第二百四十一条 开采容易自燃和自燃的煤层时，在采区开采设计中，必须明确选定自然发火观测站或观，测点的位置并建立监测系统、确定煤层自然发火的标志气体和建立自然发火预测预报制度。所有检测分析结果必须记录在专用的防火记录簿内，并定期检查、分析整理，发现自然发火指标超过或达到临界值等异常变化时，立即发出自然发火预报，采取措施进行处理。
【解读】本条是关于煤炭自然发火预测预报的规定。
1.建立自然发火预测预报制度
煤的自燃过程可分为三个阶段，即潜伏期、自热期和燃烷期。潜伏期一般无明显征兆；自热期煤的氧化速度加快，空气中的氧含量减少而一氧化碳、二氧化碳含量增加，空气温度升高并出现雾气，煤壁或支架上出现水珠等。这是我们进行早期预报和采取预防性措施的良好机会。而燃烷期时氧化速度急剧加快，空气和煤温显著增高，产生大量可燃气体(CO、陀、炕系、烯系等碳氢化合物)，有煤油味、烟雾甚至明火出现。正因为对煤炭自燃过程的三个阶段及其表现特征有了较清楚的认识与了解，完全可以采取一些检测设备和手段做到早期预报，以达到"防患于未然"的目的。因此，《规程》规定开采容易自燃和自燃煤层的矿井，必须建立自然发火预测预报的管理制度。对检测结果做好记录和定期分析整理，及时指导防火管理工作。
2．确定煤层自然发火的标志气体及其指标
煤层自然发火标志气体，是指煤层自然发火过程中产生的变化较为灵敏的用来表示煤层发火危险程度的代表性气体。达到发火危险标志气体的指标，即为发火临界指标。煤层自然发火标志气体及其临界指标，是进行准确预测和早期预报的主要科学依据。过去，我国煤矿对标志气体的应用长期停留在CO及其派生指标的水平上，将CO确定为监测煤炭氧化自燃发展阶段的最灵敏指标，并且认为只要回风流中检测到微量的CO就可以认为煤已经进入低温氧化阶段。但实验证明，随着煤温的升高，浓度变化幅度最大的是CO，从30℃
开始一直到煤的激烈氧化阶段都能检测到CO，因此，在现场很难找出其浓度所对应的煤温值；同时，还会受到其他CO产生源的干扰。随着气体分析手段和监测水平的完善与提高，在大量试验研究的基础上，提出了预测精度和准确率要好于CO及其派生指标的某些其他气体组分。这些组分主要包括烷烃、烯烃、炔烃等。近年来，以CO、C2H4、C2H2为主要标志气体在我国煤矿得到广泛推广与应用，为此，《规程》中关于火区管理和火灾态势判别等内容，对CO、C2H4、C2H2标志气体做出了明确规定。
由于煤炭的结构和组份的复杂性，自然发火标志气体及其指标不尽相同。因此，不同矿井、不同煤层，应针对煤层煤质特征采取煤层煤样(同一煤层的煤样不少于2个)，进行自然发火气体产物产生规律模拟实验，从而优选适合于本煤层的自然发火标志气体及标志气体指标。
1)煤层自然发火标志气体及其指标实验方法
实验方法包括煤炭自然发火模拟气体产物分析方法和煤矿井下火灾气体分析方法。
煤炭自然发火模拟实验气体产物分析方法，是将一定量煤样在实验室条件下进行程序升温，循环分析各温度段气体产物种类、浓度及煤样温度变化特性，据此优选适用的自然发火标志气体及其指标。煤矿井下火灾气体分析方法，是用球胆或聚乙烯袋采集气样，或通过束管监测系统采取气样，用气相色谱仪进行火灾气体分析。
2)标志气体和标志气体指标
标志气体主要包括：CO、烷烃气体、烯烃气，体和炔烃气体等。
标志气体指标包括：单一标志气体组分浓度、产生速率和临界温度，链烷比、烯烷比及其峰值温度、各氧化阶段的特征温度范围及标志气体等。
