高瓦斯易燃厚煤层采空区自燃灭火与启封技术

为确保高瓦斯易燃厚煤层火区的安全启封以及综放工作面的安全开采,基于同忻矿8101综放工作面采空区自然发火特征,从综放采空区浮煤分布、工作面推进速度及漏风量等方面分析了其发火因素,探测了火区的氧化状态和高温范围.结果表明,火区启封后具有复燃可能性,必须采取相应的防复燃技术措施.现场采用氮气与二氧化碳防灭火技术控制采空区火区的持续扩展,采用压注粉煤灰防灭火技术熄灭采空区高温火源,同时形成防灭火隔离带将火区有效隔离,为成功启封采空区自燃火区创造了良好条件,保证了工作面正常恢复生产.     

综放工作面火区启封后防复燃技术

针对龙煤股份公司鹤岗分公司兴安矿综放工作面开采煤层的特点,对综放工作面自然发火治理区启封后,采取了综合防治措施,有效防止了工作面复燃,确保了综放工作面安全生产,对同等条件下采用综采放顶煤开采的煤层火区启封后防止复燃有一定的参考作用。     

综放面封闭火区治理及防复燃技术研究

针对5243综放面煤自燃,分析了发火的致灾因素、启封后复燃的影响,应用了以三相阻化泡沫为主的灭火技术,使工作面满足火区启封要求;采用气体组分比率RT定量分析法,判定工作面启封后存在复燃的可能性。在启封后实施了上下端头封堵及架后注胶堵漏风,利用瓦斯抽放钻孔先注三相阻化泡沫覆盖、后抽放相结合的防复燃技术,防止了遗煤复燃与瓦斯超限,确保了工作面的安全回采。     

屯宝矿1192封闭工作面火区治理关键技术

针对屯宝煤矿1192封闭综放工作面采空区煤自燃事故,在分析综放工作面煤自然发火特点及规律的基础上,提出应用地表回填堵漏风,快速施工防灭火钻孔,通过钻孔灌注高效两相阻化泡沫对火区形成立体快速灭火降温、惰化、防复燃的治理技术,实现了对1192封闭工作面火区的快速有效治理,保证了该工作面的安全启封和剩余支架的安全回撤。     

两硬煤层下分层火区启封与安全复采技术研究

为了确保两硬煤层下分层开采时火区的安全启封和工作面的安全复采,基于煤峪口矿307盘区的发火特征,探讨了盘区发生内因火灾的成因,分析了封闭火区的燃烧状态,采用气体组分比率RT定量分析法,研究了火区启封复燃的可能性。结果表明：盘区内各密闭气体的组分比率均超过1,表明火区启封有复燃的可能性,火区启封后必须采取防复燃措施。同时,现场确定了＂先缩封、后启封＂的均压缩封火区法,制定了火区启封和两硬煤层下分层工作面复采的安全保障措施,保障了大区域复杂条件下火区的成功启封和工作面的安全复采。     

倾斜煤层综放面灭火及防复燃技术

介绍了陈家沟煤矿扑灭1201综放工作面火源和火区启封后防治工作面支架上部高温煤炭复燃的过程及经验,结果表明,只要措施运用得当是可以扑灭工作面火源及抑制高温煤炭复燃的。     

复杂条件下大封闭火区均压防灭火技术应用实践

针对花山煤矿4238综采工作面火区范围广、漏风大、启封易复燃等问题,根据均压防灭火技术原理及该工作面火区的复杂条件,建立了6个均压调压气室。实践表明:采用均压灭火技术可在火区回风侧密闭区域内检测到CO、CO_2、乙烯等有毒有害气体,有效防止有毒有害气体泄漏,分析结果对于火区情况分析、火区后续治理有一定的参考价值。     

高瓦斯矿井特大火区治理的新技术

通过治理宁夏白芨沟煤矿特大型火区，研究开发了远距离水封抑爆、地面灭火钻孔快速施工、地面大流量注三相泡沫、大流量注氮抑爆和惰化火区、高瓦斯火区水封巷道的锁风启封、氮气喷雾降温、均压启封火区及防复燃等一整套治理高瓦斯矿井特大火区的技术．应用这些技术抑制了白芨沟煤矿特大火区内瓦斯的再爆炸，扑灭并安全启封了该火区，在救灾和恢复生产过程中确保了安全．     

复杂地质条件下综放工作面火灾治理

针对安平煤矿15112综放工作面上覆为旧火区的特殊地质条件,分析了发火原因及治理难点,采用了向工作面采空区注氮及地面打孔注浆技术,对火区进行了治理,启封后通过持续向工作面及上覆采空区注氮、工作面上下端头封堵等综合措施,有效的防止了火区复燃,确保了该工作面的正常生产。     

浅埋藏、大漏风火区均压防灭火技术应用

针对来叶沟矿6201工作面浅埋藏、大漏风火区范围广、启封易复燃等难题,设计并实施了均压防灭火系统,在均压过程中进行了风压动态调节,实现了工作面需风量和配风量、采空区内外风压的动态平衡。应用表明,均压防灭火技术能降低地面漏风压差,减少采空区漏风量,达到抑制火区发展直至熄灭火区的目的。     

