一、概況
1、工作面概況
15188采面位于15采區井筒東翼, 西起15188運煤斜巷，東至15188切眼。采面走向長532m，傾斜長83～153m。該工作面的井下標高為+1647～+1700m，地面標高為+1876～+2196m，工作面煤層傾角20°～23°，煤層平均厚度2.2m，煤層老頂為泥質粉砂巖，直接底為粉砂巖，工作面煤層賦存較穩定，屬簡單結構煤層。
土城礦18#煤層自燃傾向性為Ⅱ類自燃。
2、 防滅火系統概況
15采區建有較完善的防火、滅火以及供水系統。
防火措施主要包括：束管監測、均壓防滅火、阻化劑防滅火和采空區噴霧灑水防滅火。
滅火措施主要包括：注氮系統、凝膠防滅火。
井下供水系統：供水系統干管（井筒、井底車場）的管徑不小于φ150mm，綜采、綜掘工作面管徑不小于φ100mm，主要進回風巷、膠帶運輸巷、采區進回風巷、采面的進回風巷、掘進工作面、煤倉、溜煤眼、運輸轉載點、裝載點、卸載點等處設有防滅火管路。
二、采面防火措施
（一）束管監測
根據目前土城礦現狀，煤層火災的監測主要有礦井火災束管采樣監測系統、煤礦安全監控系統和人工檢測三種手段。
1、地面固定式礦井火災束管監測系統是借助束管將15188采煤工作面老塘的氣體經抽氣泵負壓抽取、匯總到通風區氣體分析室，在借助氣相色譜檢測裝置對束管采集的井下氣樣進行分析，實現對CO、CO2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6、O2、N2等氣體含量的在線監測，其監測結果在以實時監測報告、分析日報等方式提供數據的同時，亦可自動存入數據庫中，以便今后對某種氣體含量的變化趨勢分析，從而實現對礦井自燃火災的早期預報。
2、安全監控系統可以連續監測CO、CO2、O2 、T、V等參數，根據這些環境參數的變化進行煤層火災的預報。
監測點布置
⑴本工作面回風上隅角：布置在工作面回風巷距切頂線1.0m以內的上幫，安設CO傳感器、CH4傳感器。
⑵綜采工作面：布置在回風巷距工作面煤壁線10米范圍內，有CO傳感器、溫度傳感器、CH4傳感器、風速傳感器，其中CO傳感器、溫度傳感器監測數據用于防滅火預測預報。
⑶本工作面回風巷：布置在回風巷距離巷口10m處，有CO傳感器、溫度傳感器、CH4傳感器和風速傳感器，其中CO傳感器、溫度傳感器監測數據用于防滅火預測預報。
⑷本工作面運輸巷：布置在有皮帶的運輸巷的回風側機頭或機尾處及鉆孔施工處，有CO傳感器、煙霧傳感器，主要用于運輸巷膠帶運輸機著火及打鉆發生異常時的防滅火預測預報。
3、人工檢測一直作為煤層火災的主要監測手段，人工氣體監測主要采用O2、CO、CH4等便攜式氣體分析儀，由人工直接在各測點進行氣體檢測，并定期采用氣袋取氣樣，送地面進氣相色譜分析，給出氣體的成分和濃度，以此判斷煤層發火程度。
（二）均壓防滅火
1、本工作面回風上隅角及回風流中的CO濃度超過0.0024％且呈上升趨勢，溫度升高或工作面發現其他發火征兆時，也可采取均壓防滅火方法。
2、均壓防滅火有調節風窗調壓、局扇調壓、風窗—局扇調壓等方法。我礦一般采取風窗－局扇聯合降壓調節法進行均壓防滅火。
在進行風窗－局扇聯合降壓調節時，通風隊須在回風巷設置好兩道調節風門，在運輸巷安裝好局扇，按照風量分配方案進行風量調節，確保工作面風流的壓能比原來有所降低。通風隊必須保證回風巷的風門閉鎖完好，均壓風機必須設專職瓦檢員進行管理，執行專用開關及專用線路并掛牌管理。
3、注意事項
⑴在均壓通風實行后，通風隊測風員必須每天對工作面風量進行測定，均壓風門的完好性和風量每天隨瓦斯日報表上報礦總工程師。
⑵當均壓風機停轉后，風機管理人員應立即電話通知調度室，并立即打開風門，專職瓦檢員檢查氣體濃度，若CH4≥1%,CO2≥1.5%或CO≥0.0024%或O2≤18%時，必須按災害預防處理計劃中的災害事故撤人路線進行撤人斷電。
⑶工作面實行均壓防滅火時，由通風區另行編制安全技術措施。
（三）阻化劑防滅火
我礦使用的阻化劑主要是MgCl2?6H2O，在采煤工作面噴灑藥劑能夠有效預防采煤的自然發火。
1、阻化劑濃度配比
