第二百六十六条 采用灌浆防灭火时，应当遵守下列规定： (一)采(盘)区设计应当明确规定巷道布置方式、隔离煤柱尺寸、灌浆系 统、疏水系统、预筑防火墙的位置以及采掘顺序。 (二)安排生产计划时，应当同时安排防火灌浆计划，落实灌浆地点、时 间、进度、灌浆浓度和灌浆量。 (三)对采(盘)区始采线、终采线、上下煤柱线内的采空区，应当加强防 火灌浆。 (四)应当有灌浆前疏水和灌浆后防止溃浆、透水的措施。 【解读】本条是关于灌浆防灭火措施的规定。 灌浆是一种有效的常规性防灭火措施，其主要作用是隔氧与降温，即通过浆 体材料包裹煤体，隔绝氧气与煤体的接触面积，防止煤氧化，同时利用浆液良好 的吸热特性对自燃煤体进行降温。高质量泥浆还能胶结采空区中的浮煤和矸石， 形成再生顶板，有利于厚煤层分层开采。此外，灌浆还有降温除尘、减少漏风等 作用。因此，灌浆是一种极其有效的煤矿防灭火手段，因其原料来源广泛，适宜 现场长期应用。 在灌浆实施的过程中，若巷道布置方式不合理、隔离煤柱尺寸过小、灌浆系 统有缺陷、疏水系统不完善、防火墙位置布置及采掘顺序不当，在防灭火过程中 或开采灌浆区下部(或相邻)煤层时， 一旦受外界条件影响，极易造成溃浆、 透水事故，致使人员伤亡、财产损失。因此，本条规定煤矿采(盘)区设计应 当明确规定巷道布置方式、隔离煤柱尺寸、灌浆系统、疏水系统、预筑防火墙的 位置以及采掘顺序，避免溃浆、透水事故发生。 灌浆是一项贯穿采区准备到回采结束的一项防灭火系统工程，应当在安排生 产计划时，同时安排防火灌浆计划。在安排防火灌浆计划时，应合理安排灌浆地 点、时间、进度、灌浆浓度和灌浆量。灌浆时根据工作面的采煤工艺、遗煤特 点、漏风规律，针对易自燃区域，通过埋管灌浆、钻孔灌浆或者洒浆等工艺实行 重点灌注。 采(盘)区始采线、终采线、上下煤柱线内的采空区是自然发火危险性较 高的区域。始采线工作面顶板破碎严重、遗煤较多、回采速度慢，破碎遗煤有充 足的氧化蓄热时间。终采线处有大量浮煤堆积，采空区内持续大量漏风，故自然 发火隐患大。在采动压力和地应力作用下，上下煤柱容易被压裂、破碎或坍塌， 形成大量的浮煤堆积，同时形成漏风通道，容易发生自燃。综上所述，灌浆防灭 火技术适宜在上述地点重点应用，能够对煤炭自然发火的高危区域进行针对性治 理。因此，本条规定“对采(盘)区始采线、终采线、上下煤柱线内的采空区 应加强防火灌浆”。 灌浆能发挥防灭火作用的同时也容易发生溃浆、透水，引发重大灾害事故。 这是因为当采空区内积水严重时， 一方面会严重影响现场人员对所灌浆量与浓度 的判断，从而使浆液的防灭火效能不能完全发挥，另一方面过量积水极易造成溃 浆事故，所以必须事先制定采空区灌浆前的疏水措施。 对采空区灌浆后，采空区内存在大量浆液，当受外界条件影响或发生地压活 动时，极易发生溃浆、透水事故，采空区周边即成为溃浆、透水事故发生的高危区域。因此，在采空区灌浆后应当制定防止溃浆、透水的措施，同时应当避免在 已灌浆区域周边进行其他活动。 【案例】2007年12月24日，内蒙古太西煤集团炭窑沟煤矿在实施井下灭火 工程时，缺乏相应灌浆前疏水措施和灌浆后防止溃浆、透水措施，发生溃浆事 故。当时井下有7名矿工正在实施灭火密闭运料工作，事故造成位于下部的4人 遇难。 为避免灌浆导致的安全事故，需采取以下措施：灌浆前，应该根据采空区内 积水区位置、预测水量大小、工作地点排泄水设施和设备能力等因素制定疏水措 施，当采空区积水量不超过矿井的排水能力时，可用探水钻孔直接放水；灌浆 时，应严格控制浆液水土比并控制灌浆量，灌浆量不应太大，同时应加强水情观 测，对采空区内的灌浆量和排水量进行观测并做记录；另外应该在灌浆区下部巷 道设置滤浆密闭，将灌浆区和工作区隔开；在灌浆区下部开展采掘工作前，必须 对灌浆区进行探放水。 第二百六十七条 在灌浆区下部进行采掘前，必须查明灌浆区内的浆水积存 情况。发现积存浆水，必须在采掘之前放出；在未放出前，严禁在灌浆区下部进 行采掘作业。 