ICS13.100CCSD0914DB14/T3447—20252025-06-03發布2025-09-03實施1DB14/T3447—2025采煤工作面采空區自然發火“三帶”分布測定指南1范圍本文件給出了采煤工作面采空區自然發火“三帶”分布測定的術語和定義、儀器設備和采空區自然發火“三帶”分布測定方法。本文件適用于山西省內采煤工作面采空區自然發火“三帶”分布測定工作。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T15663.8煤礦科技術語煤礦安全GB/T44819煤層自然發火標志氣體及臨界值確定方法MT/T757煤礦自然發火束管監測系統通用技術條件3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。礦井內因火災發生在礦井內的由于煤或其他易燃物質自身氧化蓄熱，發生燃燒而引起的火災。[來源：GB/T15663.8-2008,7.3，有修改]煤的自燃傾向性煤在常溫下氧化能力的內在屬性。[來源：GB/T15663.8-2008,7.4]自然發火煤層礦井中曾發生過內因火災或有可能自燃的煤層。[來源：GB/T15663.8-2008,7.5]采煤工作面煤礦井下煤層回采的場所。自然發火標志氣體由于自然發火而產生或因自然發火而變化的，能夠在一定程度上表征自然發火狀態和發展趨勢的火災氣體。[來源：GB/T44819,3.4]2DB14/T3447—2025采空區自然發火“三帶”采煤工作面由切頂線向采空區方向形成的散熱帶、氧化帶和窒息帶。[來源：GB/T15663.8-2008,7.28，有修改]4儀器設備4.1采空區溫度檢測系統采空區溫度檢測系統用來測定采空區溫度變化情況。采空區溫度檢測系統可采用分布式光纖測溫系統，也可采用測溫導線和溫度傳感器組成的測溫系統。4.2采空區氣體檢測系統4.2.1采空區氣體檢測系統用來測定采空區氣體組分。4.2.2采空區氣體檢測系統包括采空區氣體分析系統、氣樣束管、氣體采樣器、抽氣泵、取樣氣囊等。4.2.3采空區氣體分析系統可采用氣相色譜儀、激光分析儀或紅外分析儀。4.2.4采空區氣體檢測系統能夠分析以下氣體產物成分：O2、N2、CO、CO2、CH4、C2H2、C2H4和C2H6以及該煤層的自然發火標志氣體。自然發火標志氣體確定應按照GB/T44819要求進行。4.2.5氣樣分析需要的標準氣宜采用國家二級標準物質。5采空區自然發火“三帶”分布測定方法5.1采空區自然發火“三帶”分布判定準則采空區自然發火“三帶”分布主要依據采空區的O2濃度和采空區溫升速率來判定，具體判定準則為：a)散熱帶：O2濃度＞18%，且采空區溫升速率＜1℃/d；b)氧化帶：18%≥O2濃度≥5%，或采空區溫升速率≥1℃/d；c)窒息帶：O2濃度＜5%且采空區溫升速率＜1℃/d。5.2測點布置5.2.1在采煤工作面的進風側采空區、回風側采空區和沿工作面傾向支架后方采空區敷設測溫導線和氣體取樣束管。5.2.2氣體取樣束管宜按照MT/T757的要求配置。5.2.3采煤工作面初采結束后，每個采煤工作面沿工作面傾向在支架后方布置一條測試線路，該測試線路上布置不少于5個測溫測點和不少于5個測氣測點；在采煤工作面進風側、回風側各布置一條測試線路，一般每條測試線路至少各布置3個測溫測點和3個測氣測點。隨著采煤工作面推進，各測試線路上的測點逐步進入采空區后方可進行測溫和氣體取樣。5.2.4一個測溫測點宜采用一根測溫導線，一個測氣測點宜采用一路氣體取樣束管。5.3測溫導線和氣體取樣束管敷設為了防止測溫導線和氣體取樣束管被采空區冒落的煤巖砸壞，宜將測溫導線和氣體取樣束管設于保護套管內。5.4氣體采樣器保護裝置DB14/T3447—202535.4.1氣體采樣器宜進行保護，采樣器保護裝置宜采用不銹鋼材質，頂端封閉，側面布置通氣孔，每個采樣器保護裝置共計6個~12個通氣孔，氣體采樣器保護裝置按附錄A.1制作。5.4.2將氣體采樣器放置于氣體采樣器保護裝置內，并保持向上抬高至少0.3米，以防止浮煤、水、泥漿等堵塞氣體采樣器。5.5測定步驟5.5.1采空區自然發火“三帶”分布測定工作開始前宜編制工作方案，做好儀器準備、人員組織分工等。5.5.2采空區自然發火“三帶”分布測定按三條測試線路的各個測點分別進行測定。5.5.3測定采樣周期為每日采樣一次且固定在同一班次，通過抽氣泵在井下抽取采空區氣樣至取樣氣囊中，送入采空區氣體分析系統分析（或者通過束管管路接入采空區氣體分析系統）。5.5.4每次采樣后12小時內完成氣樣分析，并每日測定溫度一次。溫度測定和氣體取樣宜同步進行，時間間隔不超過2小時。測溫測點和測氣測點宜每天進行一次數據記錄。5.5.5測點采樣和數據記錄宜當進風測、回風側和工作面傾向支架后等三條測試線路均至少有一個測點進入窒息帶內3天后終止。5.5.6每次測定時宜記錄采煤工作面的回采距離、推進度和瓦斯涌出情況。5.5.7根據采煤工作面進風側、回風側和工作面支架后方三條測試線路測點的O2濃度和采空區溫升速率數據分別判定采空區自然發火三帶區間，最終采用綜合取值法確定采煤工作面采空區自然發火“三帶”分布范圍。5.6采空區自然發火“三帶”分布測定要求5.6.1開采容易自燃和自燃煤層時，同一煤層應至少測定一次采煤工作面采空區自然發火“三帶”分布范圍。5.6.2當采煤工作面采煤工藝、巷道布置、通風方式、地質條件等發生重大變化或開采煤層出現火成巖侵入等特殊情況時，應重新測定采空區自然發火“三帶”分布范圍。5.6.3抽采礦井采煤工作面的采空區自然發火“三帶”分布測定按照本文件要