煤矿灭火系统

2024-09-24

煤矿灭火系统(共7篇)

煤矿灭火系统 篇1

1 系统现状及意义

随着我国经济的快速发展, 煤炭的需求量也与日俱增。加大了煤炭的开采力度, 同时也给开采容易自燃和自燃煤层的矿井防灭火措施提出了严峻的挑战。矿井采用灌浆防灭火的方法得到了广泛的应用, 即将粉煤灰或黄泥等物质与水按适当的配比, 通过灌浆管路输送到井下灌浆地点, 可以有效防止发生自燃或扑灭火灾。但当前多数矿井灌浆防灭火系统中存在一些共性问题有:

(1) 矿井灌浆管网信息不能有效及时进行实时的监测;

(2) 由灌浆流量及灌浆浓度决定的灌浆土 (灰) 量十分重要, 但目前多数是借助人工来完成灌浆系统数据的采集、记录和管理;

(3) 日常维护工作量极为繁重, 井下管网系统比较复杂, 巡查某个或多个观测点或查询日常信息时则需要大量的时间和精力, 效率极低。这种既费时又费力的现状, 远达不到矿井防火灌浆监测的要求;朱仙庄矿目前现状也是如此。

灌浆监测系统是通过对地面灌浆站、注浆管路等进行实时监测, 使管理人员及时掌握注浆信息, 并对出现的问题进行及时处理, 减少了对注浆管路的日常维护量, 实现了注浆工作的量化管理, 提高了注浆生产的自动化程度, 为防灭火效果检验提供依据。

2 朱仙庄煤矿自然发火现状

朱仙庄煤矿属I级自然发火矿井, 煤层自然发火较为严重, 自然发火期短, 其中回采的8煤层属极易自燃煤层, 自然发火期仅在2个月左右, 且8煤层主要采用综放回采工艺, 工作面收作时间较长, 综放工作面收作线受火成岩侵蚀严重, 采空区遗煤自身温度较高, 且垮落不实, 漏风大, 易形成微风供氧和蓄热条件, 存在严重自然发火隐患。灌浆防灭火作为常规防灭火手段之一, 对于灌浆效果及灌浆质量监测问题亟待解决。

3 主要设备性能指标

依据MT/T 702-1997煤矿灌浆防灭火技术规范的要求, 结合朱仙庄矿的实际情况, 朱仙庄煤矿安装使用了灌浆监测系统: (1) 实现对地面供浆源实时监测; (2) 实现对各个主干管道流量、浓度、压力实时监测 (3) 实现对灌浆集中区域重点实时监测, 确保安全生产。

系统传输采用RS-485现场总线或工业以太网的方式作为硬件传输平台, 分站以多种方式采集流量、管道压力、开停等传感器的数据后, 进行数据处理、保存、就地显示, RS-485现场总线端口或RJ45网口以就近接入传输平台, 并与地面监控计算机进行可靠、快速的实时双向通信, 完成灌浆信息的实时显示、统计分析、存储、曲线绘制、查询、报表编辑打印、网上信息发布等, 从而实现煤矿灌浆过程的信息管理。

3.1 GLD型矿用管道流量传感器 (浆液型)

采用隔爆兼本安型设计, 具有耐高压、测量精度高, 响应迅速, 结构坚固等特点;适用于对煤矿井下高压管道流体流量的检测。

主要技术指标:

工作电压: (14.0~25.0) V DC;工作电流:≤1.8 A;工作压力:≤10MPa;流量范围: (2.12~170) m3/h;精度:0.3级。

3.2 GMP1500矿用隔爆兼本安型密度变送器

采用隔爆兼本安型设计, 具有耐高压、安装简单, 测量精度高等特点;适用于于对黄泥浆、水泥浆等浆液密度的检测。

主要技术指标:工作电压: (23.0~25.0) VDC;工作电流:≤200 m A;

测量范围: (0~1500) kg/m3;基本误差:±2%F.S。

4 系统功能

灌浆系统由制浆、输浆、灌浆三部分组成, 在正常生产过程输灌在中, 灌浆的浆液配比是否合理, 浆液量是否能有效到达预定地点是灌浆是否有效的关键因素。

4.1 分析判断管路的完好性

2013年5月10日, Ⅱ865N工作面现场检查及取样化验分析出现CO气体, 针对这一重要防治自然发火指标性气体变化情况的分析, 判断防火灌浆工作可能存在问题。经查询灌浆监控系统, 工作面日常灌浆量约为16-20m3/h, 灌浆压力1.5-2.0Mpa。2013年5月8日与5月9日工作面的灌浆量与灌浆压力几乎为零。以分析判断可能是灌浆流量装置前端灌浆管路出现故障, 安排人员对灌浆流量装置前端管路进行排查, 发现在矿井总回风巷内灌浆管路炸裂。

通过灌浆监测系统能够实时监测灌设备运行情况、灌浆压力、灌浆量等灌浆信息, 并可以根据监测信息及时分析判断管路的完好性, 实现量化灌浆管理, 降低日常灌浆管路的维护, 提高劳动效率。

4.2 实时监测灌浆浓度

灌浆的浆液配比是否合理, 是确保灌浆质量的一个重要因素, 如浆液浓度过稀, 进入采空区后不能够覆盖浮煤或沿工作面直接流走, 达不到防灭火作用;如浆液浓度过稠, 那么可能会造成灌浆管路堵塞或进入采空区后流动不充分, 造成泥浆堵积, 同样达不到防灭火目的。

4.3 实现量化管理

在Ⅱ831综放工作面收作期间, 通过对灌浆设备的运行情况、灌浆浓度、压力、瞬时灌浆量及累计灌浆量等进行实时监测, 使管理人员及时掌握工作面收作期间的各种灌浆信息, 方便对工作面的灌浆工作进行量化管理。

5 效果

朱仙庄煤矿灌浆防灭火监测系统经实际应用以来, 实现了对灌浆过程监测, 进一步加强对灌浆工作的量化管理, 完善灌浆生产的自动化程度, 使管理人员随时了解到当前的灌浆参数, 并对出现的问题进行及时调整, 实现对灌浆过程实时监测, 可有效防止发生煤尘自然发火。对提高工作效率, 保证灌浆质量, 保障煤矿安全生产, 具有极其重要的现实意义。

摘要:介绍了朱仙庄煤矿在煤矿灌浆防灭火监测系统经实际应用, 实现了对灌浆过程监测, 并对灌浆系统数据的采集、记录和管理, 降低了日常维护工作量不仅加强了灌浆工作的量化管理, 完善灌浆生产的自动化程度, 使管理人员随时了解到当前的灌浆参数, 而且对出现的问题进行及时调整, 从而提高了工作效率, 保障了煤矿安全生产。

关键词:防灭火,监测系统,灌浆

参考文献

[1]MT/T 702-1997煤矿灌浆防灭火技术规范[S].中华人民共和国煤炭工业部, 1997

[2]国家安全生产监督管理局, 《煤矿安全规程》[M].北京:煤炭工业出版社, 2011.

