矿井粉煤灰灌浆防灭火技术应用实践

为实现矿井采空区遗煤自燃发火高效防治并降低矿区地面粉煤灰堆积量,提出采用粉煤灰灌浆方式进行防灭火。对粉煤灰灌浆技术方案、灌浆防灭火注意效果进行分析。现场应用后,采空区遗煤自燃发火问题得以有效解决,采面回采期间CO浓度始终在正常范围内,取得较好防灭火效果。     

综采工作面采空区防灭火技术应用

针对某矿30905综采工作面回采期间回风隅角CO浓度超限的问题,在分析导致CO浓度过高的原因基础上,提出综合注氮、减少漏风以及调整过断层方法等措施,并采用JSG5型监测系统提高采空区遗煤自燃发火监测精度。现场应用后,采空区内O2浓度（体积分数）降低至4.3%以内,CO浓度（体积分数）降至9×10-6以内;同时采面保持较快推进速度,在后续过断层间,采面回风隅角未能监测到CO,取得较好的采空区防灭火效果。     

易自燃煤层综放工作面综合安全保障技术研究

综放开采具有产量高、效益显著等优点,但受开采方式影响采空区内遗煤量较大,采空区遗煤自燃发火危险性较高,如何避免采空遗煤自燃是综放工作面开采时需要重点解决的问题.采用综合安全保障技术是实现降低采空区遗煤自燃危险的重要举措.为此,对现阶段矿井常用的防灭火技术展开分析,并以5306综放工作面回采为工程实例,对综合安全保障技术...     

回采工作面回撤期间防灭火技术

自燃煤层回采工作面设备回撤期间采空区遗煤存在较大自燃风险,针对3506采煤工作面设备回撤期间采空区遗煤自燃风险较高问题,提出构建以注氮为核心的综合防灭火技术,现场应用效果显著,回采工作面回撤期间采空区内CO浓度均在较低范围内,回撤通道未监测到CO。研究成果可为矿井其他回采工作面回撤工作开展提供经验指导。     

高瓦斯自燃煤层工作面启封技术分析

高瓦斯自燃煤层存在于回采期间,由于煤层自燃发火周期短,面临较大的采空区遗煤自燃发火风险,同时采面瓦斯涌出量大,瓦斯事故风险高。实现高瓦斯自燃煤层工作面密闭区快速启封对矿井灾害治理具有重要意义。以30705工作面为工程实例,对采面密闭以及快速启封技术进行分析,并根据现场实际情况制定快速启封方案。现场应用取得较好效果,并为采面煤炭安全高效回采创造良好条件。     

回采工作面回撤封闭期间防灭火技术

以3202采煤工作面设备回撤为工程实例,针对综放设备数量多、回撤耗时长等问题,依据采面现场实际情况提出综合采用注氮、灌浆、封堵漏风裂隙以及强化监测等措施进行防灭火,并对采用的防灭火技术方案进行设计。现场应用后,综放设备在回撤期间以及后续密闭期间,均未出现采空区温度升高、自燃发火标志性气体涌出等情况。     

锦瑞煤业8107孤岛工作面回采期间防灭火技术研究

孤岛工作面受矿压集中、裂隙发育以及采面漏风严重等影响,开采期间煤层自燃发火危险性较大。对锦瑞煤业8107孤岛工作面回采期间面临的煤层自燃危险进行分析,并针对性地制定了防灭火技术措施。现场应用后,采面在回采期间未出现煤层自燃发火倾向,为煤炭安全高效回采创造了良好条件。     

复采工作面综合防灭火技术研究

针对复采工作面存在现场条件复杂、煤层容易自燃的问题,在对2103复采工作面现场条件以及遗煤发火影响因素分析基础上,提出综合性防灭火技术措施。采取强化监测、封堵漏风裂隙、预防性注氮以及喷洒阻化剂等措施,有效预防了采面回采期间遗煤自燃的问题。实践经验可为其他矿井类似情况下复采工作面综合防灭火工作开展提供借鉴。     

斜沟煤矿23103综采工作面控制风量防灭火技术研究

以西山晋兴公司斜沟矿23103综放工作面为案例,分析了该工作面在回采过程中采空区遗煤易自燃的问题,结合23103综放工作面的实际生产情况,在对采空区遗煤分布和漏风情况进行分析研究基础上,通过采取构筑隔离墙、注氮和降低供风量的综合防灭火措施,降低采空区遗煤自燃隐患,保证了工作面安全顺利回采及设备搬迁,实践取得显著的社会与经济效益,同时对矿井地质条件相类似的矿井易自燃厚煤层放顶煤开采具有借鉴意义。     

小窑破坏区巷道掘进防灭火技术研究

为确保运输巷掘进安全,提出采用钻探方式对掘进范围小煤窑开采破坏区进行探测并对潜在的遗煤自燃点进行灌浆、密闭等处理.现场应用后,运输巷得以安全通过小煤窑破坏区,期间未探测到CO等自燃发火标志性气体,表现现场采取的综合防灭火技术取得较好应用成果.研究成果可为其他矿井类似情况下的回采巷道掘进防灭火技术开展提供经验借鉴.     

