煤礦防滅火安全技術(shù)的預(yù)防和撲救煤礦火災(zāi)是煤礦安全生產(chǎn)的重大威脅，具有隱蔽性強、發(fā)展緩慢但一旦失控易引發(fā)爆炸、造成人員傷亡和資源損失的特點。其成因主要分為自然發(fā)火（煤層因氧化放熱積熱導(dǎo)致的自燃）和外源火災(zāi)（由明火、電氣故障、爆破作業(yè)等外部火源引發(fā)）兩類。防滅火安全技術(shù)需貫穿“預(yù)防-監(jiān)測-撲救”全流程，通過技術(shù)手段降低火災(zāi)風(fēng)險，提升應(yīng)急處置能力，是保障煤礦安全生產(chǎn)的核心環(huán)節(jié)。一、火災(zāi)預(yù)防的核心技術(shù)體系1.自然發(fā)火預(yù)防技術(shù)自然發(fā)火是煤礦火災(zāi)的主要類型，占比約60%至70%（行業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)），其預(yù)防需圍繞抑制煤層氧化反應(yīng)、阻斷熱量積聚展開。（1）煤層自燃傾向性評估。通過實驗室測試（如煤的吸氧量、放熱強度、臨界溫度等指標(biāo)）確定煤層自燃等級（易自燃、自燃、不易自燃），為制定針對性預(yù)防措施提供依據(jù)。例如，易自燃煤層需采用更嚴(yán)格的漏風(fēng)控制和阻化處理。（2）漏風(fēng)控制技術(shù)。漏風(fēng)是氧氣進入煤體的主要通道，需通過封閉采空區(qū)、優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)（如采用均壓通風(fēng)技術(shù)，降低采空區(qū)內(nèi)外壓差）減少漏風(fēng)率。實踐表明，采空區(qū)漏風(fēng)率控制在5%以下時，自然發(fā)火風(fēng)險可降低約40%。（3）阻化劑應(yīng)用。阻化劑（如氯化鎂、氯化鈣溶液）通過吸附在煤表面形成隔離膜，抑制煤分子與氧氣的接觸，同時吸收部分熱量。通常采用噴霧或鉆孔壓注方式，濃度需根據(jù)煤層特性調(diào)整（一般為8%至15%），注液量按每平方米煤體0.5至1.2升計算。（4）注氮防滅火。向采空區(qū)或高溫區(qū)域注入氮氣（純度≥97%），降低氧氣濃度至12%以下（自然發(fā)火臨界值）。注氮流量需根據(jù)區(qū)域體積和漏風(fēng)情況確定（一般為500至1500立方米/小時），需連續(xù)監(jiān)測氧氣濃度，避免因注氮不均導(dǎo)致局部氧含量反彈。2.外源火災(zāi)預(yù)防技術(shù)外源火災(zāi)多由人為因素引發(fā)，需重點管控火源和可燃物。（1）電氣設(shè)備管理。礦井電氣設(shè)備需符合防爆標(biāo)準(zhǔn)（ExdIMb級及以上），定期檢查電纜絕緣層（絕緣電阻≥1兆歐）、開關(guān)觸點（接觸電阻≤0.1毫歐），避免短路、過載引發(fā)火花。井下變壓器需設(shè)置超溫保護（動作溫度≤130℃）和瓦斯超限斷電裝置。（2）消防設(shè)施配置。井下每50米設(shè)置消防栓（水壓≥0.3兆帕），重點區(qū)域（如機電硐室、膠帶輸送機巷）配備干粉滅火器（每20平方米1具，規(guī)格≥4公斤）和沙箱（容積≥0.2立方米）。消防材料庫需儲備阻燃膠帶、快速密閉材料等應(yīng)急物資，距井底車場不超過500米。（3）爆破作業(yè)規(guī)范。爆破需使用煤礦許用炸藥（安全等級≥2級）和電雷管（延期時間≤130毫秒），禁止使用導(dǎo)火索。裝藥前檢查炮孔瓦斯?jié)舛龋ā?%），爆破后通風(fēng)30分鐘以上，確認(rèn)無殘留火源方可進入作業(yè)面。二、火災(zāi)監(jiān)測與預(yù)警技術(shù)早期發(fā)現(xiàn)是撲救成功的關(guān)鍵，需構(gòu)建多參數(shù)、全覆蓋的監(jiān)測體系。1.實時監(jiān)測系統(tǒng)（1）束管監(jiān)測系統(tǒng)。通過鋪設(shè)聚乙烯束管（直徑8至12毫米）抽取采空區(qū)、高溫點氣體樣本，送至地面色譜儀分析氧氣（O?）、一氧化碳（CO）、甲烷（CH?）等氣體濃度。CO濃度超過50ppm（自然發(fā)火預(yù)警閾值）或O?低于18%時，觸發(fā)一級警報。（2）紅外熱成像監(jiān)測。在膠帶輸送機、機電設(shè)備等易發(fā)熱區(qū)域安裝紅外攝像頭（測溫精度±2℃），實時監(jiān)測表面溫度。