煤矿防灭火技术研究 篇2

1 选择合理的防灭火措施

1.1 氮气防灭火。

应用氮气防灭火技术防治矿井自燃火灾, 是世界主要产煤国家公认的行之有效的技术措施。氮气是一种无色、无味、无嗅、无毒的气体, 其化学性质相对稳定, 在常温、常压条件下氮气很难与其它物质发生化学反应, 所以它是一种良好的惰性气体, 随着空气中氮气含量的增加, 氧气含量必然降低。据有关资料介绍:当氧气含量低到5~10%时, 可抑制煤炭的氧化自燃;氧气含量降至3%以下时, 可以完全抑制煤炭等可燃物的阴燃与复燃。基于上述氮气的性质及煤的氧化机理, 向采空区及遗煤带注入氮气, 使其渗入到采空区冒落区、裂隙带及遗煤带, 降低这些区域的氧含量, 形成氮气惰化带, 可达到抑制采空区自燃, 同时还能防止瓦斯爆炸事故的发生。氮气防灭火的作用和特点: (1) 氮气可以充满任何开形状的空间并将氧气排挤出去, 使采空区深部及其顶板高冒处因氧气含量不足而使遗煤不能氧化自燃; (2) 注氮过程中, 采空区经常保持正压状态, 致使新鲜空气难以漏入, 有利于控制采空区遗煤自燃; (3) 注入氮气后, 可使采空区内和采空区周围介质的温度降低, 起到冷却降温作用; (4) 在瓦斯和火共存的爆炸危险区内注入氮气能抑制火区内可燃气体爆炸, 提高灭火作业的安全性; (5) 工艺简单, 不污染环境。

1.2 凝胶防灭火。

凝胶防灭火技术是近几年发展起来的新型防灭火技术, 该技术集堵漏、降温、阻化、固结水等性能于一体, 较好地解决了灌浆、注水的泄漏流失问题;技术工艺及设备与井下有限作业空间等实际条件的适应性, 使该技术在灭火过程中充分发挥其效能, 快速有效地控制和扑灭火势。已成为煤矿井下必不可少的防灭火技术之一。该技术具有如下特点:a.灭火速度快:由于胶体独特的灭火性能, 其灭火速度很快, 通常巷道小范围的火仅需几小时即可扑灭, 工作面后方大范围的火也只需几天即可扑灭。b.安全性好:胶体在松散煤体内胶凝固化、堵塞漏风通道, 故有害气体消失快;在高温下, 胶体不会产生大量水蒸汽, 不存在水煤气爆炸和水蒸汽伤人危险。c.火区启封时间短:注胶灭火工程实施完, 不需等待 (《煤矿安全规程》规定各项指标达到启封条件后还需观察稳定一个月才能启封) , 即可启封火区。d.火区复燃性低:高温区内只要有胶体渗透到的地点都不会复燃。

1.3 在所采区域实施均压通风。

均压技术实施速度快, 防火效果好, 防火成本低, 主要用于防火。均压是通过降低漏风通道两端的风压差, 即削弱漏风的动力源来达到减少漏风的目的, 主要用于煤层自燃火灾预防、封闭火区等。均压技术的实施:1.3.1根据生产布局及周围采空区的关系, 确定需要均压的区域或范围。1.3.2对需进行均压区域内的所有巷道进行通风阻力测定, 绘制出各巷道的压能图, 掌握均压区域及其周围相关巷道的通风压力和风量分布状况, 选择好调压的参考点, 确定均压区域控制目标。1.3.3全面了解均压区域及相关巷道内的通风设施 (风门、调节风门, 局扇等) 。1.3.4均压区域内的风门要闭锁, 实现遥讯, 若采用局扇均压, 必须保证均压风机持续稳定地运转, 并有当均压风机突然停止运转时, 保证人员安全撤出的措施。1.3.5根据均压区域具体情况 (主要是巷道系统及其压力分布状况) , 选择出合理、有效可靠的均压方案, 并编制出均压方案, 报批后, 方可实施。

2 自燃火灾应急技术

2.1 巷道自燃火灾应急技术。

一旦发现巷道自燃火灾, 必须按照《煤矿安全规程》的有关规定, 立即采取措施控制火势的发展, 并上报矿调度室, 成立灭火救灾指挥部, 组织制定灭火方案, 指挥井下灭火救灾工作。2.1.1控制火势。 (1) 用水直接扑灭巷道表面明火, 打钻注水、灌浆, 并应用火区快速控制系统注胶控制火势发展; (2) 设专人检测火区及其下风侧CO、CH4和O2等气体变化情况, 并随时汇报; (3) 根据气体变化情况, 确定是否撤出火区下风侧人员和设置警戒。2.1.2判定巷道自燃火区范围及严重程度。 (1) 根据巷道气体监测数据, 判定火势; (2) 采用红外测温仪测定巷道表面温度, 推断高温区范围; (3) 在可自燃区域打钻探测, 确定火区范围和严重程度。2.1.3确定注胶灭火范围及注胶量。根据判定出的巷道火区范围和严重程度, 确定注胶灭火范围, 并初步估计总的灭火注胶量。2.1.4布置注胶钻孔注凝胶。根据确定的注胶范围, 从火区上风侧开始布置注胶钻孔, 钻孔孔间为2-3m, 长度为4~6m, 倾角60度, 下l寸套管, 并用水泥和海带封孔。注胶材料选用水玻璃凝胶, 其材料及配方如为:基料 (水玻璃) 10%;促凝剂 (碳酸氢氨或碳酸氢钠) 3%。2.1.5气体检测。采用色谱和现场观测定期检测火区气体变化情况。

2.2 阻止有害气体涌入生产区域。

当火区距矿井生产区域较远时, 产生的有害气体通过采空区和巷道裂隙或闭墙涌入生产区域, 针对这种情况, 主要采取以均压、封堵和注氮为主的技术措施:2.2.1通过调节通风系统, 对有害气体涌出的地点进行升压, 减少或杜绝有害气体向生产区域的涌入;2.2.2针对现场实际情况, 选用喷浆或密闭堵漏弹性体材料等方法, 对有害气体涌出地点进行堵漏;2.2.3矿井内与火区相关的闭墙应按防火墙的要求进行施工或加固;2.2.4通过与火区相关的闭墙或施工相应的钻孔, 向火区注氮进行惰化;2.2.5加强火区管理和气体监测。

3 结论

对于矿井自然发火的防治措施, 从预防性措施和灭火措施两方面考虑, 介绍了常规的矿井自燃防灭火措施。制定的灭火系统主要由注氮灭火技术、注凝胶灭火技术和均压防灭火技术组成。其次应用防灭火应急技术, 对于综放工作面煤炭自燃发火有着显著的效果, 在火灾发生后做出有效的对策, 防止火灾进一步的扩大。

参考文献

[1]王永湘.利用指标气体预测预报煤矿自燃火灾[J].煤矿安全, 2001 (6) .

