煤炭自燃及其预防措施

煤炭自燃及其预防措施破裂的煤炭及采空区中的遗煤接触空气后，氧化生热，当热量积聚、煤温升高超过临界温度时，最终导致着火，此种现象称为煤的自燃。煤的这种性质称为煤的自燃倾向性，由此引起的火灾即是自然发火。根据《煤矿安全规程》规定，将煤的自燃倾向性分为容易自燃、自燃和不易自燃 3 种。(一)煤炭自燃的条件煤的自燃过程是一个相当复杂的现象，它必须具备一定的条件才能发生。讨论表明，煤炭自燃必须具备以下 4 个条件：(1)具备自燃倾向性的煤炭呈破裂堆积状态（即在常温下有较高的氧化活性)。(2)有连续的通风供氧条件，能维持煤炭氧化过程的进展。(3)积聚氧化生成热量，使煤的温度升高。(4)上述 3 个条件同时具备，且大于煤的自然发火期。(二)煤炭自燃的过程煤炭自燃大体上可以划分为 3 个主要阶段：准备期、自热期、燃烧期。(1)准备期。又称埋伏期，是指有自燃倾向性的煤炭与空气接触后，吸附空气中的氧而形成不稳定的氧化物，初始看不出其温度上升和周围环境温度上升的现象。此过程的氧化比较平缓，煤的质量略有增加，着火温度降低，化学活性增强。(2)自热期。在准备期之后，煤氧化的速度加快，不稳定的氧化物开始分解成水、二氧化碳和一氧化碳。这时若产生的热量未散发或传导出去，则积聚起来的热量便会使煤体渐渐升温，此阶段通常称为煤的自热期。(3)燃烧期。当煤温达到着火温度（无烟煤大于 400℃、烟煤320~380℃、褐煤小于 300℃)后就燃烧起来。煤进入燃烧期就出现了一般的着火现象。(三)煤炭自燃的征兆人们凭自身经验观察煤炭自燃初期征兆如下：(1)煤炭氧化自燃初期生成水分，往往使巷道湿度增加，出现雾气和水珠。(2)煤炭在从自热到自燃过程当中，氧化产物内有多种碳氢化合物，并产生煤油味、汽油味、松节油或煤焦油味。(3)煤炭氧化过程当中要放出热量，因此该处的煤壁和空气的温度较正常时高。(4)煤炭氧化自燃过程要放出有害气体一氧化碳，因此人们会感觉头痛、闷热、精神萎靡、不舒适、有疲劳感等。(四)煤炭自燃火灾的预防1.合理的开拓、开采及通风系统在进行开拓、开采系统设计及选择采煤方法时，应遵循以下原则：(1)开采自然发火严重的厚煤层或近距离煤层群时，可以将运输大巷、回风大巷、采区上下山、集中运输平巷和集中回风平巷等服务时间较长的巷道布置在煤层底板的岩石中。(2)厚煤层分层开采的区段巷道应垂直布置，避开造成因上下分层巷道内错或外错布置时形成的阶梯煤柱内侧储热氧化形成易燃隅角带，同时可...