矿井火灾防治定

矿井火灾防治定1第一页，共八十页，2022年，8月28日主要内容第一节概述第二节矿井外因火灾及其预防第三节煤炭自燃的理论基础第四节矿井火灾预测和预报第五节防灭火技术措施第六节矿井火灾时期通风第七节矿井火灾处理与控制2第二页，共八十页，2022年，8月28日第一节概述一、火灾与矿井或煤田火灾的概念

凡失去控制并对财产和人身造成损失的燃烧现象都为火灾（由公安部、劳动部、国家统计局制定颁布的《火灾统计管理规定》中定义）。广义地说，凡是超出有效范围的燃烧称为火灾。火灾是工伤事故类别中的一类事故。在消防工作中有火灾和火警之分，两者都是超出有效范围的燃烧，当人员和财产损失较小时称为火警。在矿井或煤田范围内发生，威协安全生产、造成一定资源和经济损失或者人员伤亡的燃烧事故，称之为矿井或煤田火灾。我国是一个矿井火灾灾害较严重的国家，据2000年全国425对国有煤矿的不完全资料统计，共发生火灾168次，其中内因火灾154次，外因火灾14次，封闭采区或工作面59个，影响煤量3080Mt，冻结煤量4217Mt，发火率为0.318次／Mt。3第三页，共八十页，2022年，8月28日二、矿井火灾的构成要素矿井火灾发生的原因虽是多种多样，但构成火灾的基本要素归纳起来有热源、可燃物、氧气三个方面，俗称火灾三要素。

(一)热源具有一定温度和足够热量的热源才能引起火灾。在矿井中，煤的自燃、瓦斯煤尘爆炸、放炮作业、机械摩擦、电流短路、吸烟、烧焊以及其他明火等都可能成为引火源。

(二)可燃物在煤矿矿井中，煤本身就是个大量而且普遍存在的可燃物。另外，坑木、各类机电设备、各种油料、炸药等都具有可燃性。可燃物的存在是火灾发生的基础。

(三)空气燃烧就是剧烈的氧化现象，空气的供给是维持燃烧不可缺少的条件。实验证明，在氧浓度为3％的空气环境里，燃烧不能维持。以上介绍的火灾三要素必须是同时存在，相互配合，而且达到一定的数量，才能引起矿井火灾。4第四页，共八十页，2022年，8月28日三、矿井火灾的类型及其特性

１、按引火原因分类

１）内因(自燃)火灾。自燃物在一定的外部(适量的通风供氧)条件下，自身发生物理化学变化，产生并积聚热量，使其温度升高，达到自燃点而形成的火灾称之为内因火灾。在煤矿中自燃物主要是具有自燃倾向性的煤炭。在整个矿井火灾事故中，内因火灾占的比例很大。我国在1953～1984年32年矿井火灾统计资料中，自燃火灾占94%。自燃火灾大多发生在采空区、遗留的煤柱、破裂的煤壁、煤巷的高冒以及浮煤堆积的地点。自燃火灾具有发生和发展缓慢、须经历一段时间、有预兆和火源比较隐蔽等特点。

2）外因火灾。多发生在井口房、井筒、井底车场、石门及机电硐室和有机电设备的巷道等地点。外因火灾具有火源明显、发生突然、来势凶猛等特点，若发现不及时，则可能酿成重大事故。由于外因火灾往往是由表及里进行的，若发现及时，还是容易扑灭的。矿井外因火灾所占的比重一般都比较小。

5第五页，共八十页，2022年，8月28日三、矿井火灾的类型及其特性

２、消防分类Ａ类火灾:煤炭、木材、橡胶、棉、毛、麻等含碳的固体可燃物质Ｂ类火灾：指汽油、煤油、柴油、甲醇、乙醇、丙酮等可燃液体Ｃ类火灾：指煤气、天燃气、甲烷、乙炔、氢气等可燃气体。Ｄ类火灾：象钠、钾、镁等可燃金属燃烧形成的火灾。

3.其他分类方法还有按火源特性，可分为原生火灾与再生火灾；按可燃物状态分类，可分为阴燃火灾与和明火火灾；按发火地点的不同分类，可分为井筒火灾、巷道火灾、采面火灾、煤柱火灾、采空区火灾、硐室火灾；按燃烧物的不同分类，可分为机电设备火灾、火药燃烧火灾、油料火灾、坑木火灾、瓦斯燃烧火灾、煤炭自燃火灾等。6第六页，共八十页，2022年，8月28日第二节矿井外因火灾及其预防一、外因火灾的预防

1、我国的消防方针----预防为主，消防结合

2、防火对策-----矿井火灾的防治可以采取下列三个对策：

１）技术(Engineering)对策

(1)灾前对策----防止起火、防止火灾扩大

(2)灾后对策----报警、控制、灭火、避难

２）教育（Education）对策

-----知识、技术、态度３）管理（法制(Enforcement））对策----制定各种规程、规范和标准，且强制性执行。这三种对策简称“三Ｅ”对策。前两者是防火的基础，后者是防火的保证。7第七页，共八十页，2022年，8月28日

二、预防外因火灾的技术措施

预防火灾发生有两个方面：一是防止火源产生；二是防止已发生的火灾事故扩大，以尽量减少火灾损失。（一）防止火灾产生

1、防止失控的高温热源产生和存在。按《煤矿安全规程》及其执行说明要求严格对高温热源、明火和潜在的火源进行管理。2、尽量不用或少用可燃材料，不得不用时应与潜在热源保持一定的安全距离。3、防止产生机电火灾。4、防止摩擦引燃：(1)防止胶带摩擦起火。胶带输送机应具有可靠的防打滑、防跑偏、超负荷保护和轴承温升控制等综合保护系统；(2)防止摩擦引燃瓦斯。5、防止高温热源和火花与可燃物相互作用。8第八页，共八十页，2022年，8月28日二、预防外因火灾的技术措施

（二）防止火灾蔓延的措施

限制已发生火灾的扩大和蔓延，是整个防火措施的重要组成部分。火灾发生后利用已有的防火安全设施，把火灾局限在最小的范围内，然后采取灭火措施将其熄灭，对于减少火灾的危害和损失是极为重要的。其措施有：

1、在适当的位置建造防火门，防止火灾事故扩大。

2、每个矿井地面和井下都必须设立消防材料库。

3、每一矿井必须在地面设置消防水池，在井下设置消防管路系统。

4、主要通风机必须具有反风系统或设备，反风设施并保持其状态良好。9第九页，共八十页，2022年，8月28日第三节煤炭自燃的理论基础一、煤炭自然机理主要的有黄铁矿作用学说、细菌作用学说、酚基作用学说以及煤氧化合学说等。随着科学技术的进步和生产的发展，人们发现虽然在高变质富含黄铁矿的煤层发生自燃，但完全不含黄铁矿的煤也发生自燃；煤即使在真空中让细菌充分死亡的条件下，其自然发火危险性也未降低，这说明用黄铁矿作用假说和细菌作用假说解释煤的自然发火现象是不完备的。酚基作用假说认为：煤中不饱和的化合物与空气中氧的作用，是引起煤炭自燃的主要原因。有人认为酚基作用假说实际上是煤氧复合作用，或者是煤氧作用假说的补充。目前，煤氧复合作用假说已被较多的人们所接受。10第十页，共八十页，2022年，8月28日一、煤炭自然机理按照煤氧化合学说，煤的自燃过程一般可分为四个阶段：潜伏（或准备）、自热、自燃和熄灭四个阶段。

1．潜伏期：自煤层被开采、接触空气起至煤温开始升高止的时间区间称之为潜伏期。煤自燃的准备阶段即煤的低温氧化过程。潜伏阶段的特征是；煤的表面生成不稳定的氧化物（OH、COOH等），氧化放出的热量很少，能及时放散，煤温和巷道空气气温不变，但煤重略有增加。煤被活化（化学活性增加），煤的着火温度降低。准备阶段的长短取决于煤的变质程度和外部条件，如褐煤几乎没有准备阶段，而烟煤则需要一个相当长的准备阶段。

11第十一页，共八十页，2022年，8月28日一、煤炭自然机理

2．自热阶段：温度开始升高起至其温度达到燃点的过程叫自热阶段，自热过程是煤氧化反应自动加速、氧化生成热量逐渐积累、温度自动升高的过程。当温度超过临界温度60～80℃时，煤温急剧憎加，氧化加剧。其特点是：氧化放热较大，煤温及其环境(风，水、煤壁)温度升高：产生CO、CO2和碳氢(CmHn)类气体产物，并散发出煤油味和其他芳香气味；有水蒸气生成，火源附近出现雾气，遇冷会在巷道壁面上凝结成水珠，即出现所谓“挂汗”现象：微观结构发生变化。在自热阶段，若改变了散热条件，使散热大于生热；或限制供风，使氧浓度降低至不能满足氧化需要，则自热的煤温度降低到常温，称之为风化。风化后煤的物理化学性质发生变化、失去活性，不会再发生自然。12第十二页，共八十页，2022年，8月28日一、煤炭自然机理

3、燃烧阶段：煤温达到其自燃点后（褐煤250℃，烟煤300～350℃，贫瘦煤、无烟煤650～800℃），若能得到充分的供氧(风)，则发生燃烧，出现明火。其主要特征：空气中氧含量显著减少，CO2的含量倍增，同时由于燃烧不完全和CO2受热分解，而产生更多的CO，巷道中出现浓烈的火灾气味和烟雾。若煤温达到自燃点，但供风不足，则只有烟雾而无明火，此即为干馏或阴燃。煤炭干馏或阴燃与明火燃烧稍有不同，CO多于CO2，温度也较明火燃烧要低。

13第十三页，共八十页，2022年，8月28日一、煤炭自然机理4、熄灭：及时发现，采取有效的灭火措施，煤温降至燃点以下，燃烧熄灭。从煤的自燃发展过程可见：煤自燃实质是其自身氧化速度加速的过程，其氧化速度之快，以致产生的热量来不及向外界放散，而导致了自燃。煤的氧化进程既可在常温下发生，也可在高温下迸行，伴随氧化过程的发展其周围空气中的氧含量必然降低。14第十四页，共八十页，2022年，8月28日二、自然发火与自然发火期

自然发火：有自燃倾向性的煤层被开采破碎后在常温下与空气接触发生氧化，产生热量使其温度升高，出现发火和冒烟的现象。在《矿井防灭火规范》中规定出现下列现象之一，即为自然发火。(1)煤因自燃出现明火、火炭或烟雾等现象：(2)由于煤炭自热而使煤体、围岩或空气温度升高至70℃以上；(3)由于煤炭自热而分解出CO、C2H4(乙烯)或其它指标气体，在空气中的浓度超过预报指标，并呈逐渐上升趋势。

自然发火期：从煤层被开采破碎接触空气之日起，至出现自燃现象或温度上升至燃点为止所经历时间。以月或天为单位。自然发火期等于潜伏期和自热阶段。它是煤炭自然发火危险程度在时间上的度量，发火期越短的煤层自然发火危险程度越大。据调查，煤炭自然发火期最短的只有十几天，最长者可达数年。15第十五页，共八十页，2022年，8月28日煤层自然发火期的估算

(1)统计比较法----此法适用于生产矿井，矿井生产建设期间，应对煤层自燃情况作认真的统计和记录，将同一煤层发生的自燃火灾逐一比较，以其发火时间最短者作为该煤层的自然发火期。

(2)类比法----此法适用于新建矿井，即通过与该煤层的地质构造、煤层赋存条件和开采方法相似的生产矿井类比，估算煤层的自然发火期。

16第十六页，共八十页，2022年，8月28日三、煤炭自燃条件

(1)有自燃倾向性的煤被开采后呈破碎状态，堆积厚度一般要大于0.4m。

(2)有较好的蓄热条件。空气流动速度的大小，是氧化热量能否积聚的重要条件。在采空区内如果渗流速度太大，热量则不能积聚，不易形成煤炭自燃。如果渗流速度过低，则会供氧不足，氧化非常缓慢，也不能形成自燃。煤炭自燃都是在风速比较适中的情况下发生的。大量事实证明，在采空区内，当风速由高变低或由低变高的区域，往往是容易发生煤炭自燃的区域。

(3)有适量的通风供氧。通风是维持较高氧浓度的必要条件，是保证氧化反应的前提。实验表明，氧浓度>15％时，煤炭氧化方可较快进行。

(4)上述三个条件共存的时间大于煤的自燃发火期。上述四个条件缺一不可，前三个条件是煤炭自燃的必要条件，最后一个条件是充分条件。上述四个条件中，第一条是最根本的，是内因，是煤的内部特性，取决于成煤物质和成煤条件，表示煤与氧相互作用的能力。当研究同一煤层的不同开采方法对自然发火的影响时，则要着重分析形成煤炭自燃的外界条件。17第十七页，共八十页，2022年，8月28日

四、影响煤炭自然发火的因素

1、煤的自燃性能

1）煤的分子结构：研究表明，煤的氧化能力主要取决于含氧官能团多少和分子结构的疏密程度。

2）煤化程度：煤的自燃倾向性随煤化程度增高而降低。

3）煤岩成分：氧化能力：镜煤>亮煤>暗煤>丝炭

4）煤中的瓦斯含量：它类似用惰性气体稀释空气对氧化发生的影响

5）水分：既有加速氧化的一面，也有阻滞氧化的因素。

6）煤中硫和其它矿物质：煤中含有的硫和其它催化剂，则会加速煤的氧化过程。18第十八页，共八十页，2022年，8月28日

四、影响煤炭自然发火的因素

2、开采技术矿井的开拓方式、采区巷道布置、回采方法和回采工艺、通风系统和技术管理等开采技术和管理水平，对自然发火起决定性影响。

1）矿井开拓方式和采区巷道布置。决定了保护煤柱的数量及其大小、以影响了所留煤柱受压与碎裂程度。

2）回采方法和回采工艺，但其决定的因素是回采率和工作面推进速度19第十九页，共八十页，2022年，8月28日3、影响采空区自燃的因素１）采空区三带划分

对于后”U”通风系统(一源一汇)的采空区，按漏风风速、采空区氧气浓度、采空区遗煤温升速度和遗煤发生自燃的可能性采空区可分为三带

散热带：L1=5～20m，该带顶板冒落的岩石处于松散堆积状态，孔隙多且大，漏风强度大，Q生<Q散，无聚热条件，故不能发生自燃。自燃带：L2=20～70m，该带冒落岩石变实，风阻增大，漏风强度减弱，Q生>Q散，热量容易聚集，有可能导致自燃。窒息（不自燃）带：该带漏风风流基本消失，氧气浓度进一步下降，氧化停止。ⅠL1ⅢL2WⅡ20第二十页，共八十页，2022年，8月28日２）采空区遗煤自燃的条件及其影响因素设自燃带的最大宽度为L1+L2，工作面的推进速度为V，自然发火期为τS，在自燃带内煤暴露于空气的最长时间为τ(月)，则

τ＝(L1+L2)/V

当:τS≤τ时，可能发生自燃。

21第二十一页，共八十页，2022年，8月28日4、漏风

在煤炭氧化过程的热平衡关系中，漏风起两方面的作用：一是向煤提供氧化所必须的氧气，促进氧化发展；二是带走氧化生成的热量，降低煤温，抑制氧化过程发展。苏联学者等研究表明，采空区及煤柱的漏风强度在0.1～0.24m3/(min.m2)

时容易自然发火。有的作者认为不会导致自燃的极限风速低于0.02～0.05m/min；封闭采空区密闭墙漏风压差在300Pa、漏风强度在０.02～1.2(m3/min.m2)时容易自然发火的。因此，有一定局限性。但对我们研究自燃问题是有参考价值的。把风速控制在易燃风速区之外，是从通风的角度预防自然发火的原则。22第二十二页，共八十页，2022年，8月28日5、地质因素

(1)煤层倾角和厚度：厚煤层和急倾斜煤层容易发生自燃。这是因为开采厚煤层和急倾斜煤层时，煤炭回采率低，采区煤柱易遭破坏，采空区不易封严所致。

(2)地质构造。在有地质构造的地区，自燃危险性加剧。因为这些地区煤质松碎，有大量裂隙，从而增加了煤的氧化活性、供氧通道和氧化表面积。

(3)开采深度。煤层赋存太深或太浅都会增加自然发火的危险性。煤层埋藏深度大，地压和煤体的原始温度增高，煤内自然水分少，危险性增加；但埋藏太浅时，容易形成和地表沟通的裂隙，造成采空区有较大的漏风，也容易形成自燃。23第二十三页，共八十页，2022年，8月28日第四节矿井火灾预测和预报

自燃发火的预测技术是指在煤处于低温氧化阶段(即潜伏期)，还未出现自然发火征兆之前，仅根据煤的氧化放热特性和实际开采条件，超前判断松散煤体自燃的危险程度、自然发火期及易自燃区域的一种技术。根据煤田地质勘探或在矿井开采的过程中，所采集的煤样的分析化验结果和自然发火的统计资料，判定待开采煤层的自燃严重程度及其在空间上的分布规律，为有针对性制定防灭火措施提供可靠的依据。24第二十四页，共八十页，2022年，8月28日一、煤层自燃倾向性的鉴定方法我国从50年代开始采用苏联的方法，即着火温度降低值法，也叫ΔT法，一直沿用到80年代初，没有新的发展。1987年抚顺分院提出了一种新的步入现代水平的方法——双气路气相色谱仪吸氧鉴定法，使用的仪器为ZRJ-l型煤自燃倾向性检测仪。该法已于1987年通过部级鉴定，现已列入《煤矿安全规程》，1992年版的《煤矿安全规程》执行说明规定采用吸氧量法。所谓双气路气相色谱仪吸氧鉴定法，就是用现代色谱技术，在流动空气状态下测定煤在低温下的吸氧能力（量和速度），作为指标来判别煤的自燃倾向性。此法工艺简单，快速且数据精确可靠，且能保持与煤在井下自燃的条件更为相似。使用此法时，操作人员只需粉碎煤样，安装样品管，调节阀门等。使用的试剂只有氧和氮，无有害物质，且在低温下操作，符合卫生要求。25第二十五页，共八十页，2022年，8月28日

采用双气路气相色谱仪吸氧鉴定法，在30℃常压下吸氧量，按煤的吸氧能力将其分为三类。等级自燃倾向等级褐煤、烟煤高硫煤、无烟煤硫含量Ⅰ容易自燃≥0.8≥1.0>2.0%Ⅱ自燃0.41~0.790.8~1.0>2.0%Ⅲ不易自燃≤0.41≤0.8<2.0%26第二十六页，共八十页，2022年，8月28日二、矿井火灾的预测预报煤炭自然发火早期预测预报就是根据煤自然发火过程中出现的征兆和观测结果，判断自燃，预测和推断自燃发展的趋势，给出必要的提示和警报，以便及时采取有效的防治措施。煤自然发火早期预测预报最重要的是要体现一个“早”字，也就是要捕捉煤在低温氧化时所隐含的微弱变化的信息(这种信息可能是煤低温氧化时的升温速率、或是某种标志气体的产生或变化特征，也可能是低温氧化时释放出气味的微弱变化等)，并根据这些信息对煤自然发火进程进行预测预报。

矿井火灾预报的方法，按其原理可分为；

1.利用人体生理感觉预报自然发火

2.气体成分分析法

3.测量井下发热体温度预测自然发火27第二十七页，共八十页，2022年，8月28日1、利用人体生理感觉预报自然发火（1）嗅觉。可燃物受高温或火源作用，会分解生成一些正常时大气中所没有的、异常气味的火灾气体。例如煤炭自热到一定温度后出现具有煤油味、汽油味和轻微芳香气味非饱和碳氢化合物；橡胶、塑料制品在加热到一定温度后，会产生烧焦味。人们利用嗅觉嗅到这些火灾气味，则可以判断附近的煤炭和胶塑制品在燃烧。（2）视觉。煤炭氧化自燃初期生成水分，往住使巷道内湿度增加，出现雾气或在巷道壁挂有平形水珠；浅部开采时，冬季在地面钻孔或塌陷区处发现冒出水蒸气或冰雪融化的现象。当然井下两股温度不同的风流汇合处也可能有雾气出现。同时透水事故的前兆也会有水珠出现。因此，在井下发现雾气或水珠时，要结合具体条件加以分析，得到正确的结论。（3）温度感觉。煤炭自燃或自热、可燃物燃烧会使环境温度升高，因此，从该处流出的水和空气的温度较正常时高。28第二十八页，共八十页，2022年，8月28日1、利用人体生理感觉预报自然发火（4）疲劳感觉。煤炭氧化自燃过程中，从自热到自燃阶段都要放出有害气体(如二氧化碳、一氧化碳等)，这些气体能使人头痛、闷热、精神不振、不舒服、有疲劳感觉。因此，当井下出现这种现象时，如果是多数人的感觉，那更要提高警惕，查明原因，以防煤层自然发火。当上述征兆发展到较明显的程度时，人的感官是可以识别煤炭早期自燃的。但是，人的感觉总是带有相当大的主观性，同时，人的感觉与人的健康状况和精神状态也有很大关系，因此，人的直接感觉不是早期识别煤炭自燃的可靠方法，所以还必须使用仪器仪表来识别煤炭自燃的发生。29第二十九页，共八十页，2022年，8月28日2、气体成分分析法用仪器分析和检测煤在自燃和可燃物在燃烧过程中释放出的烟气或其他气体产物，预报火灾。1）指标气体及其临界指标能反映煤炭自热或可燃物燃烧初期特征的、并可用来作为火灾早期预报的气体称指标气体。指标气体必须具备如下条件：①灵敏性，即正常大气中不含有，或虽含有但数量很少且比较稳定，一旦发生煤炭自热或可燃物燃烧，则该种气体浓度就会发生较明显的变化；②规律性，即生成量或变化趋势与自热温度之间呈现一定的规律和对应关系；③可测性，可利用现有的仪器进行检测。2）常用的指标气体

(1)一氧化碳（CO），一氧化碳生成温度低，生成量大，其生成量随温度升高呈指数规律增加，是预报煤炭自燃火灾的较灵敏的指标之一。在正常时若大气中含有CO，则采用CO作为指标气体时要确定预报的临界值。确定临界值时一般要考虑下列因素：①各采样地点在正常时风流中CO的本底浓度；②临界值时所对应的煤温适当，即留有充分的时间寻找和处理自热源。30第三十页，共八十页，2022年，8月28日2、气体成分分析法2）常用的指标气体

(1)一氧化碳（CO)。

(2)Graham系数ＩCO,J.JGraham提出了用流经火源或自热源风流中的CO浓度增加量与氧浓度减少量之比作为自然发火的早期预报指标。根据Graham指数预报矿井火灾时，不同的矿井有不同的临界指标。

(3)乙烯。实验发现，煤温升高到80～120℃后，会解析出乙烯、丙烯等烯烃类气体产物，而这些气体的生成量与煤温成指数关系。一般矿井的大气中是不含有乙烯的，因此，只要井下空气中检测出乙烯，则说明已有煤炭在自燃了。同时根据乙烯和丙烯出现的时间还可推测出煤的自热温度。

(4)其它指标气体。国外有的煤矿采用烯炔比（乙烯和乙炔（C2H2）之比）和链烷比（C2H6/CH4)来预测煤的自热与自燃。31第三十一页，共八十页，2022年，8月28日3、测量井下发热体温度预测自然发火

煤炭自燃的过程中，在自热期后阶段，由于氧化加剧，产生热量增加，使煤体及其周围温度升高。因此，测量发热体及其周围的温度变化是确定煤炭自燃状态的重要参数1.直接测温法就是在不破坏现有温度场的情况下，把温度传感器布置在煤炭的易自燃区域，观测自燃温度随时间的变化趋势，从而判断煤炭自燃的发展阶段和发展趋势。煤的自然发火，一般经过潜伏期、自热期和燃烧期。潜伏期煤的氧化过程发展缓慢，温度一般不超过70℃；经过潜伏期之后，煤的氧化速度增加，氧化产生的热量使煤温升高，且升温急剧加速，自热期煤温可达到120℃～150℃；自热期的发展使煤温上升到着火温度而导致自燃。煤的着火温度因煤种而异，无烟煤为400℃、烟煤为320℃～380℃、褐煤小于300℃。32第三十二页，共八十页，2022年，8月28日直接测温法：

是通过人工，或在钻孔内安设的温度探测器，或在某些区域内布置的温度探头、热敏电缆及其无线电发射装置，根据测定的温度和接收到的信号变化来判断煤层是否发生自然发火。温度传感器的精度要高，并且稳定可靠，达到测温要求，而预测预报的关键是煤的自燃不能超过自热期。因此，温度传感器应根据这一要求选择，即在0～150℃之间。目前，用于煤炭自燃测温的传感器主要有热电偶、铂电阻、半导体传感器等。33第三十三页，共八十页，2022年，8月28日3、测量井下发热体温度预测自然发火

2.红外线探测火源

红外探测技术的原理：发光物体在发出可见光的同时，还发出一系列不可见的其他电磁波，如红外电磁波等，火源也是如此。在隐蔽地点，当煤自燃的条件形成后，煤层温度逐渐增高的同时，其红外辐射场的强度也在逐渐增大。依据红外探测技术的原理研制出来的仪器不同于一般的直读式仪器，它不能够直接读出某一测定的温度，只能读出该测点的红外辐射场强度，还必须对根据各探测点的位置和测得的红外场强度画出曲线，并对之进行分析和解释。红外探测技术在矿井防灭火中方便适用、准确性较高。它的作用，一是进行防火预测；二是进行隐蔽火源探测。34第三十四页，共八十页，2022年，8月28日现在大多数矿井使用束管监测系统连续监测井下空气成分变化，利用抽气系统将井下测点气体经过来管抽到井上，经气体选取器依次将不同测点的气样送往色谱仪进行分析。其优点为采取气样比较及时，能连续监测，分析数据比较精确可靠，现已成为自然发火早期预报的主要手段之一。

四、连续自动检测系统

当然束管法也有不足之处，当输送井下气体到井上的管路长时，取样时间较长，且管理难度较大，管路易发生漏气、堵塞等情况，影响束管的使用效果。为解决这些问题，束管技术又应用了电信号和光缆传输等新技术，即把抽气系统移到井下，使用传感器测量气体浓度，然后把电信号通过电缆或光缆传输到井上计算机进行实时显示。35第三十五页，共八十页，2022年，8月28日一、灌浆防火灌浆就是把粘土、粉碎的页岩、电厂飞灰等固体材料与水混合、搅拌，配制成—浆液，借助输浆管路注入或喷洒在采空区里，达到防火和灭火的目的。

（一）灌浆防灭火的机理灌浆防灭火的作用为：浆液充填煤岩裂隙及其孔隙的表面，增大氧气扩散的阻力，减小煤与氧的接触和反应面；浆水浸润煤体，增加煤的外在水分，吸热冷却煤岩；加速采空区冒落煤岩的胶结，增加采空区的气密性。灌浆防火的实质是，抑制煤在低温时的氧化速度，延长自然发火期。

第五节防灭火技术措施36第三十六页，共八十页，2022年，8月28日（二）灌浆系统灌浆系统由制浆、输浆和灌浆三部分组成。1、浆液的制备

1）浆液性能:对浆液性能的基本要求是，浓度适当，渗透能力强。在浆液中，固体浆材与水的（体积）比例称之为浆液的（体积）浓度。用黄土做浆材时也叫土水比。浓度是影响灌浆质量、防火效果和经济指标的重要参数。渗透性取决于浆材粒度和浆液粘度，粒度和粘度小，则渗透能力就强。从渗透性这个角度来看，浆材的固体颗粒愈小愈好。

2）浆材的选取:浆材必须满足一定的基本要求。预防性灌浆的防火效果及其经济合理性，在很大程度上取决于浆液材料的选择。浆液中的固体材料应满足下列要求：37第三十七页，共八十页，2022年，8月28日（二）灌浆系统

浆液中的固体材料应满足下列要求：

(1)不含可燃或助燃成分；(2)不含催化物质；(3)粒度不大于2mm，粒度小于lmm的细小颗粒所占比例要达到75％；(4)相对密度一般要求为2.5～2.6；(5)收缩量尽可能小，含砂量不超过30％；(6)易于加水制成泥浆；(7)易于脱水，同时还具有一定的稳定性。选取的灌浆材料除满足上述的基本性能要求外，还要求其来源丰富，运输和加工成本低廉，尽量不占或少占耕地和良田。煤矿中应用最多的灌浆材料是黄土，但大量应用黄土会使农田遭到破坏，有的矿区无土可取。因此，有些矿区采用破碎后的页岩、破碎后的矸石、热电厂的炉灰等作为代用材料，在实践中也取得了很好的防灭火效果。38第三十八页，共八十页，2022年，8月28日２、浆液的输送

1）输浆压力与输浆管线输送浆液的压力有两种：一是利用浆液自重及浆液在地面入口与井下出口之间高差形成的静压力进行输送，叫静压输送；当静压不能满足要求时应采用加压输送。前者使用较多。

2）灌浆管道的选择当管道中浆液恰好处于无沉积的悬浮状态时的流速，称为临界流速(vc)时，也叫不淤流速。在这个流速下输送浆液，既能保证不淤积、不堵管，而且消耗的能星又最小。

3)灌浆钻孔：利用钻孔代替矿井输浆干管具有选点灵活，节省干管，投资少，维护费用低等优点，在岩层条件好、埋藏较浅时，应优先考虑采用，在有裂隙的岩层，应下套管。39第三十九页，共八十页，2022年，8月28日（三）灌浆防火方法

由于具体条件的不同，各矿区采用的预防性灌浆方法也多种多样，按与回采的关系分，预防性灌浆有采前预灌、随采随灌、采后封闭灌浆等三种。

（1）采前预灌。所谓采前预灌即是在工作面尚未回采前对其上部的采空区进行灌浆。这种灌浆方法适用于开采老窑多的易自燃、待厚煤层。（2）随采随灌。灌浆作为回采工艺的一部分，随工作面回采向采空区灌浆。随采随灌又有埋管灌浆、插管灌浆、洒浆，打钻灌浆等多种方法。（3）采后注浆。可以利用钻孔向工作面后部采空区内注浆；采空区封闭后，在密闭墙上插管灌浆，防止停采线遗煤自燃。40第四十页，共八十页，2022年，8月28日二、阻化剂防灭火

在化学上，凡是能减小化学反应速度的物质皆称为阻化剂(inhibitors)。阻化剂又称阻氧剂，是具有阻止氧化和防止煤炭自燃作用的一些盐类物质。

作用机理：增加惰性、形成液膜、充填、蓄水、降温。①增加煤在低温时的化学惰性，或提高煤氧化的活化能，②形成液膜包围煤块和煤的表面裂隙面；充填煤柱内部裂隙；③增加媒体的蓄水能力；④水分蒸发吸热降温。实质是降低煤在低温时的氧化速度，延长煤的自然发火期，利用和扩大了以水防火的作用。如果离开了水，阻化剂的阻化作用也就没有了。41第四十一页，共八十页，2022年，8月28日二、阻化剂防灭火

1、阻化剂的评价指标

１）阻化率：我国抚顺煤科分院建议：含硫量小于2％的煤样在阻化前后放出CO气体的相对变化量作为评定指标；含硫量大于2％的煤（一般称为高硫煤）采用煤样在阻化前后放出SO2气体的相对变化量作为评定指标，此指标称之为阻化率。

按公式计算阻化率:

２）阻化剂的阻化寿命阻化剂喷洒至煤体表面后，从开始生效至失效所经过的时间叫阻化剂寿命。单位为月。阻化剂的寿命可用下式表示：τ＝Ｅ/Ｖ(V----衰减速度)阻化剂寿命是一个重要指标。为了达到有效的预防自然发火，阻化寿命不应小于自然发火期。阻化寿命可以通过二次或多次喷洒以及保持环境具有较高的湿度等措施来延长。42第四十二页，共八十页，2022年，8月28日二、阻化剂防灭火

2、阻化剂防火工艺方法

阻化剂防火工艺可分为三类：喷洒阻化剂、压注阻化剂、雾化阻化剂。1．喷洒阻化剂喷洒阻化剂，即在采煤工作面向采空区喷洒阻化剂溶液。2．压注阻化剂压注阻化剂，是向可能发生自燃或已经开始氧化发热的煤壁钻孔，通过钻孔向煤壁中压注阻化剂溶液，以控制煤的自燃。3．雾化阻化剂雾化阻化剂，是将阻化剂溶液雾化，然后借助漏风风流将雾化阻化剂带到采空区中。其具体方法是，在采煤工作面的进风口处、即向工作面后部采空区漏风的人口处，用发雾器将阻化剂雾化，由漏风风流将阻化剂溶液微粒带人工作面后部采空区，落人采空区遗留的浮煤上，阻止其氧化自燃。阻化剂防火工艺简单、成本低廉，是防灭火的重要技术措施，特别适用于缺乏黄土和水、灌浆困难的矿区。43第四十三页，共八十页，2022年，8月28日三、均压防灭火

均压防灭火的实质：利用风窗、风机、调压气室和连通管等调压设施，改变漏风区域的压力分布，降低漏风压差，减少漏风，从而达到抑制遗煤自燃、惰化火区，或熄灭火源的目的。均压的概念始于50年代，由波兰学者汉.贝斯特朗提出，60年代一些采煤技术发达的国家竞相采用，多次获得成功。与此同时我国在淮南、开滦、阜新、抚顺、芜蓉和六枝等矿区开始推广应用，并在应用中使这一技术不断完善和发展。根据阻力定律：h=R漏Q漏2

为减少采空区内漏风，使Q→0，可以采取措施增加漏风风阻，使R漏无穷大；也可以采取措施使漏风通道两端风压差趋于0。第一种措施属于封闭防灭火的范畴，第二种措施则属于均压防灭火的范畴。44第四十四页，共八十页，2022年，8月28日

均压防灭火的分类：根据均压作用的机理及使用条件不同，均压防灭火技术措施大体分为开区均压和闭区均压。

开区均压定义：在生产工作地点建立均压系统，以减少采空区漏风，抑制遗煤自燃，防止一氧化碳等有毒有害气体超限聚集或者向工作区涌出，从而保证生产正常进行。闭区均压定义：就是在有可能发生煤炭自燃而已经密闭的区域，采取均压措施以防止煤炭自燃的发生。45第四十五页，共八十页，2022年，8月28日风窗风机调压的原理

特性：(1)风窗上风侧风流压能增加，下风侧风流压能降低，A点风流压能增加，B点风流压能降低，其增加和降低的幅度取决于风窗的阻力和该分文在网路中所处的地位；实质：增阻减风，改变调压风路上的压力分布，达到调压目的。

(2)利用风机产生的增风增压作用，改变风路上的压力分布，达到调压目的。46第四十六页，共八十页，2022年，8月28日47第四十七页，共八十页，2022年，8月28日调节风门均压是针对小并联漏风系统而采取的一种均压措施，在工作面的回风巷内安装调节风门A之后，工作面风量减少，通风压差降低。随之而来的是采空区内原有的自燃带宽度变小，窒熄带前移，已经发展起来的自燃现象也会得到抑制。由此不难看出，在工作面后部采空区存在并联漏风的条件下，控制自燃的有效措施是在回风道内设置调节风门，与此同时，采取加快回采速度的措施使三个带迅速前移。48第四十八页，共八十页，2022年，8月28日四、氮气防灭火氮气既可以迅速有效的扑灭明火，又可以防止采空区遗煤自燃。使用注氮灭火的火区具有恢复工作量小、不损坏设备等优点。1、（液）氮气防灭火原理

1)氮气注入采空区后具有降低氧浓度的作用；

2)液氮灭火还具有冷却降温作用。在20℃的环境温度下，液氮的汽化热为423kJ/kg。直接用液氮注入火区时，液氮气化，吸收热量，使火区气体、煤层和围岩的温度降低，火区冷却会加速火源熄灭；

3)在封闭火区的过程中，氮气注入火区后，兼有抑爆作用。49第四十九页，共八十页，2022年，8月28日2、氮气制取三种工艺方法：一是深冷空分法99.9%；二是碳分子筛变压吸附法；三是膜分离法。3、生产工作面采空区注氮防火向采空区注入氮气要根据具体条件确定注氮制度（方式）。在有自燃早期预报时，一般应采用非连续注氮，以降低成本。并根据高温点的温度或CO浓度大小选择注氮强度、注氮口的位置以及注氮时工作面风量选择等。注氮方法取决于注氮目的（是防火还是灭火）和注氮方式，一般有两种。一种是埋管注氮，即注氮管口由进风顺槽压埋在采空区里，借助于漏风将注入的氮气散布在采空区内。另一种是在采空区附近的巷道内向采空区打钻，利用钻孔注入氮气。50第五十页，共八十页，2022年，8月28日五、燃油惰气灭火湿式惰气是燃料油与一定比例的空气混合在惰气发生装置（机）内经充分燃烧后产生的烟气。由于烟气中基本上是惰性气体或不可燃气体，因此，将其压入火区后，可起到惰化火区、窒息火源的作用；压入正在密闭的火区可起到阻爆作用。

51第五十一页，共八十页，2022年，8月28日六、凝胶防灭火凝胶防灭火技术是20世纪90年代在我国广泛应用的新型防灭火技术。由于其工艺简单,操作方便,防灭火效果较好，很快在全国开采有自燃危险煤层的矿区应用。

机理：凝胶是胶冻状的硅酸溶液，由俗称水玻璃的硅酸钠水溶液和酸性促凝剂反应而成。刚开始生成的单分子硅酸可溶于水，所以生成的硅酸并不立即沉淀。随着单分子硅酸生成量的增多，逐渐聚合成多硅酸，形成硅酸溶胶。若硅酸浓度较大或向溶液中加入电解质时，硅、氧原子之间形成共价键构成立体网状空间结构，与水分子间靠范德华力及氢键力结合，使溶液丧失流动性，形成胶冻状凝胶。52第五十二页，共八十页，2022年，8月28日凝胶具有如下特点：

(1)吸热降温作用凝胶的生成反应是吸热反应，据测定，1m3凝胶的吸热量大于4MJ；凝胶的含水量大于90％，25℃时水的汽化热为2.5MJ／kg。因此,凝胶对煤体可起到吸热降温作用。

(2)堵漏风作用凝胶成胶时间可调。成胶前具有良好的流动性，可以充分渗透到煤的缝隙中；成胶后具有固体性质，有一定强度，一般大于2kPa,能堵住漏风通道,防止漏风。

53第五十三页，共八十页，2022年，8月28日

(3)保水作用凝胶的含水量大于90％，硅酸所形成的立体网状结构能有效地阻止水的流失。在井下潮湿封闭条件下，凝胶一个月的体积收缩率小于20％，一定时期内能有效地起着堵漏风作用。