[2]张国枢.煤层的自然发火期及其延长途径[J].煤矿安全, 1990 (6) .

[3]贾学勤, 周军民.极易燃厚煤层综放开采防灭火技术研究[J].煤.2002, 11 (1) .

[4]王省身, 张国枢.中国煤矿火灾防治技术发展与展望[J].火灾科学, 1994, 3 (2) .

[5]徐精彩, 张辛亥等著.煤层自燃胶体防灭火理论与技术[J].煤炭工业出版社, 2003 (12) .

[6]王省身, 张国枢.矿井火灾防治[M].北京:中国矿业大学出版社, 1990, 4.

[7]徐精彩, 张辛亥, 文虎.胶体防灭火技术在阳泉二矿的应用[J].矿业安全与环保, 1999 (2)

煤矿氮气防灭火技术应用 篇3

煤矿井下火灾产生的原因主要有两类, 一类是煤层自燃发火, 另一类是由于井下明火、放炮、电流短路、摩擦等其他原因引起的火灾。其中煤层自燃发火是主要原因, 所以应重点防范。目前煤矿井下常用的防灭火技术很多, 主要有:堵漏、均压、惰气、惰泡、三相泡沫、阻化剂、雾化阻化剂、惰化阻化剂、灌浆、胶体防灭火技术等。其中惰气灭火一般是指向井下采空区 (或发火区) 注入惰性气体—氮气, 降低氧气浓度, 阻止采空区煤炭氧化自燃, 同时提高采空区压力, 使其成正压状态防止新鲜风流漏入采空区、降低采空区温度, 以达到采空区内防灭火的目的。

采用氮气防灭火具有很多优点, 但必须遵循以下几点要求才能达到良好的防灭火效果: (1) 产氮量充足, 稳定可靠的氮气源; (2) 氮气浓度不小于97%; (3) 至少应安装一套专用的氮气输送管路及其附属安全设施; (4) 因地制宜选择合适的注氮工艺和方式; (5) 选择合适的注氮地点。 (6) 注氮时要有完善的气体成分、空气温度监测手段, 并设专人进行定期观测。下面作者就结合以上六点要求, 以某矿井下氮气防灭火为例对煤矿氮气防灭火技术的应用进行简介。

2 注氮量确定

某矿井生产规模4.00Mt/a, 井下共布置两个回采工作面, 开采煤层属于易自燃煤层。目前计算注氮量的方法主要有两种, 分别是按产量计算、按吨煤注氮量计算, 通过以上方法分别计算注氮量, 然后取其最大值为矿井需要的注氮量。

2.1 按产量计算

式中:QN-注氮流量, m3/min;A-年产量, t, 取4.0Mt/a;t-年工作日, 取330d;ρ-煤的密度, t/m3, 取1.44t/m3;η1-管路输氮效率, 取95%;η2-采空区注氮效率, 取85%;C1-空气中氧浓度, 取20.8%;C2-采空区防火惰化指标, 取7%。

2.2 按吨煤注氮量计算

式中:K-工作面回采率, 取93%。

2.3 注氮量的确定

根据上述计算, 取QN=2348m3/h为矿井注氮量, 确定矿井最大注氮量为:

式中:k-安全备用系数, 取1.2, 则:

两个工作面产量为4.00Mt/a时, QN=1.2×2348m3/h=2818m3/h。

3 制氮设备

结合目前国内矿井使用的制氮设备情况, 按布置形式分类可分为地面固定式、地面移动式和井下移动式三种制氮系统, 其中地面固定式制氮系统成本低、管理方便, 设备工作环境好、使用寿命长, 总投资省, 使用最为广泛。目前煤矿制氮设备国内应用较多的主要有变压吸附制氮机和膜分离制氮机两种。变压吸附制氮机利用氧氮吸附能力的不同, 采用加压吸附, 降压解吸, 达到分离, 制取氮气;膜分离制氮机是根据不同气体分子在膜中的溶解扩散性能的差异来完成空气分离。两种制氮设备都具有工艺流程简单, 设备少, 在常温较高压力下操作, 不会造成碳氢化合物的局部聚集, 气体产品产量、氮气纯度可调, 使用灵活方便等优点。但膜分离制氮机关键部件需要进口, 设备投资高, 而变压吸附制氮机产气成本较低, 且设备结构简单, 维护保养技术难度低, 费用也低。基于设备运行安全可靠的原则, 结合投资、运行和维护费用等因素, 推荐采用地面固定式变压吸附制氮设备。

根据计算所需注氮量2818m3/h, 选用3套KGZD-1500型地面固定式变压吸附制氮设备, 其中2套工作, 1套备用。该系统采用碳分子筛变压吸附技术, 具有人性化的人机界面, 智能化全自动控制, 按键即可产出高纯氮气, 无需专人看管, 安装简便, 不需特殊设备基础, 平整地面即可安装, 可靠安全性高, 运行成本和维护费用低。每套制氮设备主要技术参数如下:产氮量1500Nm3/h, 氮气纯度97%, 输出压力0.6MPa, 机组总功率约530k W, 电压10k V。

4 输氮管路

根据《煤矿安全规程》第二百三十八条规定, “在采用氮气防灭火时, 必须遵守下列规定: (三) 至少有1套专用的氮气输送管路系统及其附属安全设施。”设置1套专用的氮气输送管路, 氮气经由制氮站至进风立井井筒敷设的主管 (准273×7) 、带式运输机大巷的干管 (准194×6) 以及回采工作面胶带运输巷的支管 (准133×4) 送至回采工作面。

根据《煤矿井下氮气防灭火技术规范》:“地面、井下制氮设备的供氮压力, 其管路末端的绝对压力应不低于0.2MPa”。经校核管路末端压力满足要求。输氮管路采用法兰联接, 管路做防腐处理, 另外管路应做气密性试验, 防止氮气泄露造成井下人员窒息。为便于控制井下的氮气输送, 在管路的分、支点处和末端均装设闸阀。

5 注氮工艺和方法

注氮工艺主要有埋管注氮和托管注氮, 另外还有钻孔、插管、密闭注氮。埋管注氮是在回采工作面的进风侧沿采空区埋设一趟注氮管路, 当埋入一定深度后开始注氮, 同时又埋入第二条管路, 当第二条注氮管口埋入采空区氧化带与冷却带的交界部位时即向采空区注氮, 同时停止第一条管路的注氮, 并又重新埋设注氮管路, 如此循环, 直至工作面采完为止。托管注氮在工作面的进风侧沿采空区埋设一定长度的厚壁钢管作为注氮管路, 管路利用回柱绞车牵引等方式随着工作面的推进移动, 使其始终埋入采空区一定的深度。根据对火情的预测情况可采取的注氮方法有连续和间断注氮。注氮地点应选择在进风侧或靠近火源, 工作面采空区注氮管口应处于采空区氧化带内。综合以上工艺和方法, 选择在采空区进行拖管连续注氮。

6 束管监测

建立了合理的注氮系统同时还应设置火灾束管监测系统。束管监测系统由工控机、地面抽气泵、气体采样控制柜、束管专用色谱仪、分析仪器柜、色谱数据处理器、输出控制器、工业控制型微机等设备和井下束管、分路箱等组成, 并配置系统分析控制软件。通过束管取样, 分析采空区、密闭区及巷道中的气体成分和浓度, 可实现对自燃发火情况的早期预测, 为火区启封及确定工作面采空区的注氮量提供依据。

7 结束语

氮气防灭火是煤矿防灭火的合理、有效方法。建立安全、可靠的注氮系统并加强对火情的提前预测是遏制煤矿井下煤层自燃发火, 确保煤矿安全生产的有力措施。

参考文献

[1]煤矿安全规程[S].

[2]MT/T701-1997.煤矿用氮气防灭火技术规范[S].

煤矿自燃火灾防灭火技术分析 篇4

矿井火灾是直接威胁矿井安全生产的主要灾害之一。我国煤矿自燃发火非常严重,有56%的煤矿存在自燃发火问题,而我国统配和重点煤矿中具有自燃发火危险的矿井约占47%,矿井自燃发火又占总发火次数的94%,其中采空区自燃则占内因火灾的60%。我国在20世纪80年代仅统配煤矿就发生10多起重大胶带输送机火灾,造成200多人死亡和上亿元的经济损失。进入90年代后,矿井生产逐步向高产、高效集约化发展,其火灾发生的严重性和危害性也随之升级。1990年小恒山矿因胶带火灾死亡80人,伤23人,直接经济损失567万元。1995年12月,大屯煤电公司姚桥矿-400 m水平东翼胶带输送机大巷发生特大胶带输送机火灾事故,烧毁胶带8 500m,造成27人死亡,事故波及-400 m大巷及三个采区,并引燃煤仓及巷道顶部煤体多处,直接经济损失达到130余万元。在矿井救灾过程中,因密闭不及时、密闭范围过大,控制火势时间较长,和快速密闭无法实现延时自动密闭,引起二次事故发生的事例也不胜枚举。造成这些事故及损失的主要原因是我国煤矿整体防灭火技术水平和装备能力与生产发展不相适应。

矿井火灾按引火热源的不同分为外因火灾和内因火灾。内因火灾又称自燃火灾,是矿井火灾防治的重点。80%以上的矿井火灾为自燃火灾,它的火源比较隐蔽,致使灭火难度大,火灾持续时间长。现有的矿井防灭火技术大多针对自燃火灾采取相应的措施。目前我国煤矿的防灭火措施有以下几类。

1矿井自身防灭火

煤炭只有处于破碎状态、连续供氧而又易于蓄热的环境中才能产生自燃,因此,在矿井设计、建设和生产管理的各个阶段中,采取一些有效的技术手段来控制自燃的各因素,可使矿井本身具有一定的防灭火能力。实践证明,正规合理的开采、最小的煤层暴露面、最大的煤炭回收率、最快的回采速度、易于隔绝的采区、岩石巷布置、无煤柱开采技术,能让煤与氧尽可能地少接触,从而降低煤自燃发火的可能性,对防止煤炭自燃起到相当的作用。然而,在煤矿的实际开采过程中,采空区留有大量浮煤和含煤研石,漏风严重,这给煤的自燃发火创造了条件。

2灌浆防灭火

灌浆就是把黏土、粉碎的页岩、电厂吃灰等固体材料与水混合、搅拌配制成一定浓度的浆液,借助输浆管路注入或喷洒在采空区里,达到防火和灭火的目的。此法能充填煤岩裂隙及其孔隙表面,增大氧气的扩散阻力,减小煤与氧的接触和反应面;浆水能浸润煤体,增加煤的外在水分,可吸热冷却煤岩;由于其材料特性,可加速采空区冒落煤岩的胶结,增加采空区的气密性。此方法的实质是抑制煤在低温时的氧化速度,延长自燃发火期。灌浆的不足之处在于不能均匀覆盖煤体,对中、高处的浮煤起不到作用,同时采空区容易出现“拉沟”现象而跑水跑浆。

3阻化剂防灭火

阻化剂防灭火是在煤的表面喷洒阻化剂,形成一层隔氧膜,阻止或延缓煤的氧化进程。目前常用的阻化剂有氯化钙、氯化镁等氯化物,水玻璃氢氧化钙以及工业废液等。由于阻化剂的负催化作用,增加煤在低温时的化学惰性或提高煤氧化的活能,形成的液膜包围煤块和煤的表面及内部裂隙面,阻止了煤氧接触;阻化剂的吸水性增加了煤体的蓄水能力,延长了煤的白然发火期。此方法的不足之处在于形成的液膜易破裂,影响防灭火效果,并且阻化剂可腐蚀井下设备和危害工人身心健康。

4胶体防灭火

胶体防灭火是注入配置好的溶液后,在需要的时间和范围内发生凝胶作用,使不流动、半固体状的凝胶包裹高温煤体,起到防灭火的作用。目前使用的胶体主要有无机凝胶、胶体泥浆、稠化胶体和复合胶体等类型。由于成胶过程是吸热反应,形成的胶体又固结了水,使此方法有很好的降温灭火作用;成胶前后的状态变化使其具有一定的渗透、堵漏和充填性能。

使用的材料为阻化剂,使胶体具有通用阻化剂的性能;成胶时间的可控制提高了现场操作的针对性。使用胶体的不足在于流量小、作用有限;胶体水分散失后容易龟裂;成本较高;部分种类(如普通硅酸凝胶)成胶时会释放有毒有害气体。

5惰性气体防灭火

惰性气体防灭火是向采空区氧化带内或火区内注入一定流量的惰性气体,使其氧含量降到10%或3%以下,达到防火、灭火和抑制瓦斯爆炸的目的。常用的惰性气体有CO2、N2和燃油惰气。N2主要用于集约化综采及综放开采条件下采空区防灭火;CO2适用于电器设备和精密、贵重仪器的火灾;燃油惰气主要用在因外因火灾或自燃火灾而导致的封闭区。惰性气体可快速的充满采空区或火区,使煤因氧气不足而不能氧化自燃,火源因缺氧而熄灭;注入的气体能够减少封闭区内外的压力差,起到减少漏风的作用;惰性气体对井下环境和机电设备无污染。此方法的不足之处在于惰性气体易随漏风扩散,不易滞留在注入区域内,防灭火效果较差。

6泡沫防灭火

泡沫防灭火是将气体在混合液体中充分分散,形成泡沫,充填火区空问,窒息火区,隔绝空气,达到防灭火的目的。目前应用的泡沫主要有惰性气体泡沫、阻化泡沫、三相泡沫和粉煤灰固化泡沫。泡沫材料具有较高的发泡倍数,可以覆盖高低处的浮煤;泡沫具有一定的强度,可以起到充填、堵漏的作用;泡沫内的气体可在目标区域内有效驻留,起到降温、窒息的效果。但是泡沫稳定时间短,不能实现固化,在表面破碎区域压注发泡性能差,成本相对较高。

7均压防灭火

均压防灭火是利用风窗、风机、调压气室和连通管等调压设施,改变漏风区域的压力分布,降低漏风压差,减少漏风,从而达到抑制遗煤自燃、惰化火区或熄灭火源的目的。主要使用的方法有调节风窗调压、风机调压、风窗—风机联合调压等。该方法可大量减少漏风,使煤的氧化减弱,但由于其不能将压差降为零,对煤柱、工作面顺槽顶煤、上分层采空区的自燃预防作用较小。

8结语

矿井火灾是制约煤矿安全发展的重要因素。近年来,我国煤矿的防灭火技术有了较大的发展与提高,但单一的技术不足以保证煤矿的安全生产。因此,要根据煤矿的实际情况,以“预防为主,防治结合,综合治理”的思想为指导,采用几种防灭火措施相结合的方法,制定一套矿井的个性化防灭火技术体系。

摘要:矿井自燃火灾是威胁煤矿安全生产、造成煤矿重特大事故的主要灾害之一。就我国现有的煤矿自燃火灾防灭火技术进行了全面系统的分析。介绍了目前煤矿企业采用的主流防灭火技术,指出矿井应根据实际情况,采取各种防灭火措施相结合的方法,制定一套适用的防灭火技术体系。

关键词:煤矿自燃,防灭火技术,研究进展

参考文献

[1]杨起.中国的煤炭资源[G]//共同走向科学——百名院士科技系列报告集(上).北京:科学出版社,1997:276-288.

[2]谢和平.中国能源发展趋势与跨世纪煤炭科技展望[G]//可持续发展与煤炭工业报告文集.北京:煤炭工业出版社,1998:1-15.

[3]周心权.灾害防治科技发展现状与对策分析[J].煤炭科学技术,2002,30(1):1-5.

[4]国家安全生产监督管理总局.国有煤征安全生产状况调查与预测研究[R].北京:中国煤炭工业发展研究咨询中心,2004.

[5]管海晏,冯·亨特伦,谭永杰,等.中国北方煤田自燃环境调查与研究[M].北京:煤炭工业出版社,1998:6-26.

浅谈煤矿井下防灭火方法 篇5

1 预防性灌浆

预防性灌浆就是指水和泥土适当比例混合搅拌而成的泥浆, 借助输浆管路送往可能发生自燃的采空区以防止采空区自燃, 预防性灌浆是防止井下自燃发火最有效、最适用的一项措施。其原理是隔离氧气和降低采空区温度。泥浆注入采空区后, 逐渐向细缝处流动充填采空区;同时泥浆也可以包裹住浮煤阻碍它进一步被空气氧化, 低浓度的泥浆还能增加采空区余留煤水份而抑制自燃氧化过程的发展。

2 均压防火

矿井均压防灭火技术始于20世纪50年代, 初期主要用于加速封闭火区的火灾熄灭, 并获得成功。到20世纪60年代, 世界一些采煤技术发达的国家都开始采用这一技术。我国最早淮南、辽源等矿区试用这一防灭火技术, 后到徐州、抚顺、大同等矿区逐渐推广。最典型的应是1984年我国技术人员和波兰专家合作在大同矿务局煤峪口矿用均压灭火技术扑灭了煤峪口矿井下自燃火灾。经过50多年的研究与应用, 均压灭火理论与技术日趋丰富和完善。

煤矿井下火灾的形成, 不论是煤的自燃引起的内因火灾, 还是外部火源引起的外因火灾, 其首先必须要满足两个基本条件, 那就是可燃物和空气中的氧气, 因此, 为了控制火区尽快熄灭, 就必须防止空气流入火区。为了达到这一目的, 过去煤矿完全是依赖提高密闭的质量, 但是再严密的密闭也不可避免有或多或少的空气由密闭及其四周煤壁裂缝中流入火区。

图1是某通风系统中, 两支并联风路中有一支为火区, 3点的压力比4点高, 3、4点之间有一个压力差△P, 正是由于存在着这个压力差, 所以就不可避免地要产生向火区漏风。由此可以看出, 如果能使3点的压力降低 (或提高4点的压力) , 从而使得3和4两点间压力趋于平衡, 就能消除3、4两点间的压力差△P, 也就可以消除向火区流风和供氧的现象, 火区即自行熄灭, 这就是“均压”防火的原理。

均压防灭火技术原理简单, 不需要探明火源的具体位置, 对生产人员无害, 不影响矿井正常生产, 另外它不受水、土、氮源的限制, 仅是“以风治火”。例如:放顶煤开采技术是我国目前广泛采用的开采方式, 由于放顶煤开采中冒落高, 采区漏风量大, 漏风范围广, 而且遗煤多, 自燃非常严重。注氮、注浆、喷洒阻化剂等防灭火措施有一定效果, 但由于采空区自燃火源不清楚, 要求注氮等措施的连续性作业, 不但成本高, 而且范围有一定局限性, 难以到达采空区深部自燃区域。而均压技术则克服了以上不利因素, 在防治放顶煤工作面和采空区自燃火灾上取得了较大的成功。

