近距离复合煤层群煤柱自燃综合治理技术

以东荣二矿近距离煤层群内残留煤柱自然发火及治理过程为背景,通过对封闭区域内指标气体变化规律的分析,并结合近距离煤层群的布置情况,对自然发火位置进行了判断。提出了"堵、惰、降"相结合的治理思路,即通过专用防灭火巷道内的钻孔,对层间裂隙灌注水泥浆进行封堵,通过封闭区域内预埋管路灌注氮气进行大面积惰化,通过高位钻孔向火点位置压注泡沫阻化剂等方法对火区进行治理。结果表明:自燃区域内C_2H_2、C_2H_4等气体逐渐消失,CO浓度大幅度下降。     

液态二氧化碳直注灭火技术在珙泉煤矿的应用

为了治理珙泉煤矿2272采空区发生的自燃火灾,尽快恢复2273工作面安全生产,采用液态CO_2直注灭火技术,利用KRM-1200型液态二氧化碳防灭火装置将液态CO_2运抵2273工作面附近,通过高压软管连接至防灭火钻孔将液态CO_2直接注入2272采空区自燃火区。2272采空区CO浓度急剧下降,C_2H_2、C_2H_4等指标气体消失。     

浅埋深易自燃煤层火区注浆灭火技术

为解决元宝湾煤矿4号煤层406房柱式采空区存在已久的火区隐患,以及受火区严重威胁的下伏6号近距离煤层工作面的安全开采问题,基于测氡法精探火区技术之上,建立地面自动化大流量远距离输送注浆站,选择水、水泥、粉煤灰以及MH灭火材料为注浆材料,采用帷幕隔离封堵为主、高温火区注浆和注液氮为辅的综合方法治理406火区。结果表明:注浆结束后,火区钻孔温度由最高558℃降至40～50℃,并持续下降;火区钻孔CO体积分数由最高近1%降至10×10~(-6),并保持稳定,且无C_2H_4、C_2H_2出现;该工程采用帷幕隔离注浆灭火方法实现了扑灭406火区,以及隔离火区与下伏6号煤层6105、6106以及6205工作面的目的。     

大柳塔矿周边小窑火区危害评价及治理方案

针对大柳塔煤矿活鸡兔井周边小窑火区的特点,对大柳塔煤矿活鸡兔井受小窑火区的影响程度进行了评估,提出了剥挖回填灭火和地面钻孔注浆灭火2套小窑火区的治理方案,并对2套治理方案做了可行性分析及对比优选。结果表明:剥挖回填灭火方案可彻底根除火区,且最终成本相对较低,更适合大柳塔煤矿周边小窑火区的治理。     

神东矿区防灭火管理现状与对策分析

基于神东矿区面临外因火灾、采空区自然发火和小窑火区威胁的现状,结合神东公司防灭火管理情况,给出了针对不同火灾类型的防治对策建议。认为神东矿区外因火灾管控难度大、采空区自然发火是长期威胁,小窑火区是现实突发威胁。神东公司建立健全防灭火组织机构、制定完善防灭火规章制度、超前风险预控评估火灾隐患和制定落实防灭火技术方案等措施,防灭火工作取得显著成效,但仍需针对不同火灾类型制定实施防灭火措施,加大火灾防控力度,以实现神东矿区的安全高效生产。     

汝箕沟矿区露天开采小窑火区快速治理技术

针对汝箕沟矿区露天开采,受小窑火区的影响,钻孔施工后温度过高,无法正常装药爆破,严重延缓了露天矿生产;钻孔高温以及火区产生有毒有害气体威胁作业人员的生命安全。特构建综合防灭火系统,利用注浆、注水、注三相泡沫等综合快速治理技术,提高火区爆破、剥离、开采速度,保证矿区露天矿的生产安全。     

上覆小窑火区对综放工作面的影响分析及防治措施

 乌海矿区普遍受上覆火区影响,特别是废弃的小煤窑由于缺乏管理,形成火灾隐患[1],本文主要研究了乌海矿区公乌素煤矿区1604综放工作面受上覆小窑火区影响下的安全开采技术,主要评估了上覆火区对工作面开采的影响程度,工作面采取均压通风和地面火区治理相结合的综合防治措施,保证了工作面的安全开采。     

潞新一矿5242工作面封闭火区治理

为重新启封因安全原因封闭的5242工作面,在启封前、后进行了防灭火方案设计,同时对灌注防火材料的渗透性、扩散性、壁挂性、封堵性效果进行试验,试验表明,史达夫和三相泡沫防灭火均具有一定封堵效果,根据防灭火方案和试验结果对5242工作面进行钻孔及灌注,火区治理效果好。     

神华集团公司矿井火灾防治实践

神华集团是我国规模最大的煤炭企业,其高产高效高度集约化千万吨矿井群建设成效显著。神华集团所属矿井地域分布广,煤层赋存条件各不相同,各矿区不同程度存在煤田火区、小窑火区、自然发火等不同火灾类型的威胁。基于上述特点,神华集团不断加强矿井防灭火工作,对煤矿火灾致灾因素进行全面、系统地研究,形成了以煤矿火灾风险预控体系为核心,以火灾重大危险源防控技术为支撑,以工作面防灭火安全开采为突破的成套技术,保障了矿井的安全生产,实现了煤炭企业的安全、高效、可持续发展。     

