採全部垮落法回採工藝，走向長臂後退式回採，煤層平均厚度為1.7公尺。
2、自燃發火情況（自燃發火期鑑定）
16層煤自燃傾向性等級為1級，屬容易自燃煤層。實驗室起始溫度按30℃，自燃發火期為40天。
3.採空區煤炭自燃三帶的劃分（氧濃度）
在劃分採空區煤炭自燃「三帶」時，主要依據氧濃度劃分，一般為：
散熱帶氧氣濃度：≧18%；
自燃帶氧氣濃度：10%—18%；
窒息帶氧氣濃度：≤10%；
煤炭自燃決定性因素是氧氣的供給，因此通過氧氣濃度劃分「三帶」為依據。通過束管監測系統，經採空區埋管結合氣相色譜分析儀，對採空區氣體成分進行分析，是目前最廣泛和最有效的實測方法。
4、採空區氣體濃度的確定
4.1氣樣採集系統
東榮一礦採用jsg-7型束管監測系統，對16層右二片進行採空區氣體成分進行化驗分析。
4.1.1束管監測系統的組成
jsg-7型煤礦自燃發火束管監測系統共有以下把部分組成：1.束管部分，運載井下氣體。
2.取樣控制部分，按照規定的順序和時間將氣體送入紅外線氣體分析儀和氣相色譜分析儀。3.
氣體預處理，把處理合格的氣體送入分析儀器中。4.資料取樣部分，用以採集氣體分析儀傳來的資料，進行預處理。
5.資料分析部分，通過分析將取樣資料形成分析報告及圖譜。6.
列印輸出部分，用以輸出所有的分析報告、圖表等。7.抽氣幫浦部分，把井下各測點氣體抽到氣室分析。
4.1.2系統工作原理
系統工作時：先啟動抽氣幫浦，將井下氣體抽到束管中，在送進氣相色譜分析儀中分析，色譜分析儀將結果在螢幕和印表機上顯示結果。
4.2測點布置
4.2.1測試裝置及要求
束管供抽取氣樣用，直徑6-8mm,材質礦用抗靜電阻燃聚乙烯束管，一端為測點，另一端與抽氣幫浦相連。
取樣袋一般採用球膽
上下巷束管採用鋼管進行保護
測點與主幹管間要採用炮泥等充填物
抽氣幫浦應選用隔爆型油封機械真空幫浦，其負壓根距抽氣管路長度確定，保證滿足取最遠點氣樣的需要。
利用氣相色譜儀進行氣體分析。分析主要氣體有co、ch4、o2、co2及烷、烯烴類氣體，獲得不同測點氣體成分，研究其分布規律。
4.2.2採空區測點布置要求
各取樣點間間隔距離為30公尺，最長取樣距離為170公尺。在上、下巷測定系統的終端設立乙個觀測站（巷道支護完好），站內安設抽氣幫浦。在上下順槽安裝帶有保護外套的束管，外套用2寸鋼管保護，通過90°彎頭和法蘭盤與採空區布置的鋼管相連通。
在法蘭盤與鋼管連線處，塞600mm的黃泥，以防漏氣和堵塞。在彎頭上紮有若干小孔，用銅網將取樣彎頭包裹起來，防止煤粉進入取樣頭。上巷測點距幫0.
5m,距底板0.5公尺。下巷測點距幫2m,距底板0.
5公尺。隨著工作面的推進，取樣位置逐漸深入採空區內，工作面推進到不同位置，就可採集出採空區內不同位置的氣體變化情況。
4.4現場氣樣採集
第乙個取樣點埋入採空區20時，開始用抽氣站內取樣幫浦抽取氣樣，每天派人取氣樣，每次取樣前應先預抽20min，排除束管中的空氣，氣樣送通風對實驗室化驗分析。
注意：1）每日取一次氣體分析，若發現異常，因情況定是否重新取樣，同時記錄工作面每天進尺，以便掌握測點進入空區的距離。
2）隨著工作面的推進，測點不斷深入採空區，內部氣體組分不斷變化，直至管路完全進入採空區，無法採集氣樣為止。
3）束管測定氣體成分為：o2、n2、co、co2、ch4、c2h4、c2h2
4.5資料分析及整理
根據測試方案每天收集分析一次氣樣，並進行氣體組分分析，根據工作面的推進速度和採空區氣體成分實測結果，繪製出各測點氧氣濃度隨工作面推進速度變化曲線。
根據煤層氧濃度自燃「三帶」的劃分，從而確定本煤層「三帶」的位置。
5、結論
根據煤層自燃發火期和工作面的推進速度，就可推算出該煤層在最短髮火期，推進的最短距離（l0）。
如果：l0≤l1+l2 ； 則浮煤自燃。
l0≧l1+l2 ； 則浮煤不自燃。
注：l1 為散熱帶寬度m；
l2 為自燃帶寬度m；
工作面每天臨界的推進距離：
l=自然帶最大寬度（公尺）/最短髮火期（天）
=(l1+l2)/t
當工作面每天推進速度大於工作面每天臨界的推進距離，則在空區不會發生自燃。
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