钻孔注氮技术在煤矿防灭火中的实践与应用

基于N2防灭火的机理,针对老石旦煤矿采空区自燃的事实,通过捕捉井下采空区火区关键指标数据,深入分析了该矿031601工作面自燃发火的原因,并且根据实际情况采用井下钻孔注氮技术进行防灭火,收到了良好的防灭火效果,保障了矿井的安全生产。针对注氮防灭火技术的实践过程,详细分析了包括注氮所需设备、技术指标、钻孔设计参数及注意事项等内容,为其他煤矿该技术的使用提供借鉴和参考。     

祁东煤矿6_135工作面火灾治理实践

分析了祁东煤矿6135工作面上邻近层煤炭自燃火灾事故。通过对火区发生区域及性质进行分析,采取了对火区封闭、均压,利用矿井瓦斯抽放钻孔及底抽巷施工防灭火钻孔,对火区注氮、注液态CO2及三相泡沫等综合防灭火技术,迅速有效地控制了工作面的自燃火灾,为企业挽救财产近千万元,给矿井火灾防治提供了经验。     

封闭式注氮防灭火技术的应用研究

为了解决客观因素导致长期停工的综采工作面发生煤炭自燃的防灭火问题,在金达煤矿10103工作面采用了封闭式注氮防灭火技术。通过技术应用研究,对矿井存在容易自燃、自燃煤层的采空区火区、长期停采工作面发生煤炭自燃的防灭火技术方案的制定提供借鉴,为矿井回采工作面的安全管理提供有力保障。     

段王煤矿防灭火注氮系统设计

段王煤矿所采的8+9号和15号煤层具有自然发火不稳定的特点,单靠注凝胶或灌浆难以有效控制火区。采取注氮防灭火可抑制煤炭的氧化自燃,利用埋弯管注氮方法向采空区注氮,将采空区25m及其内部处的O_2浓度降至8%以下,形成N_2惰化带,可抑制采空区煤炭自燃,达到防灭火的目的。     

Y形通风系统最佳注氮量数值模拟技术研究

Y形通风会使风流流入采空区为遗煤自然发火提供条件,对采空区实施注氮来防止遗煤自燃是当前最有效方法,可过多的注氮量会引起沿空留巷的安全性问题。以62711工作面为例,对不同注氮量下的采空区进行数值模拟,找到合理注氮量,加强采空区防灭火效果,为沿空留巷的安全提供保证。     

综放工作面氮气防灭火技术分析

乌兰煤矿综放工作面所采的3#煤层具有自然发火倾向,因采空区垮落高度和空间体积较大,单靠注凝胶或灌浆难以有效控制火区。采取注氮防灭火可抑制煤炭的氧化自燃,利用抽放本煤层的废弃钻孔、采过的石门密闭及下隅角向采空区注氮,形成N2惰化带,可抑制采空区煤炭自燃,达到了防灭火的目的。     

注氮技术在预防综放工作面火灾中的实践

为了有效地预防特厚自燃-易自燃煤层综放工作面采空区火灾,通过口泉煤矿对注氮防灭火技术的实践应用及注氮后的实际效果分析,认为注氮防灭火技术是一种低成本、简单、安全、可靠、先进有效的综放工作面采空区防灭火技术手段,可有效地抑制采空区煤炭自燃,将火灾消灭在萌芽状态,具有一定的推广应用价值。     

薄煤层无煤柱开采综合防灭火技术

为了确保晋华宫8209无煤柱工作面在过留巷段期间的安全回采,分析了过留巷段前和过留巷段后采空区漏风与传统开采方式采空区漏风的区别,发现后留巷段后采空区处于一种开放式状态,增加了采空区的漏风量.为此提出了加强预报、喷洒阻化剂、进风顺槽端头封堵、采空区注浆注氮综合防灭火技术,其中进风顺槽端头封堵后采空区漏风量由175 m3/min降低到60 m3/min^90 m3/min,注氮9 d和10 d后5209巷回风流中CO和C2 H6气体浓度分别从0.0014%和0.0628%降到0.该综合防灭火技术有效防止了采空区自燃事故的发生,为无煤柱开采采空区防灭火提供了借鉴.     

综放工作面二次复燃封闭火区治理技术研究

针对容易自燃煤层的二次复燃封闭火区治理问题,以宁东某矿1301综放工作面为研究对象,分析采空区发火原因,提出了"控漏风、降氧气、消除潜在高温"的火区治理思路。通过施工措施巷,现场应用以钻孔灌注三相阻化泡沫,大范围覆盖、包裹充填采空区消除潜在高温隐患为主,并与深孔注浆覆盖充填、采空区注氮惰化、束管与人工日常监测相结合的综合防灭火技术,实现了对采空区潜在自燃隐患的治理,保障工作面的安全启封。     

注氮防灭火技术在黄白茨煤矿的实践与应用

针对黄白茨煤矿0021005工作面采空区自燃的事实,并且根据实际情况采取了井下注氮防灭火技术进行防灭火。阐述了注氮防灭火的工作原理,并对使用注氮防灭火技术的特点和工艺进行了认真地分析,分析认为注氮防灭火收到了良好的效果,保证了矿井的安全生产。     

综放工作面停采期间防灭火技术研究与应用

潞宁煤业侏2煤为Ⅱ级自燃煤层,为保证22116综放工作面撤架期间的稳定,采用氧气体积分数法划分了采空区自燃的“三带”,防灭火的重点为停采线后方170 m范围内的散热带和氧化带。通过采取以采空区封闭、两巷注浆和采空区持续注氮为主的综合防灭火措施,22116工作面支架回撤期间,未监测到采空区遗煤的自然发火征兆,取得了较好的效果,实现了工作面的安全顺利回撤。     