(4)阻化作用凝胶无论其原料还是最终产物都对煤体具有阻化作用，尤其是成胶后能覆盖于煤体表面，阻止其氧化。54第五十四页，共八十页，2022年，8月28日凝胶防灭火工艺水玻璃与水混合形成A液，促凝剂与水混合形成B液，两液按一定比例混合后注入使用地点。注胶结束后，立即用清水冲洗溶液箱及管路。55第五十五页，共八十页，2022年，8月28日七、泡沫防灭火技术1)空气机械泡沫空气机械泡沫就是用机械的方法(通风机)将空气鼓入含有泡沫剂的水溶液而产生的泡沫。泡沫发生的倍数在500-l000之间，由于它比化学反应产生的泡沫倍数(10-20)高得多，故又称高倍数空气机械泡沫。

高倍泡沫灭火的作用实质上是增大了用水灭火的有效性，大量的泡沫送往火源地点起着覆盖燃烧物、隔绝空气的作用；与火源接触泡沫破裂，水分蒸发吸热，产生大量水蒸汽，降温、稀释氧浓度，具有抑制燃烧，熄灭火源的作用；另外，大量泡沫包围火源阻止热的传导、对流与幅射，阻断了火势的扩展与蔓延。56第五十六页，共八十页，2022年，8月28日2）化学惰泡阻化防灭火技术化学惰泡阻化防灭火是集惰气窒息、泡沫含水降温以及泡沫充填堵漏于一体的综合防灭火技术。化学惰气泡沫防灭火材料（如AIS和NAC为主剂的化学药液配方）为多功能复合材料、经过加水溶解后成为两种液体，分别由两个储液箱存放。当把这两种液体混合后，即发生化学反应产生惰气泡沫。压注惰泡设备为煤科总院抚顺分院生产的2MH-100／20型井下移动式化学惰泡灭火车。发泡倍数8-12倍，阻化率90%以上。57第五十七页，共八十页，2022年，8月28日3）三相泡沫防灭火技术无机固体三相泡沫原理泡沫是不溶性气体分散在液体或熔融固体中所形成的分散物系。泡沫可以由液体膜与气体所构成，也可以由液体膜、固体粉末和气体所构成，前者称为二相泡沫，后者称为三相泡沫或多相泡沫。二相泡沫添加固体粉末形成三相泡沫后其稳定性增加。固体三相泡沫指三相泡沫形成后，经一定时间由于固体粉未胶结而形成固态,从而使二相泡沫不收缩，不破坏，以达到使用的目的。无机固体三相泡沫稳定性好，强度高，价格低廉，无毒，无害，可替代煤矿生产中现有防灭火材料，有着广泛应用前景。58第五十八页，共八十页，2022年，8月28日无机固体三相泡沫的特点同国内外目前正在使用的防灭火材料性能比较，无机固体三相泡沫具有如下特点：

(1)堵漏风效果好，防灭火效果明显，适用于煤矿井下各种堵漏风的防灭火；

(2)防火泡沫流动性好，堵漏风充填可靠。灭火泡沫胶凝早，强度增长快，强度高，适宜巷道空洞直接堆积垛起，可快速熄灭高顶火灾；

(3)成本降低50%以上；

(4)材料易取，尤其是利用粉煤灰可改善电厂环境降低除灰成本；

(5)安全性、环保性好。氨类凝胶等物质有毒有味，固体有机高分子泡沫有毒、易燃、安今性差,而该无机固体三相泡沫无毒、无味、无污染、不燃烧，系绿色防灭火材料。59第五十九页，共八十页，2022年，8月28日第六节矿井火灾时期通风灾变时期通风调度决策正确与否对救灾工作的成败极为重要。高温火灾气体的空气动力效应有两方面作用：一方面是燃烧生成的热能转化为机械能，形成附加的自然风压，即火风压，作用于通风阿路；另一方面，在火源点生成大量火灾气体以及风流受热后体积膨胀所产生膨胀压力，对上风侧风流产生阻力作用，即膨胀节流效应，对风流产生动力作用。一、火风压及其计算方法

火灾时高温烟流流过巷道所在的回路中的自然风压发生变化，这种因火灾而产生的自然风压变化量，在灾变通风中称之为火风压。在如图所示的模型化的通风系统中，在Ｆ点发火，由于火源下风侧34风路的风温和空气成分发生变化，从而导致其密度减小，该回路产生火风压，根据火风压定义可得：

式中Hf

—火灾时1-2-3-4-1回路的火风压，Pa;Z—1-2-3-4-1回路的高差，m。

ρma、ρmg--分别为3-4分支火灾前后空气和烟气的平均密度，kg/m3。火F124ρma360第六十页，共八十页，2022年，8月28日二、火风压的特性

1、火风压出现的位置。火风压产生于烟流流过的有高差的倾斜或垂直巷道中。

2、火风压的作用相当于在高温烟流流过的风路上安设了一系列辅助通风机；

3、火风压的作用方向总是向上。火风压的大小和方向取决于：烟气流过巷道的高度、通过火源的风量、巷道倾角、火源温度和火源产生的的位置。鉴于上述分析结果，当井下发生火灾时，应迅速了解火源的位置，根据燃烧物的分布、燃烧规模、火源温度、流经巷道的特征（是上行还是下行）、风量大小，估算火风压大小及其对通风系统的影响，以便采取有效措施，保证矿井通风网路中风流稳定。61第六十一页，共八十页，2022年，8月28日三、火灾时期风流紊乱规律及防治

1、风流的紊乱形式。风流紊乱的形式主要有：旁侧支路风流逆转、主干风路烟流逆退和火烟滚退三种形式。１）旁侧支路风流逆转。当火势发展到一定的程度时，通风网路中与火源所在排烟主干风路相连的某些旁侧分支的风流可能出现与正常风向相反的流动，在灾变通风中把这种现象叫做旁侧支路风流的逆转。２)主干风路烟流逆退。另一方面充满巷道全断而地逆着主干风路的进风流向2节点，这种现象叫烟流逆退。３)火烟滚退。烟气生成量越大、火源温度越高、巷通风速越低，发生滚退的概率越大。烟气的滚退，往往是主干风路风流的逆退和旁侧支路逆转的前兆。62第六十二页，共八十页，2022年，8月28日火265D134火25134火25烟134旁侧支路风流逆转主干风路烟流逆退火新鲜风流火烟滚退63第六十三页，共八十页，2022年，8月28日四、灾变时期风流控制

