强矿压厚煤层巷道高冒自然发火分析治理

针对胡家河矿综放工作面在冲击矿压条件下掘进巷道的高冒区遗煤自燃问题,以402103工作面为例,深入分析冲击矿压造成巷道高冒区的成因,对冲击矿压引发高冒区遗煤自然发火的原因展开分析,得出冲击矿压与巷道高冒区遗煤自然发火的关系。采用新型普瑞特防灭火材料,利用高抽巷向回风巷高冒区打设注浆钻孔进行治理,起到了很好的充填、灭火效果,为该矿及其他矿区巷道高冒区煤自燃治理提供参考。     

煤巷高冒区自然发火机理及防治技术

高冒区遗煤自燃是煤矿自然发火的重要隐患之一,严重威胁着井下的安全生产。针对煤巷高冒区遗煤自然发火,以浮煤赋存状态为基础,分析了高冒区立体遗煤的传热、传质运动的过程,得出其自燃的主要位置及诱因,并从水溶性复合胶体充填材料特性出发,分析了遗煤自燃关键防治技术。结合X10901-3工作面巷道高冒区遗煤自燃的实际情况,提出应用三相泡沫立体消高温与水溶性复合胶体充填堵漏相结合的综合防治技术。实践表明,该技术能够快速、有效地防控高冒区的遗煤自燃。     

孤岛综放面煤巷高冒区浮煤自燃防治技术研究

阐述了高冒区浮煤的特征、巷道风流的漏风供氧及浮煤自燃微循环氧化机理,结合孤岛综放面煤巷高冒区发火实际情况,分析了MEA高分子阻化泡沫技术防治高冒区浮煤自燃的应用效果.实践表明,在治理高冒区浮煤自燃时,应用MEA泡沫防灭火技术是可行的.     

GM(1,1)模型在高冒区遗煤自燃释放CO量预测中的应用

高冒区由于遗煤自燃而成为内因火灾重要危险源之一。判定高冒区遗煤自燃的重要指标是释放的CO量。但是高冒区由于密闭严实,其内部遗煤自燃所释放的CO量人工测定比较困难,所以有必要选择一种模型对其进行预测。将采用灰色系统理论中的GM(1,1)模型,结合平煤十三矿11111巷道高冒区遗煤自燃氧化CO量变化值,说明建模过程。并将其应用于实际CO预测中,为煤矿做出正确决策提供科学依据。     

巷道高冒区煤炭自燃微循环理论分析与实践

为了预防巷道高冒区的自然发火,通过分析松散煤体内部风流流动与氧化升温过程提出煤自燃的微循环理论.应用煤自燃微循环理论阐释了巷道高冒区松散煤体自燃过程中产热与散热的平衡和耗氧与供氧的平衡,有针对性地提出了挑顶法、注水法、高冒区充填法、喷浆法、导流法和注氮法等防灭火措施,并在现场取得了成功的应用.     

突出矿井自燃煤层巷道高冒区火灾防治技术

针对突出矿井自燃煤层高冒区CO,从采动影响、通风、传热等方面详细阐述了平煤十二矿己16-17-17120回风巷高冒区CO产生的原因。针对该矿己16-17-17120回风巷高冒区的特点,提出了综合运用喷浆、注凝胶、注氮气3种技术的防灭火措施。实践证明:喷浆、注凝胶、注氮气技术相互配合能够有效处理并预防高冒区煤层自燃,是预防突出矿井自燃煤层下分层高冒区火灾的理想途径。     

综合防灭火技术在巷道高冒区火灾中的应用

为了治理玉舍煤矿1260运输巷高冒区发生的自燃火灾,在分析巷道高冒区煤层自燃原因的基础上,采用喷浆技术阻止空气向高冒区内部渗透、高冒区孔洞内注水及高温煤体内注水技术控制火灾蔓延、注浆覆盖高温煤体,使得CO等自燃标志性气体浓度降低至8×10~(-6)以下并维持稳定。实践证明:采用喷浆、注水、注浆相结合的综合灭火技术能有效处理巷道高冒区煤体自然发火问题,为煤矿安全提供了保障。     