(1)单一气体组分浓度及增率。单一组分的CO、烷烃、烯烃和炔烃浓度，在一定程度上反映了自然发火的程度，可作为标志气体指标。单一组分的标志气体浓度在单位时间内的增率，可作为标志气体指标。
标志气体增率按下式计算：
式中 Ir——某种标志体浓度增加速率，1/d或1/h；
C1、C2——两次测定的某种标志体浓度；
△t——两次测定间隔时间，取=△t20min；
(2)链烷比。链烷比是指长链的烷短浓度与甲烷或甲烷之比。在煤氧化的升温过程中，链烷比呈现峰值变化规律，其峰值温度在一定程度上反映了自然发火进程，可以作为自然发火标志气体指标。常用的长链炕短与甲烷浓度之比有：C2H6/CH4、C3H8/CH4、C4H10/CH4，长链烷烃与乙烷浓度之比有：C3H8/C2H6、C4H10/C2H6。
(3)烯烷比。稀烷比在整个氧化过程中呈现峰值变化规律，其峰值温度在一定程度上反映了自然发火进程，可以作为自然发火标志气体指标。常用的稀烷比是C2H4/C2H6。
(4)临界温度。临界温度是自然发火过程中首次产生某种标志气体的最低温度，是煤的自然发火进入不同阶段的标志温度，在一定程度上反映了自然发火的进程，可以作为标志气体指标。
(5)峰值温度。峰值温度是指链烷比或稀烷比的峰值温度，可以作为自然发火标志气体指标。
(6)各氧化阶段的特征温度范围及标志气体。煤的氧化阶段包括缓慢氧化阶段、加速氧化阶段和激烈氧化阶段。标志气体优选工作应找出各阶段特征温度范围，以及该范围的标志气体。
3)标志气体优选原则
(1) CO、C2H4、C2H2在一定程度上反映了自然发火的缓慢氧化、加速氧化和激烈氧化的三个阶段。因此，进行标志气体优选时，应优先考察这三种气体及其指标的适应'性；
(2)当煤层赋存瓦斯中含有较高量的重短组分时，应用链烷比和烯烷比考虑重短释放时间的影响，并考察其适用性；
(3)低变质程度的褐煤、长焰煤、气煤和肥煤，应优先考虑烯烃及烯烷比标志气体及其指标；
(4)中变质程度的焦煤、瘦煤及贫煤，应优先考虑CO和烯烃及烯烷比标志气体及其指标；
(5)高变质程度的无烟煤，应优先考虑CO及其派生指标。
3.选定自然发火观测站(点)和建立监测系统
由于井下各个地点的生产条件与通风条件不尽相同，煤炭自然发火的几率和危险程度也有较大差异。所以，对那些有碎煤堆积、漏风较大，具备煤炭自然发火条件的危险地点和部位，必须建立固定或临时的观测站(点)，密切注视发火征兆的显现及其变化，并及时发出发火预报。同时还必须建立自然发火监测系统，以连续自动监测和随时提供相关地点自然发火过程的动态信息，时刻掌握防止自然发火的主动权。
第二百四十二条 采用放顶煤采煤法开采容易自燃和自燃的厚及特厚煤层时，必须编制防止采空区自然发火的设计，并遵守下列规定：
(一)根据防火要求和现场条件，应选用注入惰性气体、灌注泥浆(包括粉煤灰泥浆)、压注阻化剂、喷浆堵漏及均压等综合防火措施。
(二)有可靠的防止漏风和有害气体泄漏的措施。
(三)建立完善的火灾监测系统。
【解读】本条是关于采用放顶煤开采厚及特厚煤层时采空区防火的规定。
采用放顶煤开采厚及特厚煤层时，由于回采率较低，其采空区遗留碎煤较多，工作面推进速度较慢其采空区氧化自燃带不能及时甩入窒息带等原因的影响，采空区发火的危险性较薄煤层和中厚煤层要大一些，而采空区发火的处理又较为棘手。所以，在采用放顶煤开采厚及特厚煤层时，必须根据煤层发火的特点，编制防止采空区发火的设计，并应遵守该条的相关规定。
第二百四十三条 在容易自燃和自燃的煤层中掘进巷道时，对巷道中出现的冒顶区必须及时进行防火处理，并定期检查。
【解读】本条是关于对巷道冒顶区采取防火措施的规定。