【解读】本条是关于在灌浆区域下部进行采掘作业的规定。 在利用灌浆防灭火技术对煤自燃发火区进行防治的过程中，受灌浆流量大 小、浆液质量好坏和发火区岩层或煤层裂隙大小的影响，灌浆区会出现不同程度 的浆水积存。如果灌浆区积存浆水无法及时疏排，在其下部采掘时，采掘作业会 造成上覆岩层松动，浆水将在上覆围岩的压力和积水重力的双重作用下涌入下 部采掘空间，诱发溃浆事故，淹没作业人员和设备，造成财产损失甚至人员伤 亡。 【案例】1976年6月15日，吉林辽源西安煤矿掘进工作面发生溃浆事故。 该矿为立井阶段式开拓，上阶段回采完后在已采的三个采空区内共灌浆7525m³ 后，仅流出797m³, 余下的6728m³ 泥浆存积于采空区。在未探明浆水积存的前 提下进行下阶段采掘作业，在1121切割上开掘时，距离上阶段灌浆采空区5.6m 处突然发生了溃浆事故，致使工作面7人全部死亡。事故发生后，救护队员在救 援时，泥浆二次泄出，造成12人死亡、10人重伤、4人轻伤，发生二次事故。 因此，在灌浆区下部进行采掘作业前，必须采用物探或钻探技术对灌浆区内的浆水积存情况进行探测， 一旦查明有浆水积存，必须由专业人员把积存的浆水 排出，避免采掘作业过程中发生溃浆事故，有利于保障作业人员和设备安全。 第二百六十八条 采用阻化剂防灭火时，应当遵守下列规定： (一)选用的阻化剂材料不得污染井下空气和危害人体健康。 (二)必须在设计中对阻化剂的种类和数量、阻化效果等主要参数作出明确 规定。 (三)应当采取防止阻化剂腐蚀机械设备、支架等金属构件的措施。 【解读】本条是关于采用阻化剂防灭火的规定。 阻化剂是一类阻止煤炭氧化自燃的化学物质，主要是通过抑制或延缓煤的 氧化过程达到防止煤炭自燃的目的。过去对煤矿工人职业健康关注力度不够，部 分煤矿为降低成本曾选用铝厂炼镁槽渣、造纸厂黑液、酿酒厂废液、化工厂硼 酸废液等工业废料作为阻化剂。虽然这些废料成本低廉，具有一定的阻化效果， 但成分未知，对人体的毒害性不明，并且不少废料本身就具有较强的刺激性 气味，将它们用于煤矿井下相对封闭空间后，很容易污染井下空气，对工人身体 健康造成危害。因此，应该将绿色环保和安全无毒作为阻化剂选用的前提和基 础。 根据阻化剂防治煤自燃的机理，可将阻化剂分为物理阻化剂和化学阻化剂。 物理阻化剂主要通过隔氧、降温和保湿等物理作用达到阻化效果。相对而言，化 学阻化剂则通过破坏或减少煤体中活性官能团的氧化反应，增大煤氧化反应的难 度，从而实现对煤体的阻化。因此，化学阻化剂可以从根本上降低煤的自燃倾向 性，且阻化效果不随外界条件而改变，具有使用浓度低、阻化率高、阻化寿命长 的特点。阻化剂种类的选用也视煤种而异，如水玻璃等对高硫煤的阻化效果较 好，而氯化镁等对非高硫煤的阻化效果较好。阻化剂的浓度和用量不同，阻化效 果也必然存在差异。因此，采用阻化剂防灭火前，应针对特定的目标煤体取样进 行阻化效果实验，测定阻化率和阻化寿命。根据阻化效果、成本和现场实际条件 (遗煤量等参数)合理确定阻化剂的种类、浓度、用量以及使用工艺(喷酒、压 注或气雾方式),从而达到理想的阻化目标。 由于阻化剂多为盐类或碱类物质，极易腐蚀金属。因此，采用阻化剂防灭火 前，应对阻化剂的金属腐蚀性进行检测，选取腐蚀性较低的阻化剂。在使用过程 中，应对机械设备和支架等金属制品采取防腐措施。如在阻化剂中加入缓蚀剂或对金属制品喷涂防腐蚀漆等。 第二百六十九条 采用凝胶防灭火时，编制的设计中应当明确规定凝胶的配 方、促凝时间和压注量等参数。压注的凝胶必须充填满全部空间，其外表面应当 喷浆封闭，并定期观测，发现老化、干裂时重新压注。 【解读】本条是关于采用凝胶防灭火的规定。 凝胶是胶体的一种特殊存在形式，是介于固体与液体之间的一种特殊状态， 其主要成分为水，含水量通常在80%以上，具有渗透性和封堵性好、促凝时间 可控等特点。 