高瓦斯易燃综放面回撤期瓦斯治理和防灭火技术

高瓦斯易自燃特厚煤层条件下,综放工作面同时面临瓦斯治理和煤层自然发火防治两大难题,以大佛寺煤矿为例,分析了瓦斯治理和煤层自然发火防治的影响因素以及两者之间的相互影响,通过综合使用通风系统调整、瓦斯抽采、减少采空区遗煤、加强采空区阻化和惰化、减少采空区漏风、加强采空区气体监测、加快工作面回撤速度等手段,使回撤期间工作面和回风巷瓦斯体积分数均不超过0.8%,监测点CO体积分数不超过50×10-6,有效兼顾了瓦斯治理和防灭火需要,保证了复杂条件下综放工作面的安全回撤。     

低推进度综放工作面自然发火治理技术

为了有效治理低推进度易自燃煤层综放工作面的发火,根据采空区遗煤自然发火机理对常村煤矿21170综放工作面采空区自然发火原因进行了分析,提出并实施了以"控制漏风、阻化遗煤"为主的自然发火综合治理技术方案,即降低工作面风量、封堵漏风通道、均压通风等措施减少采空区的漏风强度,以及向采空区注浆、注氮阻化遗煤自燃。常村煤矿21170工作面自燃治理的实际运用结果表明,所采取的措施符合实际,工作面回风CO浓度很快降到24×10~(-6)以下,有效地控制了采空区的自燃。     

百灵煤矿10202工作面采空区自然“三带”影响因素分析

浅埋深综放开采自燃煤层具有采空区遗煤多、漏风严重、工作面推进速度慢等缺点,极易形成采空区浮煤自燃。以百灵煤矿10202工作面采空区为例,以采空区CO浓度随时间变化作为指标预测了预报自燃发火规律,开展了综放面采空区自燃发火研究,并采取了综合防治对策,可有效预防采空区煤矿自燃。     

8101综放工作面搬家期间防灭火技术实践

8101综放工作面在搬家期间CO浓度过高,可能发生采空区煤自燃危险。根据工作面漏风情况、地质条件,分析了CO超限原因,采用采空区自然发火预测预报技术,采空区注氮惰化技术,工作面上下端头封堵、喷洒阻化剂、凝胶及工作面采用倒回风均压通风方式等技术措施,有效地降低煤氧复合氧化能力,杜绝采空区遗煤自燃灾害的发生,保证工作面在搬家期间的安全。     

易燃综放工作面低速推进防火技术研究与应用

千秋煤矿开采容易自燃煤层,矿井冲击地压灾害严重。为降低采动影响,消除冲击地压威胁,21141综放工作面长期低速推进,工作面采空区自然发火危险性加大。为此,提出基于火灾预警、堵漏风、煤体阻化降温、胶体充填、采空区惰化等立体化综合防火技术体系,并进行了成功应用。现场应用效果表明,在低速推进的14个月内,工作面风流中、上隅角及回风流中均未出现CO气体浓度超标现象,该技术能够高效预防低速推进综放工作面煤自燃灾害的发生。     

易燃煤层综放工作面停采期间防灭火技术研究

综放工作面停采期间回风流及回风隅角位置监测到CO浓度超限,采空区遗煤可能出现自燃风险,在对引起采空区遗煤自燃因素分析的基础上,制定停采期间防灭火技术方案并进行工程应用。采用注氮、灌浆以及灌注高分子胶体等方式,可减少采空区内氧气浓度,抑制甚至阻断遗煤自燃进程;采用正压通风方式显著减少采空区漏风。现场应用后,采面停采期间采面CO浓度控制在安全范围内,采空区遗煤自燃问题得以较好解决,确保了综放设备回撤安全。     

