掘进巷道穿采空区煤自燃火灾的治理

随着煤矿机械化程度提高,引起采空区遗煤增多和面积扩大,平煤十二矿在掘进巷道穿采空区的过程中,采空区容易漏风供氧,采空区遗煤自然发火率增高。分析了掘进巷道穿采空区煤自然发火的原因和特点,通过采用注氮惰化、注胶降温封堵、注液态CO2降温惰化及灌注黄泥浆相结合的综合防治技术,消除了采空区遗煤自然发火的隐患,确保了巷道的安全掘进。     

SF6示踪气体漏风通道检测技术应用

对于煤层自燃、易自燃矿井,及时掌握采空区的漏风通道对于自然发火的防治尤为重要。通过SF6示踪气体技术对古书院矿9#和15#煤之间的漏风通道进行检测,同时对15#煤二盘区西翼工作面沿线采空区密闭墙进行了漏风情况排查,找出了漏风严重的密闭墙,并提出了封堵漏风通道措施,为降低采空区自然发火概率提供了保障。     

三道沟煤矿综采工作面采空区自燃“三带”划分与漏风测定

为对三道沟煤矿5-2上煤层进行自燃"三带"划分及研究其采空区漏风规律,基于三道沟煤矿35106工作面为研究对象,通过对运输巷,回风巷随着工作面推进氧气、一氧化碳、二氧化碳浓度变化准确划分采空区自然"三带"范围,进而推算出工作面安全推进速度。与此同时,用六氟化硫气体释放、收集、检测、分析对井上下进行漏风测定从而计算漏风风速。以便根据其煤矿实际条件,采取有效封堵漏风措施,从而减少采空区遗煤自燃的危险隐患。     

地面钻孔灌浆技术在煤矿防灭火中的应用

西部某煤矿1~(-2)煤北翼保护煤柱被小煤矿盗采,部分防火密闭遭到破坏,一旦漏风通道长期持续供氧将导致该煤矿采空区遗煤自燃,引发矿井火灾。为了消除小煤矿盗采造成的安全隐患,采用地面打钻灌浆技术进行防灭火治理。从钻孔设计和灌浆设计两方面制定了灌浆方案,并从钻孔施工进度、灌浆情况、气体情况3方面对灌浆效果进行分析。实践发现,对采空区漏风通道进行封堵,实现了稳固采空区顶板,以防大面积垮落,防止采空区遗煤自燃的目的。     

郭家河煤矿老巷围岩控制与充填防灭火技术

为解决郭家河煤矿1307工作面密闭墙及巷道围岩有裂隙、采空区遗煤氧化、有毒有害气体溢出、回风下山一氧化碳含量超标等问题,针对工作面条件,采用超高水材料充填技术,封堵了漏风裂隙,隔绝了氧气渗入通道,解决了煤矿遗煤自燃,有效支撑了巷道围岩,阻止巷道围岩裂隙进一步发育,保障矿井通风系统稳定可靠和生产系统正常运行。     

底抽巷对上覆工作面采空区“三带”影响及防治技术研究

底抽巷导致上覆工作面采空区漏风,增加了采空区煤自燃危险性。通过示踪气体测试工作面漏风通道,确定了漏风通道的分布规律,其中底抽巷为主要外部漏风源,采空区为主要漏风汇。对封堵漏风通道前后的采空区煤自燃"三带"进行测定,结果表明,外部漏风使采空区形成局部高氧区;封堵后,局部高氧区消失,漏风带和氧化带范围也显著减小。     

近距离煤层群开采上层采空区气体变化规律

层间距小的煤层,在开采过程中很容易产生大量的裂隙,形成漏风通道,给采空区遗煤自燃的监测预测带来困难。为了能更好地分析层间距小的煤层开采过程中采空区的气体运移规律,该文通过对官地矿28412工作面现场监测并结合理论分析研究近距离煤层群开采过程中采空区气体的运移规律,为预防采空区遗煤自燃给予了相应的理论指导。     

分层开采中上分层采空区自然发火防治

里彦煤矿厚煤层采取分层开采,采下分层煤的过程中,上分层采空区发生煤炭自燃。该文通过分析下分层巷道顶板情况,顶板破碎漏风情况,上分层采空区遗煤所处环境,从而确定上分层采空区自然发火的原因。采取封堵漏风区域、注浆防灭火的方法,从两个方面进行逐步实施,有效地消灭采空区自然发火区域,防止了灾害的扩大。     

“U+I”型通风形式下综放工作面采空区遗煤及支架上方煤壁瓦斯放散与运移规律研究

为了揭示"U+I"型通风形式下综放工作面采空区遗煤及支架上方煤壁瓦斯放散与运移规律,以王坡煤矿3205综放工作面为现场背景,建立了采空区遗煤瓦斯放散与运移稳态计算模型、采空区支架上方煤壁瓦斯放散与运移非稳态计算模型。定量分析了工作面推进速度、采空区遗煤厚度和工作面配风量3个因素对由采空区遗煤瓦斯放散形成的瓦斯浓度场分布的影响,定量分析了移架放顶煤方向对由采空区支架上方煤壁瓦斯放散形成的采场巷道及采空区瓦斯浓度场分布的影响,研究结果对现场工作面瓦斯超限预测具有重要的指导意义。     