凝胶防灭火是将凝胶材料灌注至目标地点，液态凝胶材料成胶后可以封堵裂 隙，把松散的煤体变成凝胶整体，并在表面形成凝胶保护层，通过固水、覆盖、 隔氧、降温等作用，实现防灭火目的。因此，对于较小空间或裂隙地点及高位火 点的防治有较好的效果。 凝胶材料的配方、促凝时间和压注量直接决定了现场的使用工艺和防灭火效 果，因此，应当明确规定其参数并编制凝胶灌注方案，以期达到最佳的防灭火效 果。在制定凝胶灌注方案时，应根据灌注空间的体积和预计的渗漏情况计算凝胶 的压注量，结合灌注管路的长度、所需的凝胶扩散半径等参数，合理计算促凝时 间，并根据促凝时间，确定材料配方和添加浓度。以水玻璃凝胶为例，当基料为 90～100kg/m³、 促凝剂为20kg/m³ 时，促凝时间为7～8min; 而当促凝剂为 50 kg/m³时，促凝时间只有25s 。若促凝时间与现场工艺参数不匹配，则可能导 致凝胶的泄漏浪费或堵塞管道。 压注时凝胶必须充满全部空间，向外溢出后方可停止压注，否则便无法实现 空隙的完全充填和煤体的完全覆盖，对高位火点也无法达到相应的防灭火效果。 当凝胶材料灌注完后，应对凝胶层的外表面进行喷浆覆盖，主要是为了减缓高温 环境下凝胶的水分蒸发，防止老化和干裂。凝胶材料老化和千裂后便会失去隔 氧、降温等作用，导致防灭火功能失效。因此，应当定期观测凝胶状态，发现老 化和干裂时，重新压注同种凝胶材料进行补充。 第二百七十条 采用均压技术防灭火时，应当遵守下列规定： (一)有完整的区域风压和风阻资料以及完善的检测手段。 (二)有专人定期观测与分析采空区和火区的漏风量、漏风方向、空气温度、防火墙内外空气压差等状况，并记录在专用的防火记录簿内。 (三)改变矿井通风方式、主要通风机工况以及井下通风系统时，对均压地 点的均压状况必须及时进行调整，保证均压状态的稳定。 (四)经常检查均压区域内的巷道中风流流动状态，并有防止瓦斯积聚的安 金措施。 【解读】本条是关于均压技术防灭火的规定。 均压防灭火是利用矿井通风调节设施，降低井下均压施治区域进、回风两端 的压力差，减少或杜绝漏风，使火区窒息、煤炭自然发火被抑制的技术，具有简 便、经济、实用的特点。 均压通风是区域性防灭火措施，其设计必须以完整的区域风压和风阻资料为 依据。同时，区域风压和风阻可能会发生动态变化，矿井应有完善的检测手段， 以便及时掌握和调整。所以本条规定“有完整的区域风压和风阻资料以及完善 的检测手段”。 均压防灭火系统施工完成后，风流稳定性易受通风网络、自然风压、机械通 风动力、火风压以及瓦斯等有害气体涌出等多种因素的破坏，进而造成施治区域 内进、回风两端的压力差变化，最终导致均压失败。如1988年河北省盛源矿业 集团下花园煤矿，大巷和副巷之间的煤柱出现自然发火征兆，矿方决定在大巷建 立负压均压室，并在副巷和风巷的均压室位置设置密闭，由于均压施治区域压力 平衡未得到有效维持，密闭漏风供氧，17天后，明火蔓延至均压室，均压失败。 因此本条规定，煤矿企业“有专人定期观测与分析采空区和火区的漏风量、漏 风方向、空气温度、防火墙内外空气压差等状况，并记录在专用的防火记录簿 内”。均压平衡破坏后，尤其是在改变矿井通风方式、主要通风机工况以及井下 通风系统时，要及时检测压差及漏风状况，采取均压调整措施，防止邻区采空 区、采煤工作面、采空区和护巷煤柱等处的漏风量增加，防止火灾气体涌入生产 井巷和作业空间，保证均压的稳定性与可靠性。 煤矿企业应高度重视均压防灭火可能产生的瓦斯事故隐患，防止瓦斯事 故。如1978年贵州省六枝四角田煤矿采用均压技术处理1173(2)火区时，在局 部通风机停运后，均压平衡状态受到破坏，1173(1)采空区内积聚的高浓度 CH₄(5%~8%) 涌入1173(2)回风巷，遇明火发生爆炸。因此，要经常检查 均压施治区域内巷道中的风流流动状态，落实瓦斯检查制度，查清CH₄ 涌出情 况和气样变化，防止瓦斯积聚或流向火源，并制定稀释、断电、撤人等应急处理方案。