3 阻化剂防灭火

在井下火区封闭和采空区堵漏常用的防火充填材料中传统的材料主要有黄泥浆、罗克休、马丽散、瑞米、美固等。但这些材料普遍存在成本高, 脱水以后体积减少, 大多达不到固化或是固化以后支撑强度低等缺点。近年来高水胶凝剂混合粉煤灰灌注技术开始在同煤集团各大煤矿推广使用, 高水胶凝剂是由硫酸铝盐为主要成分的水泥熟料加入适量的外加剂共同研磨成的粉状物, (简称为“甲料”) ;和以石膏、石灰与若干种外加剂共同磨细制成的粉状物, (简称为“乙料”) ;两种材料组成配合清水按照一定比例混合后很快发生反应生成富含水的充填材料, 通过水龙带注入密闭当中形成固体。高水胶凝剂具有高水、速凝、阻化、降温、快速膨胀、渗透性强、成本低等特点, 使用高水胶凝剂进行密闭充填可以保证其凝固体封闭严密, 结实坚固, 同时也可以节省电厂因为每年处理粉煤灰需要花费大量的人力、物力和财力, 总之, 高水胶凝剂是目前我国最节省资金, 最安全的充填材料, 它既可以抗风化又可以防火, 真正实现了矿井的安全生产, 也提高了矿井抗灾能力。

随着科学技术的不断发展, 采空区防灭火的技术也在进步, 不论是采用什么样的防火技术不外乎是抑制煤的氧化进程, 使遗煤缓慢氧化。结合煤矿地质特征和开采方法选择合适自己的防火方法, 只有选择适合的防火方法, 才能更有效的防止采空区自燃。

摘要:火灾是煤矿五大灾害之一, 井下火灾一般处于煤层之中, 而井下一旦发生火灾就会有大量的有毒有害气体涌出将直接危害井下员工的生命安全。针对煤矿井下防灭火方法进行了分析。

胶体防灭火技术在煤矿中的应用 篇6

煤层火灾和煤炭自燃是我国矿井的主要灾害之一, 长期以来严重威胁着煤矿的安全生产和影响着矿井的经济效益。更为严重的是煤层火灾不同于其他类型的火灾, 有其固有的特点, 如煤体蓄热性好、火源点隐蔽, 松散煤体内部自燃氧化放热, 故煤层火灾防治难度较大。一般的防灭火技术如注水、注氮、灌浆等, 均难以达到快速防灭火的效果。然而胶体防灭火技术是近年来发展起来的一种适合煤层火灾特点的高效防灭火技术, 并且它集降温、阻化、堵漏、固结水等性能于一体, 较好地解决了注水、灌浆过程中的流失问题, 为煤层火灾防治提供了新的方法和途径[1]。

1 胶体防灭火材料类型

煤矿防灭火材料的胶体与化学中的胶体不同。化学中的胶体是指一种分散质粒子直径介于粗分散体系和溶液之间的一类分散体系, 而煤矿防灭火所用的胶体主要是指水的凝胶、假凝胶、或较浓的泥浆、粉煤灰等形成的类似凝胶的体系。在防灭火胶体中, 大量水被机械地包裹于具有多孔结构的凝胶孔洞中、高分子材料的链段结构中或吸水性黏土矿物的层间结构中, 呈半固体状且不易流动。胶体防灭火材料具有一定的强度, 具有固体的某些特征, 但它又不同于固体, 是由固、液两相组成。根据成胶材料性质和原料的特点, 胶体防灭火材料可分为凝胶类、稠化胶体类和复合胶体类三种类型:

(1) 凝胶类:它包括溶胶或真溶液通过化学反应所形成的一种不能流动且具有一定几何形状的材料, 吸水性树脂或吸水性黏土矿物等吸水后形成的凝胶颗粒堆积而形成的假凝胶。

(2) 稠化胶体类:向黄土、粉煤灰、细砂或矿粉等浆液中加入少量某些材料, 使浆液的黏稠度增加, 使它具有良好的触变性, 管道流动性。并且流动时不易沉降, 同时稠化胶体与煤壁之间有着良好的附着性, 对煤中的裂隙和空隙有一定的充填作用。

(3) 复合胶体类:从形成原因上看, 复合胶体可分为三类: (1) 向黄土或粉煤灰的浆液中添加少量高分子材料, 由于高分子材料的架桥作用, 使浆液形成几乎不能流动的复合胶体; (2) 向黄土、粉煤灰、细砂等浆液中加入一些胶凝原料, 通过化学反应使其失去流动性而形成复合胶体;这类复合胶体中的固体颗粒仅起填充作用, 不参与形成网状骨架结构; (3) 向黄土、粉煤灰的泥浆中加入一定的吸水性材料 (如吸水性黏土矿物、吸水树脂) , 由于吸水材料吸附了大量水分, 使浆液失去流动性, 而形成复合胶体[2]。

2 胶体防灭火材料的结构

2.1 凝胶的结构

凝胶通常是由两相组成的, 具有三维的网状结构。假凝胶一般也是由小的凝胶粒子堆积而成的。在凝胶中, 随质点形状和性质的不同, 所形成网状结构的形态差异也很大。不同凝胶结构间的区别主要表现在质点形状、质点的刚性或柔性以及质点之间联结的方式等3个方面。

(1) 质点形状

质点形状对形成凝胶所需的最低浓度值有着显著的影响, 形状越不对称所需的浓度越低。胶凝时质点的形状固然很重要, 但还必须相互连接形成网状结构, 否则不能形成凝胶。

(2) 质点的柔性或刚性

柔性质点通常形成弹性凝胶, 而刚性质点形成非弹性凝胶, 这两种凝胶的许多性质都是不一样的。

(3) 网状结构中质点联结的性质

质点联结的性质对凝胶的性质有着重要的影响, 凝胶中质点间的联结主要有三种类型: (1) 质点间依靠分子间的作用力形成结构; (2) 质点间依靠氢键形成结构; (3) 依靠化学键形成网状结构[3]。

2.2 稠化胶体的结构

稠化胶体是向黄土、砂石或粉煤灰的浆液中加入少量添加剂 (基料:如吸水性树脂、吸水性黏土矿物) , 使泥浆黏稠度增加, 从而使较稀的泥浆达到浓泥浆的灌浆效果。此外, 稠化胶体的添加剂还是一种良好的分散剂, 它的加入可以防止泥浆中颗粒物的沉降。

