摘　要　論述了新疆煤田火災(zāi)的成因、特點(diǎn)及產(chǎn)生的危害。介紹了根據(jù)新疆煤田火災(zāi)的實(shí)際情況而采取的防治技術(shù)及火區(qū)的管理方法。對其它煤田的的火災(zāi)滅火有一定的借鑒意義。
關(guān)鍵詞　新疆煤田火災(zāi)　危害　防治
1新疆煤田火災(zāi)及其危害
11　新疆煤田火災(zāi)的成因及特點(diǎn)
新疆煤炭資源十分豐富，但煤田火災(zāi)現(xiàn)象也頻繁出現(xiàn)。其主要成因是（1）煤層賦存多為急傾斜，露頭多，這樣暴露的煤層與空氣中的氧充分接觸，活化能大大增強(qiáng)，隨之產(chǎn)生氧化作用，積熱增溫，一旦溫度達(dá)到燃點(diǎn)時，煤層就會自燃，蔓延擴(kuò)散后發(fā)展成為煤田火災(zāi)。(2)開采技術(shù)水平和開采工藝很落后，又無防滅火措施，極易引發(fā)礦井火災(zāi)，火災(zāi)產(chǎn)生后也無法處理，最后由點(diǎn)到面，從小到大逐漸發(fā)展為大面積的煤田火災(zāi)。(3)新疆由于氣候干燥炎熱，降雨量少，這為煤田火區(qū)的產(chǎn)生和擴(kuò)散起到了促進(jìn)和催化作用。(4)新疆的大部分煤田形成于侏羅紀(jì)，成煤期比較晚，加之地域構(gòu)造的特殊，煤的自燃發(fā)火期較短，最短的僅有23天。
新疆煤田火災(zāi)的特點(diǎn)是：（1）燃燒歷史長。據(jù)地質(zhì)考證，40萬年以前就有大面積煤田火災(zāi)發(fā)生。(2)分布范圍廣。在全區(qū)15個地州，31個縣市都有火區(qū)。(3)火區(qū)面積大，燃燒劇烈。首批治理的5大重點(diǎn)火區(qū)和第二批治理的8大重點(diǎn)火區(qū)的活火區(qū)面積都在100萬m2以上；現(xiàn)存的7大重點(diǎn)火區(qū)和26個一般火區(qū)的監(jiān)測溫度都在800℃以上，最高溫度達(dá)3000℃；燃燒深度一般在100m以下，最深達(dá)317m(如拜城鐵列克火區(qū))。
12　新疆煤田火災(zāi)的危害
煤田火災(zāi)造成的危害是多方面的，其主要危害有：（1）煤田火災(zāi)損失了大量的煤炭。據(jù)1996年普查，新疆每年因煤田火災(zāi)燒損的煤炭總量為1003萬t。(2)污染了大氣環(huán)境。煤田火災(zāi)中煤的燃燒釋放出大量有毒有害氣體和粉塵，根據(jù)煤的不完全燃燒理論計(jì)算，每年燒掉1003萬t煤炭，直接生成物和伴生物中，CO22840萬t、CO 64.19萬t、SO2 10.03萬t、大量的CH4和H2S等有毒有害氣體及8.26萬t的粉塵，同時還向大氣中排放80萬億kJ的熱量。(3)〖BFQ〗破壞了區(qū)域生態(tài)平衡?；馂?zāi)所在區(qū)域因煤田火區(qū)燃燒，火區(qū)上部寸草不生，土質(zhì)疏松，土壤有機(jī)質(zhì)下降，雨雪沖刷后造成水土流失，加劇土壤的荒漠化?；饏^(qū)燒毀了草場，有的甚至引發(fā)森林火災(zāi)，生物鏈被破壞，最終導(dǎo)致該區(qū)域內(nèi)生態(tài)平衡被嚴(yán)重破壞。(4)破壞了區(qū)域水環(huán)境。在煤田火災(zāi)所在的區(qū)域，由于煤炭中的金屬和非金屬元素經(jīng)高溫燃燒造成酸堿性化合物，對火區(qū)附近的地表水和淺層地下水造成污染，改變了水質(zhì)，使重碳酸型的甜水變成了氯化物型的咸水或硫化物型的苦水，從而惡化了該地區(qū)的水環(huán)境。(5)破壞了區(qū)域巖土環(huán)境的穩(wěn)定性，引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。因煤田火區(qū)燃燒，地表形成大片焦土和燒變巖，同時形成大范圍的地面裂縫和塌陷坑，容易引發(fā)泥石流和山體滑坡。(6)居住在火區(qū)附近的居民因環(huán)境污染和地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生不得不遷徙或另求謀生之道(尤其是當(dāng)?shù)氐哪撩?。
