煤炭工程 ›› 2026, Vol. 58 ›› Issue (1): 108-115.doi: 10.11799/ce202601014
特厚急倾斜综放面采空区煤自燃分级预警体系构建与应用
吴 军,潘 博,汪 强,王冰山,曹 琛,邓仕杰
1. 华亭煤业集团赤城煤矿有限责任公司,甘肃 平凉 744000
2. 华能煤炭技术研究有限公司,北京 100070
3. 西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安 710054
Construction and application of a graded early warning system for spontaneous combustion in goaf of ultra-thick, steeply inclined longwall top coal caving faces
摘要:
采空区内煤自燃隐患的监测与预警,是预防煤自燃火灾的关键前置环节,也是当前矿井火灾防控领域亟待突破的核心技术难题。为解决赤城煤矿5-2煤层1502-2特厚急倾斜综放工作面回采期间的煤自燃监测预警难题,采用煤自燃程序升温实验,系统揭示了测试煤样在不同温度下自燃氧化过程中,CO、CO2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2等气体浓度随煤温的演化规律。结合现场实测数据, 经指标优选确定了CO、C2H4为煤自燃预测核心指标气体,同时选取Δφ(CO) /Δφ(O2)、φ(C2H4)/φ(C2H6)作为关键预警指标,构建了“灰、蓝、黄、橙、红” 五级分级预警体系,并明确了各等级对应的现场预警阈值,形成适配该类工作面的煤自燃分级预警技术体系。该体系在5-2煤层1502-2综放工作面成功应用,实现了煤自燃隐患的早期预警,有效提升了矿井煤自燃火灾防控技术水平,为工作面安全高效回采提供了可靠保障。
中图分类号: