厚煤层放顶煤工作面防灭火技术研究

随着综采放顶煤技术的推广和应用,矿井生产逐步向高产高效集约化发展。但由于该方法冒落高度大、采空区遗煤多、漏风严重,使得煤层自然发火几率增高,矿井自燃火灾事故增多,厚煤层和特厚煤层的采空区内自燃火灾次数占采空区发火总数的84%。针对这一问题山西兴县金地煤业有限公司为例,介绍综合防灭火技术,保证工作面开采的安全。     

综采面综合防灭火技术应用与实践

以山西某矿为工程背景,探讨了煤层群开采条件下采空区防自燃发火的技术措施,并根据该矿实际地质条件,提出了综合防自燃发火技术措施,成功运用于该矿采空区防自燃发火实践中,结果表明,该综合防治采空区自燃发火措施取得了较好的效果。     

均压防灭火技术在煤矿的实践与应用探讨

综采放顶煤技术应用极其普遍,然而存在因冒落高度大而导致不同煤层连通的漏风现象,引发采空区自然发火的现象,威胁煤矿的安全开采。本文重点探讨均压防灭火技术在煤矿的实践应用,进行不同条件下采空区自燃"三带"的模拟,通过适当的均压措施减小 "自燃带"的宽度,并使采空区整体后退,进行示踪气体采空区漏风测定,获悉风流稳定性和安全推进度,并通过采空区气体监测分析获悉采空区自燃"三带"的分布特征,较好地防治煤炭自然发火的现象。     

马道头煤矿小煤柱裂隙带自燃机理及防治技术

马道头煤矿8211工作面小煤柱开采,工作面矿压较大,工作面煤柱有很多裂隙与老采空区导通,为了防煤柱裂隙与邻近采空区的自然发火,矿井提出了煤柱裂隙带的概念,提出了裂隙带也存在自然发火三带的新见解,并测试了其自然发火三带,根据测试数据,采取相应的措施有效地防止了煤柱裂隙带的自然发火.本文阐述了煤柱裂隙带自燃三带的测试方法和...     

近距离采空区下无煤柱连续开采技术的研究与应用

基于近距离采空区下无煤柱连续开采过程中顶板垮落、初次来压及周期来压对工作面巷道的影响,分析回采上覆煤层后底板岩层移动变化规律,研究近距离采空区下巷道集约化布置沿空留巷方式,总结近距离采空区下沿空留巷围岩矿压变化规律,合理选择沿空留巷巷道支护形式,探索并实践近距离采空区下无煤柱连续开采技术,解放了近距离采空区下采区区段及其他保护煤柱资源,本质上做到了采区的集约集中化高效开采及资源高效利用,具有推广应用价值。     

近距离采空区下无煤柱连续开采技术的研究与应用

基于近距离采空区下无煤柱连续开采过程中顶板垮落、初次来压及周期来压对工作面巷道的影响,分析回采上覆煤层后底板岩层移动变化规律,研究近距离采空区下巷道集约化布置沿空留巷方式,总结近距离采空区下沿空留巷围岩矿压变化规律,合理选择沿空留巷巷道支护形式,探索并实践近距离采空区下无煤柱连续开采技术,解放了近距离采空区下采区区段及其他保护煤柱资源,本质上做到了采区的集约集中化高效开采及资源高效利用,具有推广廊用价倌．     

轻放工作面倾斜上方采空区积水的治理

通过对山西某煤矿3507工作面倾斜上方采空区积水进行治理,制订了整个五采区西部各工作面采空区积水防治的方案,不但满足了3507工作面的开采要求,同时也为五采区西部各工作面的安全开采创造了条件,为类似隐患矿井开采提供借鉴经验。     

昆阳磷矿采空区复土植被的初步实践

昆阳磷矿是大型露天矿,矿体走向长,排土距离远,排土场容量小,尤其一采区为后期纵深开采、排土量大,又是重车上坡,排土成本较高。 1982、1983年试行采空区排土,仅二采区共排土约100万米~3,节约运量236.7万吨公里,节省运费83.579万元,而且减少了排土场占地及赔偿费用,还在采空区复田植树,进行了恢复生态平衡的研究,取得一些效果。     

煤矿水害防治井下物探技术的选择与应用

由于我国开采历史较长,加之各地地质条件的复杂多样,有些地区经常出现煤矿采空区积水、构造及陷落柱等情况,这些情况严重威胁矿井安全生产。本文主要介绍了运用三维地震及电磁法和探测采空区边界及含水性的技术方法等进行勘察,不仅如此,本文还分析了在煤矿开采时出现地质灾害和风险的特点,描述了在开采时如何运用采区地震勘探、电法勘探等方法进行开采,同时也提出如何科学的使用勘探技术。     

超长工作面综放设备回撤期间防灭火技术研究

针对S607综放工作面综放设备回撤耗时长、采空区遗煤自燃风险高以及回撤期间监测到CO浓度超限等问题,提出采用综合防灭火措施实现综放设备安全回撤。具体措施为通过采空区封堵、局部正压通风降低采空区漏风量;注氮、灌注黄泥以及高分子泡沫降低采空区内氧气浓度并消除采空区内潜在高温点。现场应用后,综放设备回撤期间采面位置CO浓度均处于正常范围内,可实现综放设备安全回撤。     

煤层自燃防治技术研究

针对煤矿自然发火严重影响矿井安全生产及职工生命的严峻问题,深入研究了煤层自然发火的预测预报技术,积极探索了煤层自燃的预防手段,创新实践了有效的防灭火方法。通过发展监测预报技术,可及早发现自燃预兆,及时采取措施处理,防患于未然。通过创新三相泡沫工艺、架间注浆灭火、边采边注防火、人工均压设施、沿空巷道防漏风、高水材料注浆等治理技术,提高了防自然发火的技术水平,有效防范煤层自燃重大隐患,保障了矿井的安全生产。     

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。     

深部综采放顶煤工作面快速安全拆除回撤技术

深部综采放顶煤工作面随着开采深度的不断加深,出现矿压显现加剧、冲击地压危险性增加、瓦斯压力增高、煤与瓦斯突出危险严重等问题,介绍了7449综放工作面的回撤工艺,该工作面埋藏深、压力大,回撤通道的顶板支护采用锚梁网索配合工字钢和单体联合支护方式,在保证设备回撤空间的前提下,加大对顶板的支护要求,实现了设备的安全快速回撤,对其它矿井的深部放顶煤综采工作面回撤具有一定的借鉴意义。     

埋管灌浆在厚煤层倾斜分层开采中的应用

为了防止厚煤层开采过程中火灾事故的发生,以河滩沟矿为例,介绍了埋管灌浆工艺的技术要点及注意问题。通过在厚煤层倾斜开采中的成功应用,证明了埋管灌浆工艺技术在控制煤层自燃发火方面具有显著作用。     

蔚州矿区煤层疏水对煤自然发火影响的研究

根据模拟不同疏水程度煤样的自然发火过程,以蔚州矿区崔家寨矿6号煤层为例,开展针对回采过程中煤层疏水对煤的自燃影响的研究,考察煤样的煤温变化、CO产生量、CO2产生量和O2消耗量的变化规律,得出蔚州矿区高含水煤层疏水对煤自燃的影响,对矿区的安全生产、自燃火灾的预测以及防灭火工作具有积极的指导作用。     

不连沟煤矿工作面煤层自燃“三带”观测与分析

为了研制科学合理的煤层自燃综合预防措施,减少生产过程中自燃事故的发生,对不连沟煤矿F6103综放工作面煤层自燃＂三带＂进行了观测及分析,并基于FLUENT数值模拟计算和利用MIN-MAX的方法,进行了模拟研究。结果表明,F6103工作面周期来压期间氧化自燃带宽度为51.00 m,最小安全推进速度为3.40 m/d,为煤层自燃的预防措施的制定提供了依据。     

A novel high polymer nanocomposite inhibitor for coal gangue spontaneous combustion prevention: A case study of Yangquan coal gangue in China

Coal gangue spontaneous combustion produces toxic and harmful gases. This research aims to study a new type of polymer nanocomposite inhibitor to prevent and control coal gangue spontaneous combustion. Nanomodification of montmorillonite (MMT) was carried out on high polymer emulsion inhibitor polyacrylamide (PAM) to improve its thermal stability and overcome the short inhibition duration problem. First, through scanning electron microscope (SEM), energy-dispersive spectrometer (EDS), and proximate analysis experiments, it was found that the coal gangue in the Yangquan mining area was prone to spontaneous combustion. Then, PAM/MMT was produced by an intercalation method. The results of X-ray diffraction (XRD) and differential scanning calorimetry (DSC) showed that the interval spacing of MMT increased, which was sufficient for the insertion of acrylamide monomer. The vitrification temperatures of PAM and PAM/MMT prove that PAM/MMT exhibited higher thermal stability. The results of Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) experiments indicated that the PAM/MMT composite inhibitor agent effectively inhibited the oxidative activity of reactive groups on the coal gangue surface. As a result, PAM/MMT could suppress coal gangue oxidative spontaneous combustion, so as to reduce environmental problems caused by coal gangue spontaneous combustion. Furthermore, a spraying process is designed for the application of the inhibitor.     

基于未确知测度的综放面自然发火危险性评价

根据防灭火经验和峁底矿实际情况遴选出煤层赋存地质构造、工作面淋水情况、工作面周围开采情况、煤层埋深、围岩温度、工作面回采率等16个评价影响因素,构建了工作面自然发火危险性评价模型,通过各评价因素的隶属度函数确定其单指标测度,利用未知测度理论对模型进行解算,结果发现,工作面在淋水较大和较小情况下的自燃发火危险性程度均为＂高＂级,采煤过程中有较大淋水时,能够降低工作面火灾的危险性。     

自燃煤层综放开采防灭火技术研究

针对综放开采煤层中容易自燃的问题,研究了防灭火技术,采用预防性灌浆、罗克休泡沫防火技术、氮气防灭火措施和建立自燃监测体系的技术手段,且要考虑到通风、地质、产量等因素对煤层自燃的影响,积极采取针对性的预防措施,在保证人员安全的同时提升企业效益。