综放工作面高冒区煤自燃治理技术研究

结合新疆兴陶大北矿业有限公司101首采工作面高冒区遗煤自燃事故,分析了该综放工作面高冒区的自然发火规律,得知高冒区内浮煤大量堆积蓄热及热风压影响下的充足供氧促进了浮煤自然发火,且易复燃,提出构建以高位钻孔灌注三相阻化泡沫为主的治理技术,有效抑制了火区的蔓延。     

超高水材料在百贯沟矿高冒区中的应用

多年来,关于高冒区的处理一直是煤矿安全生产中难以解决的问题。传统处理高冒区的方式不能有效改善煤岩体破碎情况且不能防止煤层氧化自燃。在分析高冒区的危害基础上,论证了超高水充填材料处理高冒区的可行性,并以百贯沟矿高冒区具体情况确定了合适的充填工艺。根据现场效果论证,应用超高水材料充填高冒区工艺是一种安全、高效、经济的处理方法,相比于传统处理方法具有很大优势。     

高瓦斯易自燃煤层巷道高冒火灾防治技术

针对高瓦斯冲击矿压煤层高冒区自然发火,从采动影响、通风、传热等方面详细阐述胡家河矿402103回风顺槽高冒区浮煤产生的原因。针对胡家河矿103回风顺槽高冒区高温点的特点,提出了喷水降温及注凝胶2种防灭火技术相互配合作用的防灭火措施。实践证明,注浆防灭火和注凝胶防灭火技术相互配合能够有效的扑灭并防治高冒区的煤炭自燃,是治理高瓦斯冲击矿压煤层高冒火区的理想途径。     

煤巷高冒区自燃危险区域分布特征的数值分析

针对煤巷高冒区自燃发火位置隐蔽性较强的问题,利用数值方法从漏风风速的角度分析了高冒区自燃危险区域分布特征。通过对比发现:高冒区的拱形结构会减缓漏入风流速度,使自燃区域主要集中在背风区,施加挡板封闭后会大幅减少自燃区域范围,但挡板密闭不严时,反而会扩大易自燃区域范围,增加自燃几率。现场施工应严格保证挡板密闭性,并尽量延长封闭长度。     

松软巨厚煤层高冒区自然发火原因及防治技术

从煤炭自然发火所必须的4个要素出发,分析了松软巨厚煤层高冒区自然发火的原因,详细阐述了高冒区浮煤产生的原因和巷道风流的热风压以及巷道起伏引起风流的动压差对漏风的影响,针对耿村煤矿12190下巷火区的特点提出了应用三相泡沫新技术防治高冒火区的新观点,并制定了工艺实施方案和技术参数,分析了应用效果。实践证明三相泡沫防灭火技术能够有效的扑灭并防治高冒区的煤炭自燃,为松软煤层高冒火区的治理提供了新的途径。     

煤峪口矿8605工作面采空区防灭火技术研究与应用

为防止8605工作面采空区出现遗煤自燃现象,根据工作面地质条件,通过现场实测的方式进行采空区自燃“三带”分布规律的分析,确定采空区进风侧、中部和回风侧氧化升温带的范围分别为150~405 m、160~310 m和75~345 m。结合采空区自燃“三带”分布规律,设计采空区采用采空区封闭隔离+埋管注浆+采空区注氮惰化相结合的防灭火方案,并在方案实施后进行采空区内CO和O₂浓度监测分析。结果表明:防灭火方案实施后,采空区内CO和O₂浓度均在合理范围内,解决了采空区遗煤易自燃的问题。     

巷道高冒区抑爆防灭火材料及其应用

煤矿巷道高冒区常有瓦斯积聚,瓦斯浓度常处于爆炸界限内,如果高冒区再产生明火,则将会引起大的灾难。为此,香山煤矿研制了高冒区抑爆防灭火材料,用于高冒区的防火,又将其与泡沫、氮气一起使用,用于高冒区的快速抑爆灭火。简单介绍了PX快速抑爆防灭火材料的组成、防灭火原理、施工工艺,重点介绍了PX氮气泡沫抑爆灭火的原理、施工工艺,以及抑爆防灭火技术效果。     