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。     

大同矿区典型小窑隐蔽火源探测与治理 关键技术

大同矿区东南部井田受小窑无序开采严重破坏,小窑火分布广泛,成为威胁矿井安全生产的主要因素,在坚持"先探测后治理"的原则基础上,通过采取地面钻探法与井下钻探法相结合的探测方式,初步圈定了小窑隐蔽火范围,为后续开展针对性治理措施奠定基础,同时结合矿井生产技术条件的实际情况,进一步采取区域隔离与均压技术手段,治理区域内观测钻孔内CO气体浓度降至20×10~(-6),温度降至25℃以下,有效地控制下部煤层小窑火对本煤层工作面的严重干扰,保证矿井安全生产的顺利进行。     

二氧化碳惰性防灭火技术研究与应用

根据二氧化碳灭火机理和大黄山煤矿大裂隙复杂火区,设计防灭火工艺流程,利用EDM2000二氧化碳惰性防灭火装置灌注二氧化碳,工艺简便、安全环保、投入资金小,短时间内火区治理得到有效治理,密闭火区各项指标达到启封要求。     

石圪台煤矿上覆小窑火区治理技术及效果分析

针对石圪台煤矿上覆小窑火区分布现状,采用同位素测氡法圈定疑似火区范围,从地面向疑似火区范围内施工钻孔,利用注沙泵通过地面钻孔进行注浆,浆液在火区范围内流动堆积沉淀,井下通过钻孔进行疏放水,继续从地面进行注浆,直至山砂堆满整个火区,隔绝火区氧气供应,井下合理选择钻孔进行气体和水温观测,对上覆小窑火区治理效果进行分析总结,直至火区隐患彻底消除,确保小窑火区下覆区域安全开采。     

小窑火区影响下近距离煤层群开采火灾防控技术

为解决小窑火区影响下近距离煤层群工作面开采火灾防控难题,以5112工作面为例,系统性分析了上覆小窑采空区气体爆炸危险性和有毒有害气体下可能性,评估了本层采空区自然发火的可能性。制定了液态惰气直注、均压防灭火、预测预报、注氮防灭火和漏风封堵等“本质安全型”火灾防控技术,并开创性采用水力冲砂技术对工作面后部采空区进行了全断面封堵,实现采空区区段隔离,确保了工作面安全开采。     

大漏风火区下浅埋深煤层工作面防灭火技术研究

针对龙华煤矿3-1煤层30106及30107工作面埋深浅,工作面上方存在2-2煤层大漏风火区,火区范围广等难题,结合2-2煤层火区的特点,采取了注浆封堵技术、注氮防灭火、30106及30107工作面均压通风等综合治理措施,使30106工作面上方钻孔内的CO体积分数由12 000×10-6降至300×10-6以下,上隅角CO体积分数基本维持在24×10-6以下,确保了工作面的安全回采。     

特厚煤层综放工作面封闭火区治理

为了有效抑制5242综放工作面采空区遗煤自燃,使封闭火区得到有效的治理,通过分析封闭火区发火原因及治理难点,找出采空区发火范围。利用原有回风巷和新工艺巷,对采空区灌注三相泡沫等防灭火材料,使火区得到了有效控制,同时,通过气样分析,采空区的O2浓度降到5%以下,CO气体浓度逐步降至10×10-6以下,消除了安全隐患,为工作面的顺利启封提供了保证。     

特厚煤层综放工作面封闭火区治理北大核心

为了有效抑制5242综放工作面采空区遗煤自燃,使封闭火区得到有效的治理,通过分析封闭火区发火原因及治理难点,找出采空区发火范围。利用原有回风巷和新工艺巷,对采空区灌注三相泡沫等防灭火材料,使火区得到了有效控制,同时,通过气样分析,采空区的O2浓度降到5%以下,CO气体浓度逐步降至10×10-6以下,消除了安全隐患,为工作面的顺利启封提供了保证。     

浅埋深近距离煤层开采上覆小窑火区治理技术

基于神东矿区浅埋深煤层群开采的特点,且部分矿井上覆存有小煤窑火区,影响下分层工作面的安全生产。以石圪台煤矿31煤二盘区工作面切眼上覆小窑火区治理为例,在分析小煤窑火区对31煤二盘区工作面影响范围及程度的基础上,结合石圪台煤矿煤层赋存条件及开采工艺,研究优选出适合浅埋深煤层群开采上覆小窑火区的治理技术,为下分层工作面的安全开采提供技术保障。治理技术提升了针对神东矿区小窑火区的治理水平,进一步完善浅埋深近水平煤层群开采上覆小窑火区的综合治理技术体系。     

利用矿用固化泡沫密闭充填技术成功封堵遗留火区

介绍了五虎山煤矿采用矿用固化泡沫防灭火技术,通过地面打钻充填固化泡沫隔断井下巷道,成功封堵遗留火区的经验。     

复合胶体防灭火技术在1612工作面火区治理应用

根据1612工作面煤层特点,确定了该工作面自燃火区位置,采取灌注泥浆、注复合胶体、封堵等的综合防灭火技术,成功地扑灭了该处煤层火灾,保障了工作面支架安全回撤,取得明显的社会效益。