连续开区注氮对采空区自燃“三带”分布特征的影响

为了研究连续开区注氮参数对采空区自燃"三带"分布规律的影响,以大兴煤矿南五902工作面为研究对象,分别开展了不同O2浓度(20.9%、10.0%以及7.0%)条件下煤自然发火模拟实验,分析CO气体产物与煤温关系,认为研究区域的9#煤层自然发火临界氧浓度为7%;通过在南五902回风巷布置束管对不同注氮量情况下采空区内不同位置的CO、O2浓度进行现场实测,得出了注氮量与氧化带宽度呈负相关,且注氮量不影响散热带范围的特征;结合工作面平均推进度最终确定,采用1200 m3/h迈步式埋管连续开区注氮的防灭火手段,可满足南五902工作面日常防火需要。     

综采工作面停产期间防灭火监测及管理

以长期停产的综采工作面为例,介绍了通风系统调整、封堵漏风通道、采空区蓄水、喷洒阻化剂及注氮防灭火等综合防灭火技术管理手段。以综采工作面架间温度、采空区温度,工作面架间CO,采空区、工作面回风巷CO及自然发火标志性气体为监测对象,经现场试验,综采工作面采空区及回风隅角CO浓度显著降低,综采工作面采空区温度显著降低。通过综合防灭火措施的有效实施,破坏了采空区遗煤自然发火所需的蓄热条件,杜绝了采空区自然发火隐患,取得了良好的防灭火效果,保证了综采工作面在停产期间的安全,为工作面后期正常安全回采创造了有利条件。     

采空区瓦斯与煤自燃共生灾害的实测分析与研究

为有效防治高瓦斯、易自燃煤层综采工作面采空区瓦斯与煤自燃共生灾害,以111811综采面为背景,通过现场实测和数值分析,研究得出了采空区瓦斯浓度和自燃氧化气体浓度的分布规律。现场实际应用注氮防灭火效果良好,有效抑制了煤炭自燃,消除了瓦斯与煤自燃共生致灾的可能性,保障了安全开采。     

神东矿区切顶卸压留巷工作面“开式采空区”防灭火技术研究

切顶卸压自动成巷无煤柱开采技术是煤炭回采工艺的重要革新,采空区的防灭火管理是此新工艺能否得以推广应用的关键影响因素之一。文章对神东矿区哈拉沟煤矿12201切顶卸压无煤柱开采采空区防灭火管理进行了研究,从新工艺采空区的管理分析、通风系统的分析、工作面风量配置、采空区气体分析、采空区"自燃"三带分布分析以及综合防灭火技术的应用,总结了切顶卸压无煤柱开采技术采空区防灭火管理经验,为神东矿区浅埋深近距离煤层中推广应用切顶卸压自动成巷无煤柱开采技术奠定了基础。     

复采综放工作面火灾原因分析及防灭火措施

分析了红会一矿复采综放工作面的3起火灾事故,通过研究分析堵漏风、直接消除可燃物、注水降温、布孔注浆和注氮防灭火的作用、缺点及适用条件,提出了小煤矿采空区采取复喷复灌堵漏、预插管火区预测预报、爆破弱化区域采前预灌等预防小煤矿破坏区自燃措施,以及消火道或钻孔高位注浆、喷浆包帮包底堵漏消除工作面内火灾、预埋管低位注浆、高位注氮消除采空区火灾的治理方案。     

联合注氮防灭火技术在黄白茨煤矿的应用

高瓦斯近距离煤层群自然发火防治问题一直是煤矿火灾防治方面的一项难题。工作面自然发火一般采取单一的灭火方式。针对煤矿自然发火,提出联合注氮的理念进行灭火,分析了氮气与液氮的灭火机理,并在黄白茨煤矿021005工作面进行了实施。对工作面注液氮、注氮气进行防灭火,随后获得的气体监测数据证明,防火效果较为理想,为高瓦斯煤矿近距离煤层群防灭火治理方面积累了宝贵经验。     

综合防灭火技术在沿空留巷综采工作面的应用

为了防止回采过程中因推进缓慢、采空区漏风等因素导致采空区遗煤自燃,同煤集团白洞矿业公司采用了注氮、喷洒阻化剂、临时灌浆等综合防灭火方法,取得了很好效果,为沿空留巷综采工作面防灭火积累了经验。     

急倾斜特厚煤层综放工作面防灭火技术研究

神华新疆乌东煤矿+495 m水平B3+6工作面上部存在安宁渠小窑开采史,且B3+6煤层属Ⅰ类易自燃煤层,受井下工作面开采影响,地表裂隙发育、漏风严重。针对+495 m水平B3+6工作面存在的特殊开采条件,利用超前探测、超前注氮、架后埋管注氮、控风堵漏等综合防灭火技术措施,有效地防止安宁渠小窑开采区域、上覆老空区和本采空区遗煤自然发火,确保了该工作面安全回采。     

超长工作面回撤时期防灭火技术研究

针对羊场湾煤矿130205超长工作面高地温、撤架周期长、采空区遗煤量大及存在漏风的情况,确定了回撤时期自然发火防治重点工作,分阶段采取针对性的防灭火措施。通过采用快速回收、预测预报、两巷注二氧化碳、注防灭火胶体、地表钻孔灌浆等综合防灭火措施,有效消除了自然发火隐患,确保了超长工作面顺利回收。