巷道冒顶区容易有碎煤堆积，而巷道风流扩散漏入冒顶区的风量适宜碎煤的氧化，又不会将碎煤氧化产生的热量带走，极易发生自然发火。事实充分证明，巷道冒顶区是矿井内因火灾的多发地点，许多自然发火酿成的重大事故大多发生在冒顶区。1977年4月14日
，抚顺老虎台矿507采区5管道发生瓦斯连续5次爆炸死亡83人的重大事故，就是在处理管道冒顶发火的过程中引发的。《规程》规定的"对巷道中出现的冒顶区必须及时进行防火处理，并定期检查"，是十分必要的。
第二百四十四条 任何人发现井下火灾时，应视火灾性质、灾区通风和瓦斯情况，立即采取一切可能的方法直接灭火，控制火势，并迅速报告矿调度室。矿调度室在接到井下火灾报告后，应立即按灾害预防和处理计划通知有关人员组织抢救灾区人员和实施灭火工作。
矿值班调度和在现场的区、队、班组长应依照灾害预防和处理计划的规定，将所有可能受火灾威胁地区中的人员撤离，并组织人员灭火。电气设备着火时，应首先切断其电源；在切断电源前，只准使用不导电的灭火器材进行灭火。
抢救人员和灭火过程中，必须指定专人检查瓦斯、一氧化碳、煤尘、其他有害气体和风向、风量的变化，还必须采取防止瓦斯、煤尘爆炸和人员中毒的安全措施。
【解读】本条是关于井下发现火灾时应采取一切可能办法进行直接灭火及注意事项的规定。
矿井火灾不像煤与瓦斯突出和爆炸事故那样在瞬间突然发生造成重大灾害。矿井火灾发生的初期，一般火势并不大，在火势尚未蔓延扩展之前，燃烷产生的热量也不大，周围介质和空气温度还不高，人员可以接近火源，采取一切可能的办法进行直接灭火。假若人员弃火逃跑，贻误灭火良机，一旦火势蔓延开来，再灭火就要困难多了，甚至酿成重大火灾事故。1964年8月31日
，抚顺龙风矿-390m水平635采煤工作面，电钻电缆短路产生的电火花点燃了控制风流的风帘，在场10名工人匆忙逃离现场。当领导得到信息后，大火已蔓延到采区回风道，浓烟滚滚，已无法进行直接灭火而只能采用封闭方法，造成整个采区4个工作面全部封闭，停产半年。因此，该条规定强调了井下任何人发现火灾时，都有灭火救灾的责任，应据火灾性质、灾区通风和瓦斯情况，立即采取一切可能的办法直接灭火并迅速报告。
该条还规定"矿调度室和在现场的区、队、班组长应依照灾害预防和处理计划的规定，将所有可能受火灾威胁地区中的人员撤离，并组织人员灭火"。这是处理灾害时的基本原则，即"先救人，后救灾"。特别是在处理高瓦斯矿井火灾时，是有过沉痛教训的。1977年4月14日
，抚顺老虎台矿处理－480m水平507采区自然发火时，从9时3分开时灭火到10时50分发生第1次瓦斯爆炸的1个多小时的时间内，整个采区人员没有撤出，之后到19时7分又先后发生4次爆炸，造成死亡83人的特大事故(见图2-5-1)。
1．采取直接灭火时的有关规定与要求
煤矿井下实施直接灭火时，必须遵守下列规定与要求：
(1)扑灭电气火灾，必须首先切断电源；电源、切断前禁止用水灭火。
(2)用水灭火时，应遵循"先灭外围，后灭火源"的原则，严禁将水流直接喷射在火源中心，以防引起水蒸汽爆炸；水量不足，禁止向高温火源直接用水灭火。
(3)直接灭火时，应采取保证井下风流方向稳定的措施。常用的稳定风流措施有：
①在火源的排风侧设水幕(特别是倾斜巷道内必须设水幕)，以降低烟火温度和避免形成火风压，水幕长度一般不小于10m
；
②在低瓦斯矿井中，可在火源进风侧悬挂风障、构筑稳流防火墙、关闭防火门等，以减少火灾烟气的发生量；
③保证主要通风机工况点的稳定：
