煤在常溫下會(huì)吸收空氣中的氧氣，發(fā)生低溫氧化，釋放微量的熱量和初級(jí)氧化產(chǎn)物;在導(dǎo)熱不良的情況下，熱量聚積，溫度上升，會(huì)促進(jìn)低溫氧化作用的進(jìn)程;當(dāng)溫度超過(guò)煤的燃點(diǎn)時(shí)，即會(huì)最終導(dǎo)致自然發(fā)火。按照煤層自燃傾向可以分為易自燃、自燃、不易自燃三類。
煤炭要發(fā)生自燃必須具備以下三個(gè)條件：
①具有低溫氧化性，即有自燃傾向的煤以破碎狀態(tài)存在;
②有大于12%氧含量的空氣通過(guò)這些碎煤;
③空氣流動(dòng)速度適中，使破裂煤炭有積聚氧化熱的環(huán)境。
在上述3個(gè)條件同時(shí)具備的狀態(tài)下，持續(xù)一定的時(shí)間，使煤炭可以達(dá)到著火溫度，煤炭自燃發(fā)火即可發(fā)生。
決定礦井或煤層自燃發(fā)火危險(xiǎn)程度的因素包括煤的自燃發(fā)火傾向性和地質(zhì)采礦技術(shù)。煤炭自燃經(jīng)常發(fā)生的地點(diǎn)是有大量遺煤而未及時(shí)封閉或封閉不嚴(yán)的采空區(qū)，特別是采空區(qū)內(nèi)的聯(lián)絡(luò)眼附近和停采線處;巷道兩側(cè)和遺留在采空區(qū)內(nèi)受壓的煤柱;巷道內(nèi)堆積的浮煤或煤巷的冒頂、垮幫處。
在開(kāi)采過(guò)程中暴露的煤炭，從接觸空氣到發(fā)生自燃所經(jīng)歷的時(shí)間稱為自燃發(fā)火期。當(dāng)?shù)V井有多處自燃發(fā)火或多個(gè)煤層自燃發(fā)火時(shí)，以發(fā)火時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間最短者確定為礦井或煤層自然發(fā)火期。自然發(fā)火期的長(zhǎng)短不僅取決于煤的自燃傾向性，而且還與煤層自燃危險(xiǎn)程度、煤炭氧化生熱和聚熱的條件有關(guān)。 [1] |