設(shè)備溫度超過70℃（正常運行上限）或區(qū)域溫差超過15℃時，啟動局部降溫措施。（3）智能傳感器網(wǎng)絡(luò)。部署分布式光纖測溫傳感器（測溫范圍-40℃至120℃，精度±0.5℃）和瓦斯-溫度復(fù)合傳感器（瓦斯測量范圍0至100%，精度±0.1%），通過物聯(lián)網(wǎng)平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)融合分析，識別異常熱場和氣體變化趨勢。2.預(yù)警分級與響應(yīng)根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)設(shè)置三級預(yù)警：①藍色預(yù)警（CO濃度30至50ppm，設(shè)備溫度60至70℃）：啟動人工核查，增加采樣頻率至每2小時1次；②黃色預(yù)警（CO濃度50至100ppm，O?濃度15%至18%）：停止區(qū)域作業(yè)，實施注氮或灑水降溫；③紅色預(yù)警（CO濃度＞100ppm，出現(xiàn)乙烯（C?H?）等烴類氣體）：立即撤離人員，封閉區(qū)域，啟動滅火預(yù)案。三、火災(zāi)撲救的關(guān)鍵技術(shù)與實施要點1.應(yīng)急處置流程火災(zāi)發(fā)生后，需遵循“救人優(yōu)先、控制蔓延、分區(qū)撲救”原則。首先通過廣播系統(tǒng)（聲壓級≥90分貝）通知受影響區(qū)域人員沿避災(zāi)路線（標(biāo)識間距≤30米）撤離，同時關(guān)閉相關(guān)區(qū)域風(fēng)門（關(guān)閉時間≤60秒），切斷非必要電源。救援指揮部需根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)（如氣體成分、溫度分布）確定火源位置和燃燒狀態(tài)（陰燃或明火），制定針對性撲救方案。2.不同類型火災(zāi)的撲救方法（1）自然發(fā)火（陰燃火災(zāi)）：優(yōu)先采用惰氣滅火（如注氮、注二氧化碳）或膠體滅火。膠體（由水、基料、促凝劑按100:3:0.5比例混合）通過鉆孔壓注（壓力1至3兆帕）覆蓋高溫區(qū)域，既能隔絕氧氣，又能緩慢釋放水分降溫。實踐顯示，膠體覆蓋厚度達0.5米時，可有效抑制陰燃72小時以上。（2）外源明火（如膠帶輸送機火災(zāi)）：初期使用干粉滅火器（噴射距離≥3米，持續(xù)時間≥15秒）或消防水（流量≥5升/秒）直接撲滅，注意避免水流沖擊導(dǎo)致火勢擴散。若火勢較大，需采用泡沫滅火（高倍數(shù)泡沫發(fā)生器，發(fā)泡倍數(shù)500至1000倍），通過泡沫覆蓋隔絕氧氣，同時降低溫度。（3）電氣火災(zāi)：必須先切斷電源（斷電時間≤30秒），再使用二氧化碳滅火器（噴射距離≥2米，不含水分避免短路）或干粉滅火器撲救。嚴(yán)禁未斷電時用水滅火，防止觸電或設(shè)備損壞。3.撲救后的安全確認(rèn)滅火完成后，需持續(xù)監(jiān)測3至5天，重點檢查：①氣體指標(biāo)（CO濃度≤24ppm，O?濃度≥18%）；②溫度（區(qū)域最高溫度≤40℃）；③密閉墻完整性（無裂縫、漏風(fēng)率≤1%）。確認(rèn)無復(fù)燃風(fēng)險后，方可逐步恢復(fù)通風(fēng)和作業(yè)。四、防滅火技術(shù)應(yīng)用的注意事項（1）避免單一技術(shù)依賴。自然發(fā)火預(yù)防需結(jié)合注氮、阻化劑、漏風(fēng)控制等多技術(shù)協(xié)同，外源火災(zāi)需兼顧設(shè)備管理與消防設(shè)施配置，單一技術(shù)的防控效果有限（如僅注氮可能因漏風(fēng)導(dǎo)致氧濃度回升）。（2）重視人員培訓(xùn)。作業(yè)人員需掌握火災(zāi)識別（如煤體變色、異味）、避災(zāi)路線記憶（每季度演練1次）和滅火器使用（考核合格率≥95%）。統(tǒng)計顯示，經(jīng)過系統(tǒng)培訓(xùn)的團隊，火災(zāi)初期處置成功率可提升約50%。（3）定期更新技術(shù)參數(shù)。煤層賦存條件（如厚度、傾角）和開采工藝（如綜采、普采）變化時，需重新評估自燃傾向性，調(diào)整阻化劑濃度、注氮流量等參數(shù)，避免因參數(shù)滯后導(dǎo)致預(yù)防失效。在煤礦生產(chǎn)中，防滅