浅埋综放工作面CO来源分析与防治技术

针对浅埋厚煤层综放开采地表漏风严重、采空区遗煤易自燃以及工作面CO浓度超限影响安全生产的问题,基于串草圪旦煤矿6104综放工作面生产技术,采用现场实测、理论分析相结合,研究了地表漏风条件下浅埋厚煤层综放工作面CO浓度变化规律及其主要来源。研究表明:6104工作面上隅角CO浓度与采空区CO浓度、地表漏风强度正相关;6104工作面煤层及底板内赋存有CO并通过采动裂缝进入工作面,是工作面CO来源之一。结合工作面生产实际,提出了防治工作面CO浓度超限的技术措施。     

浅埋综放工作面CO来源分析与防治技术北大核心

针对浅埋厚煤层综放开采地表漏风严重、采空区遗煤易自燃以及工作面CO浓度超限影响安全生产的问题,基于串草圪旦煤矿6104综放工作面生产技术,采用现场实测、理论分析相结合,研究了地表漏风条件下浅埋厚煤层综放工作面CO浓度变化规律及其主要来源。研究表明:6104工作面上隅角CO浓度与采空区CO浓度、地表漏风强度正相关;6104工作面煤层及底板内赋存有CO并通过采动裂缝进入工作面,是工作面CO来源之一。结合工作面生产实际,提出了防治工作面CO浓度超限的技术措施。     

综放采空区煤自燃阻化泡沫防治技术研究

基于综放采空区空间大,自燃危险区域立体分布的特点,在煤自燃机理研究成果的基础上,首次提出了羟基型高效阻化泡沫技术,并从宏观和微观角度分析考察了阻化泡沫的阻化效果及阻化机理。同时,构建了高效阻化泡沫防灭火系统,并在大佛寺煤矿40106综放工作面运用,有效防治了综放采空区遗煤自然发火,解决了综放大空间采空区自燃隐蔽火源的防治难题。     

高瓦斯易燃破碎厚煤层综放面回撤期防灭火技术的应用

针对山西省阳泉固庄煤矿高瓦斯、易燃、破碎厚煤层条件,15704综放工作面回撤期间采空区防灭火存在高瓦斯治理和防灭火的矛盾,破碎易燃煤层自燃期短和回撤期长的矛盾,这两对矛盾造成高瓦斯易燃破碎厚煤层综放工作面回撤期间防灭火难度很大,提出了"超前排放瓦斯、减少工作面配风量、减少采空区漏风、减少采空区遗煤、减缓遗煤氧化及缩短回撤期"的防灭火总体方案。通过设计施工防灭火巷和撤架巷,提前施工钻孔抽放瓦斯和施工注浆钻孔注浆加固,这两对矛盾得到有效地解决。同时采取均压通风系统,采空区注浆堵漏与阻化等措施,防灭火效果更加安全可靠,为高瓦斯易燃破碎厚煤层综放工作面回撤期间防灭火提供了宝贵经验。     

难抽采自燃煤层综放采空区综合防灭火技术

针对某矿难抽采煤层综放采空区遗煤自燃问题,通过分析现场自然发火特征与危险性,制定出5-2S-2综放工作面采空区遗煤自燃综合防治技术,并应用于生产现场。实践表明,实施以采空区注氮为主,降低供风量、加快工作面推进速度、埋管灌浆、砌筑隔离墙等措施为辅的综合防灭火技术,有效防治了采空区遗煤自燃,保障了工作面的安全回采。     

浅埋厚煤层易燃综放工作面CO主要来源判定

根据乌苏四棵树煤炭有限责任公司七号平硐A504综放工作面位置关系和邻近采空区CO检测数据,得出A504综放工作面CO来源于超前预裂爆破和采空区遗煤氧化。综合统计分析3个月超前预裂钻孔布置组数、炸药使用量,结合炸药年检报告,计算出炸药产生的CO量,确定出A504综放工作面CO主要来源于采空区遗煤氧化。为综放工作面采空区遗煤自燃预测预报提供了一种新的判定方法。     

煤矿综放面采空区自燃“三带”划分研究

为了研究面采空区自燃"三带"划分的新方法,通过对现有工作面采空区自燃"三带"划分方法和标准、采空区自燃"三带"内浮煤氧化规律,采用CO绝对量和变化规律进行自燃预测预报进行了综合分析,提出了以CO气体浓度为指标划分自燃"三带",并结合平朔集团井工二矿12502综放面开采中CO浓度的变化,分析了CO在综放面开采初期的绝对量和变化规律。研究表明,CO气体浓度可以作为划分采空区自燃"三带"的新方法,可指导开采自燃煤层的综放面实施注氮"预防为主"的防火措施。     