阻化劑的藥液濃度是阻化劑防火的一個重要參數，它決定防滅火效果，本工作面采用的為15%-20%濃度的MgCl2?6H2O溶液，其阻化率較高，防火效果較好。
2、阻化劑噴灑的次數
阻化劑噴灑的次數按照每班噴灑一次實行。
3、阻化劑噴灑的量
阻化劑噴灑的量按照每次噴灑不少于4桶。
4、噴灑的方式和地點
阻化劑噴灑的方式采用由采煤工作面下出口往上出口順風進行噴灑，噴灑時噴頭離底板高度不得高于500mm，凡有煤的地點以及煤壁均進行噴灑，噴灑時噴灑的人員應盡量做到噴灑均勻。
（四）采空區噴霧灑水
1、采區提前在采面噴霧灑水管路位置備足噴霧孔（在1寸的PVC管上每隔1m布置2個噴霧灑水孔）的噴霧灑水管路，隨著采面的往前推移及時用噴霧孔德1寸PVC管替換已連接好即將進入采空區的1寸PVC管，并將其接頭處用膠水粘好。
2、第二趟噴霧灑水管路在第一趟正常投入使用期間必須將其堵死，杜絕因第二趟噴霧灑水管路的漏水而影響第一堂的正常灑水工作，該項工作由現場瓦檢員負責落實。
3、采面每推進60m時，即：第二趟噴霧灑水管路進入采空區10m時，由瓦檢員將第二趟噴霧灑水管路堵死的位置拆除，保證第二趟噴霧灑水管路能正常投入使用，同時將第一趟噴霧灑水管路拆除并堵死，利用第一趟管路進行采空區噴霧灑水工作。
4、在采面推至距離投入使用的噴霧灑水管路三通10m時，由采空區完善下一組噴霧灑水管路。
5、每趟噴霧灑水管路在投入使用前，必須將其終端堵死，以提高噴霧灑水的效果。
6、當下一組噴霧灑水管路投入使用后，采區必須及時回收噴霧灑水管路三通位置往采面的2寸噴霧灑水管路，并用堵頭將2寸噴霧灑水管路末端堵好，確保噴霧灑水管路的正常運行。
7、相鄰2個噴霧灑水孔的方位不得一致，確保噴霧灑水管四周能正常噴水。
三、采面滅火措施
采面滅火措施主要有注氮系統和凝膠防滅火措施
（一）注氮系統
采用DT900/8型煤礦井用碳分子篩制氮裝置，在工作面的進風側沿采空區埋設一趟2寸注氮管路。
1、井用碳分子篩注氮設備安設在地面，主管路采用4寸、支管路采用2寸無縫鋼管將氮氣輸送到需注氮地點。
2、從注氮泵出口處開始安設一趟4寸管直至15188采面運輸巷開口處，從15188運輸巷開口至15188采面下出口將4寸管變為2寸管口，該管路安裝在15188運輸巷下幫，在管路低凹處設放水器，從15188采面下出口往外每隔42m安設一個三通上并加設一個2寸閥門（每個三通上加設一個2寸閥門平時關閉），靠近采煤工作面的第一個三通處預埋一趟12m長的2寸支管，支管前方靠采空區側用紗網包扎好，待工作面推至距三通5m時，將三通上的2寸閥門打開，根據采空區及采面回風巷一氧化碳情況對采空區進行注氮，隨著工作面的推進，三通預埋12m長的2寸支管及使用按以上方法進行。注氮管路安裝、維護由采區負責，并確保該管路系統的完好，能隨時啟用。
3、注氮設備由機電科負責停開和日常的維護、保養。
4、該面瓦檢員加強對該管路系統的巡查，發現問題及時匯報，以便采取相應的措施進行處理，確保注氮系統正常穩定運行。
（二）凝膠防滅火
凝膠防滅火技術是近幾年發展起來的新型防滅火技術，該技術集堵漏、降溫、阻化、固結水等性能于一體，較好地解決了灌漿、注水的泄漏流失問題；技術工藝及設備與井下有限作業空間等實際條件的適應性，使該技術在滅火過程中充分發揮其效能，快速有效地控制和撲滅火勢。是煤礦井下必不可少的防滅火技術之一。
1、凝膠防滅火技術的特點：
⑴ 滅火速度快：由于膠體獨特的滅火性能，其滅火速度很快，通常巷道小范圍的火僅需幾小時即可撲滅，工作面后方大范圍的火也只需幾天即可撲滅。
⑵安全性好：膠體在松散煤體內膠凝固化、堵塞漏風通道，故有害氣體消失快；在高溫下，膠體不會產生大量水蒸汽，不存在水煤氣爆炸和水蒸汽傷人危險。
⑶ 火區啟封時間短：注膠滅火工程實施完，不需等待(《煤礦安全規程》規定各項指標達到啟封條件后還需觀察穩定一個月才能啟封)，即可啟封火區。
⑷火區復燃性低：高溫區內只要有膠體滲透到的地點都不會復燃。
2、凝膠材料選擇及配比
凝膠由基料、促凝劑和水按比例混合而成。主料為硅酸鈉水溶液、促凝劑為碳酸氫鈉。