柴家沟煤矿井下火区治理与启封决策

针对柴家沟煤矿ZF42105工作面易发生自燃的现状,首先采取封闭火区、均压和注氮措施,使得ZF42105工作面煤自燃得到有效抑制;然后基于束管监测数据分析了封闭前后火区的燃烧状况,并采取了进一步的注胶灭火方案,使得工作面CO超限得到有效治理。实施注胶方案后,依据气体组分比率判断了火区不存在复燃环境,结合《煤矿安全规程》实现了火区安全启封。     

孤岛综放面煤层自燃火灾综合治理

在系统分析兴隆庄矿4324孤岛综放面遗煤特点、煤体垮落特征及漏风规律的基础上,判定火源点的具体位置,并运用注胶、注氮、注惰泡、均压等防灭火技术对高温区域进行综合治理。利用指标气体对治理效果进行分析,确保火区成功启封,保障了矿井的生产安全。     

高浓度瓦斯火区的管理与安全启封

结合煤矿高浓度瓦斯火区实际情况,利用综合灭火方法,主要采用系统均压和风窗—风机均压灭火等手段治理高浓度瓦斯的火区,且成功灭火;采取局部通风锁口启封火区措施,安全可控地排放火区高浓度瓦斯,实现火区的安全启封.     

运河矿1303综放面煤层自燃灭火启封技术

在分析运河矿1303综放面煤层自燃啄因的基础上，采用测氡法探测火区范围，利用氮气防灭火技术控制火区的扩展，运用胶体防灭火技术熄灭支架附近的高温火源，在支架后方形成胶体隔离带隔离火区。这些技术的运用为成功地启封火区创造了条件，保障了运河矿的安全生产。     

海州立井火区灭火及续采防复燃技术

海州立井采用火区外围堵漏、封闭注氮、注凝胶等综合灭火措施,扑灭了3312放顶煤工作面火区,火区启封后,又采用开放注氮、注砂、注高水黄泥胶泥等综合防火措施,抑制了火区的复燃。     

高瓦斯大倾角综放面采空区自燃火灾治理技术

针对新疆大黄山煤矿综放面开采煤层的特点,分析了该矿高瓦斯大倾角综放面采空区自燃火灾的特点和治理难点,首先采用测氡法火源位精确确定采空区火区源位置,并对其形成原因进行了分析,然后采取加固密闭,减少采空区漏风,以及注胶灌浆直接灭火等综合技术,对采空区火区进行了有效治理,确保了该工作面顺利启封和恢复生产,产生了显著的经济和社会效益。     

关于火区启封和复燃条件的探讨

根据柴里煤矿324火区在 CO 浓度较高但没有检测到烯烃、烷烃类气体的情况下,启封该火区而没有发生复燃的事实和在实验室进行火区启封与复燃条件的模拟试验结果,探讨了火区启封和复燃的条件。初步认为可在有控制地向火区供氧情况下,利用观察火区的 CO 是否增加及有无烯烃、烷烃类气体来判断火区是否熄灭。影响煤体复燃的主要因素是燃烧煤体的总的热容量。     

博斯坦煤矿1131工作面火区启封可行性及实施方案

1131综放工作面为博斯坦煤矿首采工作面,在防治坚硬顶板而采用预裂爆破措施的过程中,造成顶板漏冒、推进缓慢而引起工作面发火、CO浓度异常问题,最终被迫封闭1131工作面,造成巨大经济损失,严重影响了矿井生产。在分析工作面发火原因的基础上,通过对封闭区气体的监测,评价了启封1131面火区的可行性,并制定了具体的启封方案,成功对博斯坦煤矿1131综放工作面实施启封。     

综放面临时停采长期封闭技术研究

兖州煤业股份有限公司鲍店煤矿五采区、六采区部分区段位于泗河下,十采区部分区段位于白马河下,汛期不能开采,另外受地面压煤村庄搬迁影响,导致采煤工作面在生产期间出现需临时停采长期封闭的情况。近年来,出现临时停采封闭的工作面有:5304综放面、5303综放面、6312综放面、6300综放面、103上06综放面等。为保证工作面安全封闭、启封、恢复生产,我们深入现场研究,总结出一整套技术方案,实现了综放面安全封闭启封。     

煤矿封闭火区启封和复燃条件实验研究

采用自主研发的火区启封及复燃模拟实验系统,对煤在不同温度、湿度、通风强度等条件下火区的复燃特性及气体产物的生成规律进行研究。研究表明:火区的复燃是一种火灾动力学现象。火区气体温度降到80～90℃时,即使煤体温度高达250～260℃,CO、CH4、C2H6和C2H4依然存在且浓度都较高时,启封并供氧仍不发生复燃。模拟实验条件下,可以通过测量火区气温,观察H2、CO及烃类气体浓度变化趋势是否增加来判断火区是否熄灭。这为煤矿自燃火区封闭后启封提供了参考依据。