司马矿综放工作面CO来源分析及自燃预测预报体系的建立

对司马矿3#煤层综放工作面CO的来源进行了分析和现场实测,否定了原生CO存在的可能性;通过现场监测确认了CO的主要来源是采空区浮煤低温氧化产生的,确定了采用CO作为自燃预测的标志气体;建立了以CO相对含量和变化率为指标的自燃预测预报体系,指导综放工作面的自燃防治。     

东荣三矿综一轻放面自燃危险性预测

通过对东荣三矿综一轻放面现场观测,得到采空区浮煤厚度分布规律、氧浓度分布规律及工作面推进速度规律。根据现场观测数据、煤层自燃极限参数以及工作面实际条件,确定了采空区“三带”的范围,结合所采煤层的自然发火期,得到了采空区遗煤不发生自燃的极限推进速度,以此来构建危险区域判定的充分条件和预测采空区遗煤自燃危险性,进而指导放顶煤工作面采空区遗煤的自燃防灭火工作。     

易自燃厚煤层综放面低速推进条件下煤自燃预防技术

柴家沟煤矿42105综放面开采煤层具有煤自然发火期短、厚度变化大、顶板来压周期长及推进速度慢的特点,大大的提高了采空区遗煤自燃危险程度,针对煤自燃机理制定了和实施了采空区两道注胶体隔离墙、采空区半封闭式注氮及支架后部遗煤喷洒阻化剂的预防措施,从降低采空区漏风、惰化采空区及降低遗煤的氧化性等方面预防了煤自燃火灾的发生,同时加大了监测力度,有效安全的保证了工作面的推进。     

液态CO_2在治理高瓦斯矿综放工作面自燃火灾的应用

针对温庄煤业150201综放工作面采空区CO超限实际,分析了采空区遗煤自燃的原因,结合目前国内外煤自燃防治技术研究现状,提出了灌注液态CO2惰化灭火的方法,并研究了液态CO2灭火技术工艺及相关参数。现场实践表明,液态CO2灭火能力强、速度快,具有良好的惰化抑爆作用,是煤层自燃火灾防治的有效手段之一。     

易自燃综放面采空区煤自燃“三带”与防火控制技术

针对华润联盛峁底煤矿易自燃厚煤层综放开采的现实条件,采取实测氧气浓度变化、数值模拟漏风风速和氧气浓度变化3种手段,研究综放面两道一线自燃三带的分布规律,确定了13204综放面采空区“三带”范围,依据煤最短自然发火期确定工作面连续日推进速度.基于理论分析和试验研究,及时采取了封堵地面漏风通道、均压通风、工作面上下端口设置隔漏风墙、压注和喷洒MEA阻化液、适时调整控制工作面风量等综合防治采空区煤炭自燃技术措施,有效防止了采空区遗煤氧化自燃,实现了13204综放面的安全生产.     

易自燃煤层低推进度综放工作面采空区自燃防治技术

基于采空区遗煤发火原因及低推进度条件下综放面采空区煤自燃危险区域的分析,制订并实施了控制漏风、阻化两巷顶煤、压注泥浆、压注凝胶、压注氮气等采空区综合防灭火技术措施,减小了氧化升温带的区间宽度及工作面上隅角CO浓度,实现了低推进度下工作面采空区自燃的有效防治。现场的运用结果表明,采取的措施符合实际且富有成效。     

特厚煤层综放工作面自燃火灾的防治技术

基于下沟煤矿综放工作面煤层自燃规律研究基础上,采取加快工作面推进速度、采空区注氮、采空区灌浆、两端头压土袋墙及喷洒阻化荆和建立束管监测系统对综放工作面采空区有害气体进行连续监测等煤层自燃综合防治措施.有效地防止了煤层自燃.