4326超长综放工作面停采撤面期间的防灭火技术研究

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1、东北大学工程硕，L论文超长综放T怍面停采撒面期间的酚灭火技术研究先导，MEA系列防灭火材料、红外探测等先进防治技术相结合的综合防治措施。从9月12日采面停采至10月24日设备安全回撤完毕，没有出现煤层自燃隐患，保证了采面的安全回撤。1．2国内外研究的现状”叫伽目前，对停采线通常采取如下方法和步骤：(1)工作面离设计停采线50m时，即开始在工作面喷洒、汽雾阻化剂。阻化剂多选用卤块(主要成分MgCl2)作为阻化剂。阻化剂配比为：MgCl2溶液的浓度为15—20％；阻化剂用量为：MgCl2溶液的浓度为15％时，吨煤吸液量为42~48堍，MgCl2溶液的浓度为20％时，吨煤吸液量

2、为52～55i,：g。压注阻化剂主要用于工作面切眼、停采线及顺槽等处煤体自燃的防治。系统主要由加压泵、储液箱、输液管、封孔器组成。汽雾阻化剂防灭火就是利用汽雾发生器将适当浓度(15～20％)的阻化剂溶液转化成可悬浮在空气中的微小颗粒状雾滴，借助漏风将雾滴带入采空区，对浮煤进行防灭火。(2)工作面离设计停采线30m时，沿顺槽在采空区中预埋注氮管路。工作面停采时，对采空区实施注氮防火。本工作面后面采空区埋管注氮。本工作面后面采空区注氮，可以采用连续注氮方式，也可以采用由遥控装置控制的间断注氮方式，应根据注氮强度(流量)和采空区中气体成分变化情况等综合确定并及时调整。注氮管道的

3、埋设及氮气释放口的设置应符合以下要求。注氮管道应沿进风顺槽外侧铺设，氮气释放口应高于底板，以90度弯管拐向采空区，与工作面保持平行，注意孑LVI不可向上，用石块或木垛等加以保护。注氮管道一般采用单管，管道中设置三通。从三通上接出500ram左右的花管，以防堵管。氮气释放口之间的距离，应根据采空区“三带”尺寸、注氮方式和注氮强度、煤炭自燃发火期的长短、工作面推进速度以及采空区冒落情况等因素综合确定，即通常第一个释放口设在开切眼位置，第二个释放口距切眼20～30m，第三个释放口距切眼50～60m；其它释放口间距为50～100m。(3)工作面停采期间，降低工作面风量(约正常风量

4、的一半)。(4)加快工作面设备撤出速度，应在停采后1．5个月内工作面设备全部撤完，并完成封闭。(5)在撤架过程中，加强停采线吲风流气体、温度监测和自燃危险性预东北火学工程硕Ij论文超长综放T作面停采撇面期间的防灭火技术剐f究测。(6)经检查或预测，确有自燃危险性时，在危险区域架间布置钻孑L，进行注胶防火处理。凝胶防灭火技术是通过压注系统将基料(水玻璃)和促凝剂(铵盐)两种按一定比例与水混合后，注入到煤体中凝结固化，起到堵漏和防火的目的。混合液在凝固前，其粘度近似于水，流动较好，可渗透到煤和岩石的裂隙中，而成胶后则固结在煤体中，是为井下局部煤体高温或发火而开发的。(7)工作

5、面停采设备全部撤出以后，在停采线以外顺槽的适当位置建立密闭，并留设观测孔和注浆管路。(8)对封闭区进行灌浆处理。浆液浓度：兖州矿区各大矿的浆液水土比(水灰比)见表1．1。表I．I兖州矿区各矿的浆液水土比TabIe1．1ThecIay-waterratioofsIurryineachcoaIii}ineofYanZhouarea浆液浓度矿别输浆倍线水土比水灰比南屯矿5．5～11．72：1-5：12：1～3：l兴降庄矿8～132：l—4：1鲍店矿3～92：1～5：1东滩矿4．7“．22：1—

6、6：1(9)定期检测闭内气体、温度状况。至少每周检测一次密闭内的气体情况，发现有一氧

7、化碳气体时，要取样进行色谱分析。(10)采取均压措施，减少停采线漏风，防止停采线浮煤自燃。兖矿集团根据上述方法和步骤，对停采线进行封闭处理。但由于4326超长工作面面长，撤架困难，除采取上述方法外，还必须进行综合地进行研究。1．34326超长工作面防治自燃发火的研究内容与思路1．3。1防治自燃发火的原则f11以预测预报为主，预防结合的原则。充分利用现有束管监测系统和温度监测方法，实时监测气体变化和温度变化，对自燃的趋势准确做出预报。(2)理论分析与工程技术相结合的原则。通过理论分析，给出停采后，后部采空区的流场分布及漏风规律，指导堵漏工作。(3)新技术、新方法与现有技术和

8、设备相结合的原则。做到经济、有效、实用、可靠。本次既采用MEA系列防灭火材料进行预注，艾格劳尼材料封堵上、下两道的新技术，又采用均压、红外探测等现有技术。东北人学1程硕十论文超长综放1一作面停采撤面期间的防灭火技术硎究(41宏观控制与微观处理相结合的原则。对4326工作面的煤炭自燃防治工作的根本是不能出现自燃事故，导致撤面工作的停顿，这就必须做到宏观控制。对一些小的自燃隐患可随时处理，不让其发展成自燃火灾。1．3．2研究内容和技术路线4326超长工作面停采撤架期间的煤炭自燃的防治本身就是一项复杂的系统工程，涉及到生产的多个方面