类比分析法在防灭火工程中的实践与应用

针对后安煤矿90303工作面上隅角出现CO气体的实际情况，采取类比分析法分别对90303采空区遗留煤炭自燃情况、邻近的90302采空区以及902采区CO情况、强矿压作用下从大空间采场覆岩结构上分析4#煤层采空区CO对90303工作面影响情况进行了逐一分析。分析原因后并采取了针对性的治理对策收到了良好的治理效果，保证了矿井的安全生产。

煤矿火灾被认为是影响矿井安全生产的五大灾害之一[1]。煤矿如果不小心引起火灾，其火势一般较难控制，并且影响的范围也比较广泛，不仅会给煤炭资源造成一定的损失，打乱煤矿的正常生产部署，而且严重时还会引起瓦斯爆炸，并进一步使灾害的程度和范围扩大，对矿井的安全生产造成一定的危害[2]。

煤矿矿井火灾的危害 1) 产生大量有害气体。矿井火灾对人身的危害主要是在火灾发展过程中产生大量的有毒有害气体。

煤炭燃烧会产生一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、烟尘等[3]。另外，坑木、橡胶、聚氯乙烯制品的燃烧也会产生大量的一氧化碳、醇类、醛类及其他有机化合物。这些有毒有害气体随风流动，有时可能波及相当大的区域甚至整个矿井，从而伤及井下工作人员。据统计，在矿井火灾事故中遇难者95%以上是死于烟雾中毒[4]。

2) 在火源及近邻处产生高温[5]。矿井火灾发生时，火源及近邻处的温度通常达1000℃以上，高温往往引燃附近的可燃物，使火灾范围迅速扩大。

3) 发生火灾后，可能形成火风压，造成井下风流紊乱，使灾区范围扩大，伤亡人数增加[6]。

4) 能够引起瓦斯、煤尘爆炸[7]。矿井火灾不仅提供了瓦斯、煤尘爆炸的引火热源，而且由于火的干馏作用使可燃物(如煤、木材)放出氢气、甲烷和其他多种碳氢化合物等爆炸性气体， 同时火灾还可以使沉积的煤尘重新悬浮，从而引起瓦斯、煤尘爆炸事故。

5) 矿井火灾事故有的还烧毁生产设备和煤炭资源，甚至造成停产，造成巨大损失[8]。

重大煤矿火灾事故的发生，对我国的煤炭生产产生了较大的负面影响，也对我国煤炭企业的经济效益产生难以估量的影响[9]。因此，在矿井生成过程中要有效的加强煤矿火灾的防治工作，保证煤矿安全有效的进行生产，这就要求我们在煤矿的生产过程中熟知火灾的引起因素和一些必要的防治措施，尽量避免煤矿火灾的发生。

目前国内外针对煤矿采煤工作面采空区煤炭自燃常用的防灭火方法有注氮防灭火、注浆防灭火、注凝胶防灭火、注阻化剂防灭火、注液态CO2 防灭火、注液态氮气防灭火、均压通风防灭火、封闭火区等防灭火方法。一般情况下煤矿会根据自身地质条件、环境条件、煤层厚度、煤层倾角、回采工艺、设备、资金、人员素质等综合因素选择适合本矿实际的防灭火技术。

2. 矿井及工作面概况 2.1. 矿井概况 山西朔州平鲁区后安煤炭有限公司后安煤矿位于朔州市平鲁区东南约14.5 公里陶村乡王高登村附近， 行政隶属于平鲁区陶村乡管辖。井田面积4.8336 平方公里，批准开采4#煤层~11#煤层，现核定生产能力500 万吨/年。井田采用斜井开拓方式，有主斜井、副斜井、行人斜井和回风立井四个井筒。矿井共设两