火区综合治理技术研究与应用

改扩建矿井在建设期间,经常要用到矿井部分老巷道,这些老巷道顶帮普遍存在高冒区和破碎煤体松动裂隙区,容易引发火灾。针对这一问题,通过对金地煤业13号煤层火区治理的实践,获得了高冒区和破碎煤体松动裂隙区煤体的氧化、自燃及发生和发展规律,积累了大量火区治理技术和火区管理方面的经验,对其他矿区的火灾治理具有重要的借鉴意义。     

新型高分子凝胶防灭火材料在煤矿火灾防治中的应用

针对自燃煤层及容易自燃煤层矿井掘进巷道顶部的高冒区,以及煤层砌碹巷道冒高处"封闭和半封闭型"漏风,容易发生自燃的情况,利用新型高分子凝胶材料的阻化性能强、渗透性好、吸热量大等优点,通过专用防灭火注浆装置向目标区域压注。实践证明,该材料可有效控制掘进巷道冒高处自燃火灾对矿井生产的严重威胁,能克服传统充填材料性能差、价格高等缺点。     

井巷高冒区积聚瓦斯治理技术研究

巷道掘进过程中,受地质构造因素影响,易形成高冒区,通风不畅,易产生瓦斯积聚。凤凰山矿通过认真深入分析研究,采用快速充填治理高冒区积聚瓦斯,为高冒区积聚瓦斯治理技术提供一些参考。     

风流隔断法防穿煤巷道高冒点高温点的防灭火应用技术

煤矿井下在掘进过程中遇到断层等地质构造带或巷道沿底板托顶煤施工或石门穿煤时往往难免形成高冒区,高冒区周围的浮煤在巷道风流的作用下,缓慢地氧化生热,形成自燃发火事故。通过隔断风流,阻止风流通过高冒区,防止煤炭氧化自燃,为煤矿高冒区防自燃发火提供技术经验,且为煤矿安全生产创造了良好的经济效益。     

东庞矿水淹巷道构造破碎带高冒区加固技术

为了解决东庞矿水淹巷道局部出现的围岩破碎、片帮冒顶的问题,结合现场具体地质条件,提出了采用锚杆、锚索+高分子化学注浆材料加固技术处理冒落区,通过改变巷道围岩结构提高岩体的整体强度。采取加固技术后,每班的施工进度由0.5 m提高到了1.5 m;采取加固技术比采用绕道法多回收煤炭资源5000 t。     

煤巷高冒区浮煤自燃治理技术

对煤巷高冒区浮煤自燃的危险l生进行了分析，阐述了高冒区浮煤及巷道风流的漏风供氧特征。在此基础上结合石港矿15101工作面进风巷高冒区发火情况，分析TMEA高分子阻化泡沫技术治理高冒区浮煤自燃火灾的应用效果。实践表明，在治理高冒区浮煤自燃火灾时，应MEA泡沫防灭火技术是可行的。     

易燃厚煤层巷顶高冒区火患防治研究

针对当前煤矿防灭火技术与材料存在的不足，研制了一种用于防治易燃厚煤层巷顶高冒区火患的固化粉煤灰浆．介绍了固化粉煤灰浆的组成、特征以及井下移动式远距离粉煤灰的充填工艺，研究了固化粉煤灰浆的防灭火原理，并通过交叉实验确定了固化粉煤灰浆的最佳配比．结合固化粉煤灰浆在常村煤矿21072大综放工作面防治充填巷顶高冒区火患的实际应用情况。绘制出充填后火区温度以及CO的变化情况．实践证明：固化粉煤灰浆作为一种新型的绿色环保防灭火材料，特别适用于易自燃厚煤层巷顶高冒区火患的防治．     

巷道顶板高冒区分层充填的数值模拟研究

本文以鹤壁四矿斜井平巷地质条件为依据，采用ＡＤＩＮＡ有限元程序对巷道顶板高冒区分层充填进行了数据模拟研究，论证了分层充填的可行性，详细分析了分层充填的机理，模拟结果认为：巷道顶板高冒区分层充填不仅技术上可行、经济上合理，而且还有利于巷道围岩的长期稳定。     

综采工作面高冒区注浆加固治理技术

结合山西马军峪煤矿90110工作面高冒区实际情况,提出了顶板高冒区充填治理+煤帮注浆加固治理的综合治理措施。应用结果表明,该技术提高了假顶对冒落区的支护效果,缓解了窝风区的瓦斯积聚问题;提高了破碎煤岩体的胶结能力,防止工作面顶板和煤帮的继续变形,有效控制了高冒区范围不断扩大,工作面安全顺利进行采煤工作。     

基于传热分析的巷道高冒区遗煤自燃防治技术

在分析高冒区遣煤分布状态基础上,以传热理论为基础,分析了高冒区遗煤自燃原因及可能发生自燃的重点区域.结合某矿11111巷道高冒区情况,应用FLUENT软件对其温度场进行了数值模拟计算,获得了高冒区内部温度分布规律.结果表明:高冒区遗煤自燃是其内部传热和散热的平衡;在高冒区中下部热量容易积聚,遣煤自燃可能性较大.基于无机发泡灭火材料的灭火方法能有效防治高冒区内浮煤自燃.