2　新疆煤田火災(zāi)的防治
新疆煤田火災(zāi)的防治技術(shù)大部分都采用剝離打鉆注漿覆蓋的綜合滅火方法。這種方法是新疆煤田滅火工程處的廣大工程技術(shù)人員經(jīng)過40多年的實(shí)踐、總結(jié)摸索出的一種技術(shù)手段易行、滅火成本經(jīng)濟(jì)、滅火效果顯著的有效方法。
21　剝離注水注漿覆蓋法
此法用于火區(qū)燃燒深度小于30m時，首先剝開火源，之后注水降溫至臨界溫度70℃，再進(jìn)行注漿，充填封閉裂隙，最后地表實(shí)施大范圍覆蓋，既隔絕氧氣又恢復(fù)植被。
22　剝離打鉆注水注漿覆蓋法
此法用于火區(qū)燃燒深度大于30m時，具體操作方法是：
（1）先剝除火區(qū)露頭火源及部分燒變巖，對火區(qū)進(jìn)行斜坡化處理，使火區(qū)表面形成一個具備打鉆覆蓋條件的場所。剝離有機(jī)械剝離和定向爆破剝離。剝離平整工程量的確定剝離施工前，必須注水降溫，使火區(qū)內(nèi)溫度降低到40℃以下，并對淺部空洞區(qū)域進(jìn)行爆破處理。剝離平整后的火區(qū)地表坡度小于15°，或斜坡化形成階梯地形?；饏^(qū)內(nèi)地表的深大裂隙被填平?；饏^(qū)邊沿外推15m的正常區(qū)地形必須滿足覆蓋要求。 （2）燃燒深的煤田火災(zāi)，剝離后必須實(shí)施鉆探，以保證低溫的液體能充分置換高溫燃燒煤的熱量，從而降低可燃體的溫度，而且能夠把充填裂隙、隔絕氧氣的泥漿輸送到煤層周圍。滅火鉆探工程分為探火鉆孔、滅火鉆孔和觀測鉆孔3種。探火勘探線應(yīng)與地球物理勘探線重合。探火鉆孔布置原則是：以物探成果為指導(dǎo)，沿煤層傾向布設(shè)2～3個鉆孔，其中一個鉆孔應(yīng)布設(shè)在正常煤層中，按先淺后深的順序安排施工。 滅火鉆孔參數(shù)選擇如下：
滅火鉆孔間距：（略）
滅火鉆孔的終孔位置一般應(yīng)在已燃煤層底板上部15m。觀測鉆孔布設(shè)在火源中心；鉆孔孔徑73～127mm，鉆孔除孔口為實(shí)管外，其它均為篩管。 探火鉆孔采用全孔或分段取芯，滅火鉆孔、觀測鉆孔可不取芯。鉆孔定位，一般可采用儀器法或半儀器法定位?？變?nèi)沉淀物不得埋設(shè)煤層的1/5，否則應(yīng)撈取孔內(nèi)沉淀物后，方可下套管，管口設(shè)可啟閉的裝置。
（3）鉆探結(jié)束后，便以鉆孔為中心對燃燒煤層進(jìn)行注水降溫和注漿封閉。注水系統(tǒng)一般由水源地、泵站、主管路、支管路、鉆孔(自然裂隙區(qū)、人工魚鱗坑)等組成。注水原則是先高溫區(qū)后低溫區(qū)；間歇性注水，保證水的充分汽化。注水量的確定如下：（略）
火區(qū)內(nèi)煤、巖及氣體溫度穩(wěn)定在100℃以下時，停止注水。注漿系統(tǒng)一般由供水系統(tǒng)＋供料系統(tǒng)面部→制漿站→輸漿系統(tǒng)→鉆孔(自然裂隙區(qū)，人工魚鱗坑)等組成。其布置方式常采用集中式或分區(qū)式布置；灌注時有靜壓注漿和壓力注漿2種方式。其灌注原則應(yīng)先注水后注漿，先外圍后中心，漿液先稀后稠，保證間歇性注漿。注漿材料必須是不可燃材料，具有較好的滲透性，收縮率少。一般選黃土。泥漿水土比一般為8∶1～5∶1。注漿系統(tǒng)必須具有防止跑水、跑漿和防凍等安全技術(shù)措施；制漿站每2小時測定泥
                

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