鉴于浅埋深易自燃厚煤层工作面火灾防治难题,以郭家湾煤矿51103综采工作面为例,综合分析了采空区遗煤自然发火危险因素,建立了基于采空区气体和温度监测为手段的自然发火预测预报系统,提出了"封堵漏风、预防性注浆、低流量注氮"的综合防灭火技术措施,为浅埋深易自燃厚煤层工作面的安全开采提供了宝贵的实践经验。

以西北矿区三道沟煤矿为背景,采用理论分析和数值模拟对浅埋深大范围采空区注氮技术进行研究,结果表明:未采取注氮措施时,"氧化带"分布明显比采取注氮措施时的范围大;增加注氮流量后,采空区各层位"氧化带"范围明显减小,当采空区存在大量漏风通道时,增大注氮量可有效代替采空区漏风,起到惰化采空区的效果;对比采空区不同层位的高浓度氮气聚集区,层位越高,高浓度氮气聚集区越小,被惰化的面积越小。