事故的直接原因被认定为采空区煤炭自燃引发瓦斯爆炸，具体自燃条件是如何形成的？

问题描述

精选答案

采空区煤炭自燃并引发瓦斯爆炸，是多种因素共同作用的结果。以下详细分析其自燃条件的形成：

1. 煤炭特性
   • 煤炭本身具有自燃倾向性，不同煤种的自燃难易程度有差异。例如，褐煤和高挥发分的烟煤更容易自燃，因其含有较多的挥发分和疏松的结构，与氧气接触面积大，氧化反应快，放出的热量易积聚，从而为自燃创造了基础条件。
2. 氧气供应
   • 采空区周围存在漏风通道，新鲜空气不断进入。如采空区密闭不严、巷道与采空区之间存在裂隙等，都能使氧气源源不断地供给煤炭氧化反应。当氧气浓度达到一定程度（一般认为在12%以上），煤炭的氧化过程就会持续进行。
3. 热量积聚
   • 采空区内的热量难以散发出去。采空区堆积的煤炭、矸石等具有一定的隔热性，且空间相对封闭，不利于热量的扩散。随着煤炭氧化反应不断放出热量，热量在采空区内逐渐积聚，温度不断升高，当达到煤炭的自燃点时，就会引发自燃。
4. 时间因素
   • 煤炭的氧化是一个缓慢的过程，需要一定的时间来发展。在采空区内，如果煤炭长时间处于适宜的氧化环境中，经过一定的潜伏期，氧化反应会逐渐加速，最终导致自燃。例如，采空区遗留的煤炭在数月甚至数年的时间里，不断与氧气接触并氧化，最终达到自燃条件。

综上所述，采空区煤炭自燃条件的形成是煤炭自身特性、氧气供应、热量积聚和时间等多种因素相互作用的结果。了解这些条件的形成机制，有助于采取针对性的预防措施，减少类似事故的发生。