浅埋深煤层矿井高负压区巷道堵漏风技术研究

板定梁塔煤井田外围存在大范围露天开挖煤层自燃火区,与原矿井老采空区相互沟通,在矿井负压通风的影响下,促进火区的发展及蔓延,并将大量的CO气体引到板定梁塔煤矿井田范围内,严重影响矿井的安全生产。通过对矿井高负压区巷道漏风特点进行分析,选择天固充填材料对巷道漏风通道进行封堵,并针对巷道浅表漏风通道和巷道深部漏风通道分别采取不同的治理方案,最终实现漏风通道的封堵,为板定梁塔煤矿的安全生产提供保障。     

被保护层采空区漏风特征及封堵技术研究

采空区自然发火主要是由漏风引起,因此漏风规律和封堵技术是防灭火研究重点。本文以金佳煤矿被保护层111811工作面为研究对象,通过数值模拟研究了被保护层工作面采动过程中煤岩层间裂隙发育规律,采用气体示踪法研究了上部被保护层工作面采空区的漏风规律,同时根据实际情况对漏风处进了注入马丽散的技术措施,有效的降低了漏风处的漏风风速,起到了良好的封堵效果。本研究对井下被保护层采空区防灭火技术的研究具有重要意义。     

马口煤矿分层开采工作面上覆采空区自燃治理技术研究

马口煤矿13~(-2#)煤层8402工作面上分层13~(-1#)煤层8401采空区遗煤自然发火后,利用钻孔气体分析法结合开采工艺等准确判断火源位置,采取黄泥灌浆灭火、利用新型材料加固密闭封堵漏风窒息火区、在下分层工作面建立均压系统的综合治理措施,成功治理了上分层采空区遗煤自燃事故,保障了8402工作面安全开采。     

山区煤矿综采面遗煤自燃防治技术研究

为了研究贵州山区煤矿近距离、多灾害并受废弃小煤窑干扰等煤层分段综采遗煤自燃,以某矿P41102工作面为例,采用SF6示踪气体连续释放法探测漏风源及漏风路径,实验分析采空区预测预报指标,提出多点封堵及注浆注氮防灭火措施。     

近距离易自燃厚煤层群综放工作面防灭火技术

以神华集团神东矿区布尔台煤矿42104综放工作面为例,分析了工作面在回采过程中采空区遗煤易自燃的原因,并结合工作面的实际生产情况,坚持"预防为主,综合治理"的原则,提出了加强对采空区"三带"气体观测、优化采空区注氮方法、优选注浆材料和确定重点注浆区域、封堵漏风通道等综合防灭火措施。     

“孤岛”综放面“立体”综合防灭火技术的应用

忻州窑矿为高瓦斯矿井,其309盘区11#煤层8939工作面属于"孤岛"综放工作面,存在漏风通道,增加了采空区遗煤的自然发火隐患。为预防8939"孤岛"工作面开采时自然发火的风险,建立以随采随向后古塘采空区遗煤喷注氯化镁阻化剂、断层带注永固S封堵漏风通道、采空区注氮气、煤层注水为主,邻近采空区灌注黄泥浆为辅的"立体"综合防灭火治理技术。该技术在8939"孤岛"综放面回采应用,效果明显,提高了推进速度,实现了安全开采。     

留巷段漏风对采空区瓦斯运移规律影响的数值模拟研究

为了描述留巷段漏风对采空区瓦斯运移规律的影响,运用UDEC离散元模拟分析了采空区碎胀系数分布特征,并以CFD理论建立数值模型,采用Fluent数值模拟软件对留巷段存在漏风情况下的采空区瓦斯运移规律进行了模拟分析,并对比分析了漏风对氧化自燃带分布范围的影响。研究表明:留巷段漏风的存在加大了工作面漏风强度,加快了采空区瓦斯向深部及倾斜方向运移速度,扩大了采空区氧化自燃带宽度,增加了采空区遗煤自燃可能性。     

综放工作面上覆采空区自然发火防治技术

小峪煤矿5#煤层8206工作面上覆3#煤层采空区遗煤自然发火后,通过采取合理采煤工艺,封堵上覆采空区漏风,优化注氮气技术,向上覆采空区注CO2气体惰化采空区等综合措施。治理效果显著,保障了5#煤层8206工作面安全开采。     

新型聚合材料在防治自然发火中的应用

矿井煤层自然发火的主要原因之一,就是由来空区或巷道等漏风而造成的。文章结合三河口生建煤矿通过应用浩珂伟博公司的系列聚合材料,成功地将井下采空区、巷道、含水漏煤眼等漏风点进行了封堵,在防治自然发火方面取得显著成就。     

盘区大巷煤柱回采工作面邻近老空区漏风检测及防治技术

针对井下二盘区大巷煤柱回采工作面邻近老空区,通过SF_6示踪气体漏风通道检测技术查找煤层之间漏风通道,对存在漏风的密闭墙进行了封堵,实施均压技术优化了通风系统,进一步减少了采空区漏风,保证了煤柱工作面的安全回采。     

粉煤灰复合胶体在火区治理中的应用

采空区煤自燃是煤矿生产中常见灾害之一,粉煤灰胶体能够有效利用粉煤灰封堵漏风通道、充填采空区空间、保水降温扑灭高温火源,且可控性好、不会产生次生灾害、有效利用垃圾等特点。在火区治理中,以1930煤矿煤自燃为例,采用西安科技大学防灭火团队研发的胶体防灭火技术,通过自地面向采空区打钻后灌注复合胶体,充分充填采空区空间、包裹高温煤体、封堵漏风通道等工艺流程进行治理。经后续半年多不间断观测,火区一氧化碳气体浓度从999 ppm降至15 ppm以下,没有出现任何异常,效果非常明显,对治理矿井煤火具有重要的推广价值。