综放工作面采空区遗煤自燃防控研究

针对塔山煤矿综放工作面采空区存在遗煤量大,漏风严重以及由其引起的采空区内遗煤自燃等问题,通过物理实验和CFD数值模拟,研究了高效复合泡沫对采空区遗煤自燃的防控效果。结果表明:遗煤自燃的指标性气体为CO;高效复合泡沫的堆积高度受倾角变化的影响较小,受灌注流量影响较大;灌注流量对高效复合泡沫扩散宽度具有一定程度的影响,但不如工作面倾角对其的影响大;高效复合泡沫具有灭火效率高,可向高处堆积,灭火后不易复燃的特点。该研究成果为塔山矿综放工作面采空区遗煤自燃的防控提供了一定的理论指导。     

佳瑞煤矿15101工作面采空区防灭火技术研究与应用

为解决15101工作面采空区内遗煤易自燃的问题,采用现场实测方式进行指标气体测试分析,得出采空区内自燃"三带"的大致分布规律,基于采空区自燃特征设计防灭火方案为:注氮+堵漏风+喷洒阻化剂,并在防灭火措施实施后,通过采空区束管监测系统进行指标气体的监测分析。结果表明:防灭火方案实施后,回采期间采空区无遗煤自燃和CO浓度超限现象出现。     

二次氧化煤燃烧和灭火过程的实验研究

采空区遗煤属于二次氧化煤,遗煤自燃严重威胁着煤矿安全生产。 氮气可作为灭火剂对 遗煤自燃进行抑制。 为研究氮气对二次氧化煤的影响,本文采用了热重分析和程序升温系统分 别对升温过程和灭火过程进行了实验与分析。 在升温过程中,随着氮气浓度的增加,特征温度均 有所上升,氮气对二次氧化煤的燃烧具有抑制作用。 在降温灭火过程中,以温度和指标气体CO 浓度作为监测参数,对其灭火效果进行实验。 分析发现,在程序升温到400℃的二次氧化煤中通 入氮气与空气的混合气体,当氮气与空气的体积比为50% /50% 时,较自然降温的时间节约了 38.0% ,CO浓度降至0所需的时间减少了42.1% 。 氮气浓度越高,二次氧化煤的灭火时间越快, 生成的产物越少,灭火效果越好。     

三交河煤矿2-2-601工作面采空区防灭火技术研究与应用

为防止2-2-601工作面出现遗煤自燃现象,采用现场测试的方式进行采空区自燃“三带”分布规律的分析,根据分析结果可知,采空区进风侧、中部和回风侧氧化升温带的范围分别为110～165m、103～156 m和88～137 m,结合工作面的赋存条件及开采特征,设计采空区防灭火方案为:封堵漏风+注氮降氧+黄泥灌浆,并在防灭火方案实施后进行采空区内CO含量的分析,以验证防灭火效果。结果表明:防灭火方案实施后,采空区内的CO含量最大值为20×10-6,含量在安全范围内,防灭火措施有效抑制了遗煤氧化,保障了采空区的安全。     

特厚复合煤层采空区煤自燃危险因素分析

为了掌握特厚煤层采空区自燃的危险因素,利用现场实测统计与实验相结合的方法,对中煤塔山矿首采面30501遗煤的粒度分布及水分含量进行了统计分析并开展了低温氧化实验,结果表明,首采面30501的现场遗煤粒度具有一定的分布规律,遗煤含水量较大;在低温氧化阶段,在相同温度下随着遗煤粒度的降低,煤的耗氧速度增加量、CO气体发生量均增加;随着遗煤外在水分含量的增加,采空区遗煤的吸氧量逐渐降低,有利于煤自燃的防治工作。通过实验结果分析,明确了特厚复合煤层中采空区遗煤自燃危险因素的影响效应,对于现场煤自燃的防治工作具有一定的指导意义。     

皇后煤业15105综放工作面封闭防灭火研究

针对皇后煤业15105综放工作面采空区遗煤自燃问题,考虑工作面地质构造、遗煤、漏风通道等因素,对遗煤自燃现象进行了综合分析。结合工作面实际情况,以减少漏风,隔绝氧气,杜绝高温为原则,制定防灭火措施。采空侧应用新型防灭火材料全覆盖堵漏,停采线位置的设计考虑避免密闭处顶煤松动变形带来漏风,实现了综放面的安全封闭。