④如果火源发生在角联巷道中，应设法改变其相邻巷道的网路结构，使火灾巷道变为并联巷道：
⑤保证火源回风流的畅通。
(4)采用直接挖出火源方法灭火时，必须符合以下条件：
①火源范围较小，且能直接到达；
②可燃物的温度已降至70℃
以下，且无复燃或引燃其他物质的危险；
③无瓦斯或火灾气体爆炸的危险；
④风流稳定，无一氧化碳等中毒危险；
⑤需要爆破时，炮孔内的温度不得超过40℃
；
⑥挖出的炽燃物，有条件的混以惰性物质，以保证运输过程无复燃危险。
(5)当井下火灾无法直接灭火或在采取直接灭火措施无效(难以控制火势)时，必须采取其他间接灭火措施或予以封闭。
2.火灾事故、自然发火和自然发火隐患的确定
1）火灾事故
凡因矿井火灾(包括内因火灾和外因火灾)而导致下列情形之一者，即定为矿井火灾事故：
(1)造成人员伤亡；
(2)造成以下直接损失：
①工作面停止生产8h以上；
②烷毁煤炭、设备或材料等损失折合价值1万无以上(含1万无)。(创造成以下间接损失：
①封闭1个工作面；
②冻结煤量1万t以上；
③封闭设备、设施和材料折合价值1万无以上(含1万无)。
2)自然发火
凡井下出现下列现象之一者，即定为煤炭自然发火：
(1)由于煤炭氧化自燃而出现明火、烟雾、煤油味等现象；
(2)由于煤炭氧化自燃而导致环境空气、煤炭、围岩及其他介质的温度升高，并超过70℃
；
(3)由于煤炭氧化自燃而在采空区或风流中出现CO，其浓度已超过自然发火临界指标，并呈上升趋势；
(4)采空区、高冒顶或巷道风流中出现乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)。
3)自然发火隐患
凡井下出现下列现象之一者，即定为煤炭自然发火隐患：
(1)采空区或井巷风流中出现一氧化碳，其发生量呈上升趋势，但尚未达到自然发火临界指标；
(2)风流中出现CO2，其发生量呈上升趋势，但尚未达到自然发火临界指标；
(3)煤炭、围岩、空气及水的温度升高，并超过正常温度，但尚未达到70℃
；
(4)风流中氧气浓度降低，且呈下降趋势。
第二百四十五 条封闭火区灭火时，应尽量缩小封闭范围，并必须指定专人检查瓦斯、氧气、一氧化破、煤尘以及其他有害气体和风向、风量的变化，还必须采取防止瓦斯、煤尘爆炸和人员中毒的安全措施。
【解读】本条是关于采用封闭火区灭火时的规定。
构筑防火墙(又称密闭)，隔绝火区空气的供给，减少火区的氧浓度，使火区因缺氧而窒熄的灭火方法，称为封闭火区灭火法，也包括注入惰气灭火法。这种方法最适用于火势猛、火区范围较大、无法直接灭火或直接灭火无效的火灾。在实施封闭火区灭火时，应遵循封闭范围尽可能小、防火墙数量尽可能少和有利于快速施工的原则。其目的在于使封闭区内系统简单，便于管理。闭墙越多，控制范围越大，漏风几率和漏风量就会越多，不利于灭火。因此《规程》规定"应尽量缩小封闭范围"。
在实施封闭火区灭火过程中，风量、风压等可能发生变化，如若不慎或不得法，尤其是密闭位置或封闭顺序出现错误，将会导致重大隐患甚至引发爆炸事故。如果进风侧密闭与火源之间的空间较大，瓦斯积聚的几率就大；如果进风侧密闭与火源之间有连同火源前后的巷道(图2-5-7
)，这样的巷道容易造成火烟的循环而导致火灾气体(包括瓦斯)爆炸。在高瓦斯矿井中如果出现封闭顺序错误或通风系统紊乱、不稳定等现象时，也都可能发生人员中毒或爆炸事故。因此，在进行封闭火区灭火的过程中"必须指定专人检查瓦斯、氧气、一氧化碳、煤尘以及其他有害气体和风向、风量的变化，还必须采取防止瓦斯、煤尘爆炸和人员中毒的安全措施"。