稠化胶体是由泥浆和增稠添加剂形成的具有特殊性质的混合物分散体系。可以把稠化胶体看做是经过改性的泥浆。向稀泥浆中加入的少量添加剂是吸水性分散剂, 加入后泥浆变得黏稠, 并且泥浆分散性得到提高, 不易沉淀。

2.3 复合胶体结构

复合胶体材料的组成以及结构都极其复杂。对于基料以化学键形成的胶体, 如以硅氧化物为基料与泥浆形成的复合胶体, 复合胶体中的主体骨架仍是网状结构的二氧化硅, 泥浆中的黄土或粉煤灰主要是以混合物的形态充填于网状结构的骨架之间。

以线性高分子材料为基料形成的复合胶体可以分成两种类型。一种是以线型高分子为单元在水溶液中经过交联形成的胶体。这种胶体的骨架主要是交联的高分子材料, 增强骨料如黄土和粉煤灰充填在大分子骨架间, 阻碍材料流动的力主要是化学键力, 因而胶体强度较大。

另一种是靠高分子材料与固体颗粒间的相互作用力而形成网状骨架的复合胶体。这种复合胶体中加入的黄土或粉煤灰等颗粒物往往成为网状结构的结点。结点与高分子链段的末端有较强的作用力, 因而可以通过线性高分子材料的架桥作用将泥浆中的固体颗粒物连成整体, 进而呈现出类似于凝胶的性质。

3 胶体灭火机理

3.1 胶体对着火物体表面的作用

(1) 胶体对着火物体的润湿性和结膜封闭性;通过化学反应形成的胶体在成胶前的润湿性与水相当, 这类胶体在注入过程中, 在注胶口附近的流量很大, 它对着火物体的润湿主要是浸渍。但随着胶体的向前流动阻力的增大, 导致流量减小、流速减慢, 此时胶体与固体接触面之间的润湿主要是铺展和沾湿, 因而溶液流过的地方都会形成一层胶体覆盖层。

(2) 胶体与着火物体间的粘附性。固液界面发生吸附现象的根本原因是固液界面能会自动减小。胶体与着火物体间作用力较大, 使二者间界面能降低, 因而黏附力较强, 因而与着火物体之间的粘附性通常比较好, 能附着于着火物体的表面, 形成一层胶体, 或滞留于着火物体的裂隙中, 减少在固体垂直面或斜面上灭火水的流失, 提高了冷却吸热效果;同时隔绝着火物体与氧的接触, 因而灭火性能较好。

3.2 胶体与着火物体吸热降温

胶体均有固水性, 能够使一定量的水包裹在胶体的网状结构骨架中而失去流动性。因胶体的主要成分是水, 比热很大, 水温升高能够吸收大量的热能, 同时也使胶体内部温度不会升的很高, 因此胶体材料在高温下其内部结构基本都能保持稳定。同时在较高温度下, 胶体中的水分汽化也能吸收大量的热能。当1L水汽化时, 可以吸收539kcal的热量, 并且体积会扩大1720倍, 在水蒸气占燃烧空间的30%或降温至燃烧物质闪点、燃点以下, 燃烧就会自行停止。

3.3 复合胶体对煤体的作用

煤不同于其他着火物体, 所以胶体在煤层的防灭火过程中, 除了具有以上的作用外, 还具有另外的防灭火性能:

(1) 复合胶体对煤体孔隙、裂隙的充填。煤是多孔介质, 所以煤中微孔隙的表面积非常大, 并且孔隙对煤氧氧化放热影响非常大。胶体在初始状态流动性较好, 能够通过任何通道, 也可以渗透到煤体的孔隙、裂隙、胞腔中。向松散煤体中注入胶体后, 大量胶体充填在煤体的孔隙、裂隙和胞腔内, 阻止了煤体表面活性结构对氧以及其他可燃性气体的吸附、同时惰化了煤体的表面, 可以防止煤炭自燃的发生。

(2) 胶体与煤体间的机械键合。当胶体固化后, 在煤体的孔隙、裂隙、胞腔中产生了机械键合。因此机械键合非常广泛地存在于煤与胶体的接触面上。使胶体与煤体之间存在着强大的结合力, 难以分开。机械键合的形式通常有钉键、根键、钩键和榫键等四种形式。这些机械键合力很强, 仅当胶体被破坏后胶体才能和煤体分离。胶体与煤体间的机械键合使煤与胶体紧密接触, 一方面增加了导热性能, 另一方面使煤的表面活性基团被胶体覆盖, 阻止了煤氧氧化放热。

(3) 阻止煤氧物理、化学吸附及化学反应;胶体隔绝了煤氧接触, 减少或阻止了煤对氧的物理吸附。同时胶体中含有多种离子和分子, 一些结构是亲电试剂, 它们能够与煤表面提供的电子活性结构发生化学吸附, 形成络合物, 使煤体表面更加稳定, 从而使其表面活性结构失去活性, 使煤氧化学吸附和化学反应减少[4]。

4 胶体防灭火技术的特点

胶体防灭火技术是近些年发展起来的新型防灭火技术。目前, 胶体主要有凝胶、稠化胶体和复合胶体等多种胶体, 并且都具有良好的防灭火性能, 其主要防灭火特点如下:

(1) 阻化性;胶体在高温下仍具有阻止氧气与着火物的氧化反应, 并使物体表面惰化而阻止燃烧的作用, 同时也可以很好地防止煤层自燃。

(2) 充填性能;胶体可以充填在煤体的孔隙、裂隙和胞腔内, 阻止了煤体表面与氧气的吸附和惰化煤体表面的作用。

(3) 耐热性;胶体材料在温度升高的情况下网状结构不易破坏且不急剧失水, 使胶体结构保持稳定;

(4) 渗透性、蠕变性、黏弹性;胶体能够渗透到煤层的裂隙中, 堵住漏风;在煤层间隙受力发生蠕变时胶体不会破裂;由于胶体有黏弹性, 它能紧密充填于煤层间隙, 即使破碎煤层也不会产生漏风裂隙。

(5) 具有良好的吸热性, 且灭火时不会产生大量水蒸气;胶体有很大的热容, 可吸收大量热, 使煤温下降同时在灭火时不会产生大量水蒸气[5]。

参考文献

[1]邓军.新型复合胶体防灭火技术及应用用[M].煤矿安全.2001, 12 (12) :42-44

[2]文虎.胶体泥浆灭火技术.西安矿业学院学报.1998, 18 (增) :14~16

煤矿灭火系统 篇7

同煤集团王村煤业公司8126工作面走向长2 413 m (在距离辅运巷663 m位置施工一外切眼) , 工作面倾向长220 m, 煤层平均厚度3.0 m, 工作面采煤方法为综采一次采全高。