1、矿井发火时对通风制度的基体要求是：１）保护灾区和受威协区域的职工迅速撤至安全地区或井上；２）有利限制烟流在井巷中发生非控制性蔓延，防止火灾范围扩大３）不得使火源附近瓦斯聚积到爆炸浓度，不容许流过火源的风流中瓦斯达到爆炸浓度，或使火源蔓延到有瓦斯爆炸的地区；４）为救护创造条件。2、火灾时常用的通风制度有以下几种：

1)维持正常通风，稳定风流。(1)火源位于采区内部，(2)网络复杂的高瓦斯；(3)独头巷道；(4)采区或矿井回风道；(5)减少向火源供风

2)停风机----(1)进风井口，(2)独头巷道CH4浓度>上限，(3)主通风机成为阻力；

3)反风----(1)全矿反风；(2)区域性反风；(3)局部反风

4)风流短路----进风系统64第六十四页，共八十页，2022年，8月28日第七节矿井火灾处理与控制一、灭火原理灭火是破坏燃烧三个条件同时存在和消除燃烧三个条件（之一、之二或全部）的过程。灭火的实质就是把正在燃烧体系内的物质冷却，将其温度降低到燃点之下，使燃烧停止。

灭火原理：１）冷却，把燃烧物质的温度降低到燃点以下。２）隔离和窒熄，使燃烧反应体系与环境隔离，抑制参加反应的物质。３）稀释，降低参加反应物(液、气体）的浓度。４）中断链反应。现代燃烧理论认为，燃烧反应是由于可燃物分解成游离状态的自由基与氧原子相结合，发生链反应后才能形成的。因此，阻止链反应发生或不使自由基与氧原子结合，就可以抑制燃烧，达到灭火目的。在实际灭火中，是以上几种原理的综合应用。灭火就其方法而言，可分为直接灭火、隔离灭火和联合灭火三大类。65第六十五页，共八十页，2022年，8月28日二、直接灭火

采用灭火剂或挖出火源等方法把火直接扑灭，称谓直接灭火法（一）常用灭火剂及其使用方法可用于扑灭火源的物质，称为灭火剂。常用的灭火剂有水、泡沫、干粉、二氧化碳、四氯化碳、卤代烷、惰气、砂子和岩粉等。１、水水是不燃液体，是消防上常用的灭火剂之一。使用方法有水射流和水幕两种形式。

2、泡沫泡沫是一种体积小，表面被液体围成的气泡群。泡沫的比重小，且流动性好，可实现远距离立体灭火，具有持久性和抗燃烧性，导热性能低，粘着力大。泡沫复盖在火源周围，形成严密的复盖层，并能保持一定时间，使燃烧区与空气隔绝，具有窒息作用；复盖层具有防辐射和热量向外传导作用；泡沫中的水份蒸发可以吸热降温，起到冷却作用。泡沫灭火剂可分为化学泡沫灭火剂和空气泡沫灭火剂两类。

66第六十六页，共八十页，2022年，8月28日3、干粉干粉灭火剂应用范围较广。常用的干粉灭火剂有钠盐干粉、氨基干粉以及用磷酸盐为基料的干粉。其中以氨基干粉灭火效果最好，磷酸盐干粉应用最多。干粉灭火的原理是：干粉靠加压气体的压力从喷嘴内喷出，形成一股雾状气流，射向燃烧物，接触火焰和高温后.受热分解，吸热并放出不燃气体（NH3和H2O（g）），可以稀释火区范围内的氧浓度；干粉及其热解产物可抑止碳氢自由基生成，破坏燃烧链反应；细的粉沫在高温作用下溶化、胶结，形成覆盖层具有良好的“热帐”作用。干粉灭火剂可以扑灭A、B、C、D类和电气火灾，常见的灭火器有：（1）灭火手雷。将干粉灭火剂装在成型的容器中，其结构如图9所示。使用时打开护盖，拉开拉火雷管后，立即抛向火源，借助拉火雷管和炸药的爆炸力，将干粉撤在燃烧物上。爆炸安全距离8m。抛出后人要躲在临时屏障（如风筒布）后面。（2）喷粉灭火器。这种灭火器以N2或液态CO2为动力，将干粉喷射到燃烧物上。67第六十七页，共八十页，2022年，8月28日4、卤代烃灭火剂

常用的卤代烃灭火剂是用氟、氯、溴取代甲烷和乙烷中的氢而成，因此也叫卤代烷灭火剂。灭火原理：在氮气的压力作用下，灭火剂立即成雾状喷出。形成比重大、扩散慢的气体，能在较长时间内滞留在火区内。其作用是降低火区氧浓度之外，中断链反应，阻止燃烧，并兼有一定窒息和冷却作用。5、砂子和岩粉

砂子和岩粉在煤矿广泛应用于扑灭电气火灾。

68第六十八页，共八十页，2022年，8月28日（二）消除可燃物直接灭火除了向火源喷射灭火剂以外，在有些条件下还可以清除可燃物，消除燃烧的物质基础。煤矿常用的是挖除火源。（三）用凝胶处理高温点和自燃火源凝胶是近年来应用于煤矿井下防灭火较为广泛的材料，由基料（硅酸盐（水玻璃））+促凝剂（碳酸氢氨等盐类）+水（90%左右）组成。灭火原理：凝胶基料和促凝剂都具有阻化作用，加之含有大量水份，在一定的压力下，注入到高温点周围的煤体中。在成胶前凝胶易于流动，能够渗透到煤体碎裂的内部。既可起到阻止氧化作用，又可封堵漏风（裂隙）通道，防止漏风渗入；其内固聚的大量水份，遇高温受热蒸发，还可以起到吸热降温作用。（四）灌浆灭火灌浆灭火是煤矿井下常用的一种灭火方法。灌浆灭火的方法因火源位置而异。常用的方法有：井下巷道（钻窝）打钻灌浆、在火区密闭墙上插管灌浆和地面钻孔注浆三种。69第六十九页，共八十页，2022年，8月28日三、隔绝灭火当火源不能直接将火扑灭时，为了迅速控制火势，使其熄灭，可在通往火源的所有巷道内砌筑密闭墙，使火源与空气隔绝。（一）密闭墙的结构和种类分为：临时密闭、永久密闭和防爆密闭三种。

１、临时密闭墙其作用是暂时切断风流，控制火势发展。为砌筑永久密闭墙或直接灭火创造条件。

2、永久密闭墙。较长时间地（至火源熄灭为止）阻断风流，使火区因缺氧而熄灭。其要求是具有较高的气密性、坚固性和不燃性，同时又要求便于砌筑和启开。

３、防爆密闭墙在有瓦斯爆炸危险时，需要构筑防爆密闭，以防止封闭火区时发生瓦斯爆炸。防爆密闭墙一般是用砂袋堆砌而成。70第七十页，共八十页，20