矿井密闭综放工作面启封技术分析

密闭是矿井自燃发火防治、确保临近工作面生产安全的主要技术措施,对密闭区进行启封可实现密闭区内设备回撤以及煤炭重新开采,对提高矿井经济效益具有重要意义。以30601综放工作面密闭启封为工程研究背景,对采面密闭期间采用的防灭火技术措施以及启封技术进行分析探讨。研究成果可为其他矿井类似情况下防灭火技术工作开展提供经验借鉴。     

采煤工作面遇断层煤壁控制技术研究

针对3305采煤工作面遇断层出现煤壁片帮、冒顶等问题,采用COMSOL软件及现场实测方法对断层影响范围内应力分布情况进行分析,并确定采用注浆方法提高断层影响范围内煤岩体强度。为降低注浆对采面生产影响,在运输巷超前3305采面200 m处布置钻场,在钻场内施工长距离注浆孔,注浆浆液采用水泥单液浆。现场应用后,采面在回采过断层期间未出现片帮、冒顶等情况,同时采面液压支架接顶良好、支架压力分布平稳,实现了采面安全高效过断层。     

综采工作面快速过断层方案设计及应用实践

以某矿6271综采工作面过F102、F113断层为工程背景,提出在回采巷道内对断层影响区进行注浆加固方案,以提高煤岩体强度,同时依据采面、断层现场实际情况制定过断层技术方案以及安全措施。现场应用后,6271综采工作面过断层期间仍可保持4.0 m/d的推进速度,同时综采设备保持稳定,顶板及煤壁未出现冒顶、片帮等问题,采面实现了安全、快速过断层。     

综放工作面回风上隅角CO超限分析及防治技术研究

20503综放工作面开采的5号煤层为褐煤,受到开采工艺以及地质构造等因素综合影响,采面采空区内遗留有大量的遗煤,遗煤氧化导致采面回风上隅角位置CO超限。为实现采面CO涌出超限的有效治理,提出综合使用采空区埋管、喷洒阻化剂、均压通风以及帷幕注氮等方式进行治理,采取的措施可抑制采空区遗煤氧化进程,并减少采空区CO向回采空间涌出量。现场应用后,回风上隅角位置CO浓度控制在8×10^-6以内,取得较好防治效果。     

综放工作面高抽巷合理位置的研究

针对高抽巷抽采瓦斯条件下诱发采空区自燃发火问题,以某矿综放工作面实际开采的技术条件构建采空区气体渗流模型,结合实际高抽巷布置要求,利用Fluent数值模拟软件分析高抽巷不同平距和垂距条件下的采空区氧化带宽度,结果表明:当高抽巷垂距为35 m、平距为25 m时,采空区氧化带宽度最小。高抽巷合理位置的确定,在提高瓦斯抽采效率、减小煤自燃发火的危险性、保证综放工作面的绿色、安全、高效等方面具有实际的指导意义。     

超长综采工作面设备回撤期间采空区遗煤自燃防控技术研究

受到工作面斜长长、地质构造复杂以及采空区内遗煤量大等不利因素影响,9605综采工作面停采设备回撤期间采空区内遗煤自燃风险较高.为此,使用人工监测、束管系统等对采空区内气体成分进行分析,并通过采空区封堵、灌注液态二氧化碳以及MEA防火剂措施降低采空区内氧气浓度、温度以及遗煤自燃危险性.现场应用后,综采设备回撤期间回风流中...     

深井易自燃煤层沿空掘巷预留窄煤柱煤自燃防治技术

针对深部采区沿空掘进巷道窄煤柱的自燃发火状况,在应用能位测定的方法基础上,分析了巷道关键位置的能位关系和采空区的漏风状况,及时采取巷道全断面喷浆、注浆加固煤柱和压注阻化剂等措施,控制了煤柱自燃氧化的一步恶化趋势,实现了预留窄煤柱沿空掘进巷道的安全施工,研究成果对类似条件的易自燃煤层留设窄煤柱沿空掘进的煤柱防灭火工作有现实指导价值.     

煤矿井下高位裂隙带瓦斯预抽技术研究

针对30703工作面回采期间采空区瓦斯涌出量大问题,提出综合采用定向长钻孔、高位钻孔对采空区顶板裂隙瓦斯进行抽采。结合30703采煤工作面现场实际条件,采用理论分析、数值模拟技术手段分析7#煤开采后覆岩冒落带、裂隙带发育高度,并结合覆岩岩性确定钻孔布置层位。对30703工作面定向长钻孔、高位钻孔布置情况进行详细研讨,并分析瓦斯抽采效果。现场应用后,30703工作面回采期间定向长钻孔、高位钻孔瓦斯抽采纯量可分别达到12.9m³/min、3.51m³/min,采空区瓦斯涌出量大问题得以较好解决。     

Y型通风下采空区自燃CO蔓延规律仿真研究

为探明Y型通风下采空区煤自燃发火温度、CO的分布规律;采用Pyro Sim火灾仿真软件,分别构建火源位置、风速不同的6种工况的采空区模型,进行数值模拟,比较各工况下温度、CO的分布、蔓延规律;研究发现:采空区煤自燃发火时温度的分布与火源位置及风速关系不大;CO的蔓延与火源位置及风速有关,当火源位于采空区中间时,CO向回风巷侧蔓延,火源位于采空区左侧时,CO向回采工作面蔓延,风速越大CO越容易蔓延至工作面;当不知火源位置时,若需要对CO钻孔导流,则孔钻的位置最好靠近采区工作面。     

薄煤层综采工作面防瓦斯防灭火综合技术

富康源矿根据薄煤层工作面采空区瓦斯富集区域后移的分布运移规律和覆岩采动裂隙演化规律,根据实际情况,在充分考虑旧巷松动圈的防治自然发火基础上,采取利用上部旧巷作为高位瓦斯抽采巷替代地面瓦斯抽采立井和回顺斜交钻孔、大流量移动泵抽排回风隅角防瓦斯防灭火综合防治技术,在大大降低瓦斯防治成本的基础上,解决薄煤层工作面瓦斯超限的难题。