雙頂山礦業(yè)礦業(yè)股份有限公司是由原長(zhǎng)春市屬地方國有雙頂煤礦經(jīng)股份制改造而來的，該礦是自然發(fā)火較嚴(yán)重的礦井。自1990年建礦以來，自然發(fā)火事故頻繁(1990-1999年累計(jì)發(fā)生自然發(fā)火事故48起)，造成損失煤量近 100萬 t，嚴(yán)重影響正常的安全生產(chǎn)，給企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，也使該礦井正常的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)難以維持。1999年以來該礦通過認(rèn)真總結(jié)和吸取歷次礦井自然發(fā)火的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，理論聯(lián)系實(shí)際因地制宜摸索出一套簡(jiǎn)單易行的處理回采工作面自然發(fā)火和礦井局部火災(zāi)的方法。成功地抑制了采空區(qū)和巷道局部自然發(fā)火，取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，6a來該礦沒有因火災(zāi)而影響安全生產(chǎn)的事故，安全生產(chǎn)形勢(shì)每年都有1個(gè)穩(wěn)步提高。
　　1 礦井概況
　　雙頂煤礦采用片盤斜井開拓，采用兩主一副中央并列式抽出通風(fēng)，礦井總回風(fēng)量2 400 m3/min，屬高瓦斯礦井。設(shè)計(jì)產(chǎn)量30萬t，現(xiàn)投產(chǎn)1個(gè)采區(qū)，年產(chǎn)量30萬t，所采煤層為中生代下統(tǒng)營(yíng)城組，煤種屬長(zhǎng)煙煤，煤層屬單一煤層，煤層厚度5一15 m，煤層傾角400 -- 60’左右，工作面采用水平分層單體ii鋼放頂煤壁式采煤法，采2m放13 m，煤層極易自然，自然發(fā)火期為1-V2個(gè)月，最短為 15 d，煤層爆炸指數(shù)為46%。
　　2 易自然發(fā)火地點(diǎn)
　　(1)回采工作面采空區(qū)。由于工作面兩端壓差造成工作面采空區(qū)的漏風(fēng)，厚煤層回采空區(qū)遺煤多，受多種因素的制約，有時(shí)推進(jìn)度緩慢，造成采空區(qū)、上下兩道浮煤氧化自然;由于煤層傾角較大，煤層易破碎，造成開采中上部采空區(qū)中灼熱的遺煤進(jìn)人新采空區(qū)迅速氧化而引起自燃。
　　(2)巷內(nèi)部局部高冒和獨(dú)頭巷道。回采工作面上下順槽在掘進(jìn)過程中，遇煤質(zhì)疏松、地質(zhì)構(gòu)造帶擠壓、地應(yīng)力增大等有局部冒頂現(xiàn)象，但在處理冒頂時(shí)未及時(shí)采取有效充填和封堵措施，在空氣擴(kuò)散作用下微風(fēng)串人，其浮煤體長(zhǎng)期與氧氣接觸產(chǎn)生的熱量不易擴(kuò)散，導(dǎo)致局部升溫發(fā)火。獨(dú)頭巷道擴(kuò)散通風(fēng)氧化溫度不易擴(kuò)散，積存浮煤緩慢氧化導(dǎo)致自燃。
　　(3)閉區(qū)正壓密閉前自然發(fā)火。煤巷密閉由于封閉不嚴(yán)、掏槽深度不夠，造成密閉四周漏風(fēng)及煤層裂隙發(fā)育造成漏風(fēng)等原因，導(dǎo)致正壓密閉上、下部浮煤氧化或閉區(qū)浮煤自燃。
　　(4)巷道交叉點(diǎn)。巷道交叉點(diǎn)由于地壓力大影響，煤巷四周松動(dòng)圈范圍擴(kuò)大，裂隙增多由負(fù)壓作用造成裂隙漏風(fēng)浮煤氧化自燃。
　　3 自然發(fā)火的預(yù)防和處理
　　3.1 采空區(qū)及閉間灌漿堵漏防滅火
　　(1)灌漿防滅火是該礦經(jīng)常使用的防滅火手段，它具有成本低、操作簡(jiǎn)單、效果顯著的特點(diǎn)，通常采用采區(qū)上水平設(shè)簡(jiǎn)易攪拌灌漿站利用靜壓或注漿泵，通過管路輔到采區(qū)上下兩道，對(duì)工作面開切眼、停采線進(jìn)行預(yù)防性注漿防止自然發(fā)火。
　　(2)區(qū)段結(jié)束后對(duì)空區(qū)及時(shí)密閉，一般采用雙道密閉，根據(jù)煤壁四周裂隙發(fā)育情況確定密閉間距為
　　1.5 m，對(duì)密閉中間進(jìn)行注漿以減少或杜絕漏風(fēng)，防止自然發(fā)火。
　　3.2 注膠防滅火
　　(1)對(duì)高冒難以處理的煤巷巷道，根據(jù)服務(wù)時(shí)間長(zhǎng)短分別采用砌筑料石、磚、木板防火暄的方式對(duì)暄后冒區(qū)進(jìn)行注漿或注膠體充填防止暄內(nèi)浮煤氧化。
　　(2)對(duì)于采區(qū)上下順槽煤巷的局部高冒已造成局部高溫采取錯(cuò)施:一是打鉆注水注漿來降溫滅火;
　　二是采取注凝膠來防滅火。凝膠采用碳酸氫按和水玻璃溶液混合后生成，用注膠泵或泥漿泵將凝膠注人浮煤后一是吸收熱量，降低煤體的溫度;另一方面堵塞煤體間隙，覆蓋在煤層上面，阻止空氣的流動(dòng)，使之不再氧化達(dá)到防滅火的目的。凝膠的配置根據(jù)成膠質(zhì)量及反應(yīng)時(shí)間確定 2種溶液的濃度，現(xiàn)場(chǎng)易掌握，結(jié)合實(shí)際選擇如表適宜的凝膠配方。該方法操作簡(jiǎn)便，靈活機(jī)動(dòng)，可同時(shí)起到防火和降溫的作用，同傳統(tǒng)的注漿防火措施比，具有水分流失慢，一旦流失可定期補(bǔ)充的特點(diǎn)，預(yù)防周期延長(zhǎng)，幾年來應(yīng)用效果非常顯著。