2 工作面通风及自然发火情况

8126工作面采用U型通风方式, 2126巷皮带顺槽进风, 5126巷回风顺槽回风。2126巷进风量2 384m3/min, 二切眼回风量336 m3/min, 5126巷道总回风量2 000 m3/min, 抽排风筒出风量396 m3/min。8126工作面绝对瓦斯涌出量约18 m3/min, 使用抽排风机的方法治理上隅角瓦斯。8126工作面煤层自然发火期为88 d, 采用注N2防灭火的方法预防采空区自然发火。8126工作面综合防灭火措施如图1所示。

3 采取的防灭火治理方案及措施

2015-04-09在8126工作面出现明火, 采空区积存有大量的瓦斯, 采取措施不当即会发生瓦斯爆炸事故, 造成更大的人员伤亡及财产损失。经火灾事故指挥部综合分析, 一致认为采取以下措施可有效避免人员伤亡及更大的事故发生。

3.1 8126工作面头、尾巷灌水封闭

根据8126工作面巷道的情况, 发现2126巷、5126巷各有一低洼处, 能够注水进行巷道封闭。打开5126巷和2126巷的2个静压水管阀门, 向两巷注水。2126巷注水能力60 m3/h, 5126巷注水能力40 m3/h, 巷道实现了水封, 2126巷道累计注水5 000 m3, 5126巷道累计注水1 730 m3。利用巷道低洼处的水封闭巷道, 可以有效地封闭火区, 同时削弱爆炸冲击波, 减少事故损失, 保证施工人员安全。

3.2 施工钻孔向2126巷、5126巷注罗克休封闭巷道

在5124巷距辅运巷口300 m施工3个钻孔, 孔间距4 m, 孔深25 m;在2128巷距辅运巷口400 m施工3个钻孔, 孔间距4 m, 孔深30 m。钻孔施工完毕, 向5126巷和2126巷灌注罗克休, 封闭两巷。罗克休注入速度保证不小于1 t/h。在相邻巷道施工钻孔向2126巷、5126巷注罗克休进行巷道封闭, 既可以实现防止向火区漏风的目的, 又能保证施工人员安全[1,2]。

3.3 向封闭采空区灌注液态CO2

在地面施工直径211 mm的钻孔, 钻孔深度为530~550 m, 井下位置为8126上隅角以里约100 m的采空区内, 钻孔施工完毕, 向8126上隅角处灌注液态CO2。在地面施工钻孔向井下灌注液态CO2, 可以起到降温、降氧、抑爆的作用, 加速火区熄灭[3,4]。

3.4 施工土袋墙, 封闭火灾区域

在2126巷及5126巷回风绕道口往里约20 m施工土袋墙, 土袋墙底部7 m, 上部5 m。土袋墙外面施工1 m厚永久墙, 墙上面留有启封风门, 风门用砖碴严。在2126巷、5126巷分别施工土袋墙、砖墙封闭火灾区域, 隔断向采空区漏风。

3.5 向封闭区域内注氮气

2126巷土袋墙及砖墙施工完毕, 通过墙面直径25 mm管路不间断向封闭区域内注N2, 注氮流量不低于1 000 m3/h;地面钻孔位置在液态CO2注完后, 使用DM-1000制氮机不断向封闭区域内注N2, 流量不低于500 m3/h。地面车间共注N22 059 019 m3, 有效地降低了封闭区域内O2的含量。

4 封闭区域效果观察

从封闭区内取样化验结果分析, 根据《煤矿安全规程》第248条, 认为8126工作面火已熄灭, 具体原因如下:

(1) 8126工作面封闭区内空气温度为20℃以下, 与事故发生前工作面的日常温度相同, 符合《煤矿安全规程》第248条火区内的空气温度下降到30℃以下, 或与火灾发生前该区的日常空气温度相同的规定。2128巷观察孔内温度变化情况如图2所示, 5124巷观察孔内温度变化情况如图3所示。

(2) 经检测, 8126工作面封闭区内O2体积分数一直在5%以下。符合《煤矿安全规程》第248条火区内空气中的O2体积分数降到5.0%以下的规定。密闭空间内的O2体积分数变化情况如4、5所示。

(3) 8126工作面封闭区内气体成分中不含C2H4、C2H2, CO体积分数逐渐下降直至没有发现CO气体, 符合《煤矿安全规程》第248条火区内空气中不含有C2H4、C2H2, CO体积分数在封闭期间内逐渐下降, 并稳定在0.001%以下的规定。2128巷、5124巷观察孔内C2H2体积分数的变化情况分别如图6、7所示。

(4) 从2128巷放水钻孔、5124巷放水钻孔流出的积水温度为15~20℃, 符合《煤矿安全规程》第248条火区的出水温度低于25℃, 或与火灾发生前该区的日常出水温度相同的规定。2128巷、5124巷出水温度的变化情况如图8、9所示。

(5) 从图2~9中可以看出, 孔内温度、O2体积分数、C2H2体积分数、出水温度4项指标持续的稳定时间达2个多月。符合《煤矿安全规程》第248条上述4项指标持续稳定的时间在1个月以上的规定。

5 取得的经济和社会效益

针对8126工作面的自然发火情况, 根据工作面通风方式、工作面巷道布置方式、瓦斯涌出量等, 经火灾事故指挥部综合分析, 采取对工作面的2126、5126巷道低洼处注水封闭、从相邻巷道打钻孔注罗克休封闭巷道、地面施工钻孔注液态CO2和N2、在工作面头尾两巷道口施工封闭墙等综合防灭火措施, 起到了降低工作面的空气温度、降低工作面空气中的O2含量、抑制爆炸等作用, 加速工作面火区熄灭, 避免了瓦斯爆炸等重大人员伤亡事故的发生。8126工作面于2015-10-26顺利启封, 工作面的支架等设备得以顺利回收, 避免损失煤炭资源64.8万t, 同时为其他高瓦斯工作面着火封闭提供了参考。

参考文献

[1]谭旭, 魏国山, 徐宏.综合防灭火技术在综放工作面的应用[J].煤矿安全, 2012 (增刊1) .

[2]徐永亮, 时国庆, 王德明, 等.条带工作面煤自燃综合防灭火技术[J].煤炭科学技术, 2010 (10) .

[3]李彦斌, 杨永康, 康天合, 等.浅埋易燃厚煤层综放工作面防灭火技术[J].采矿与安全工程学报, 2011 (3) .

上一篇:小学美术课程教学下一篇:客流组织