沿空停采线胶体防灭火技术的应用.pdf

沿空停采线胶体防灭火技术的应用.pdf

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1、煤矿现代化2011年第4期总第103期沿空停采线胶体防灭火技术的应用唐耀勇,袁启新(兖矿集团有限公司杨村煤矿,山东兖州272118)摘要杨村煤矿315综放工作面轨道顺槽地质条件复杂,工作面掘进沿3个综放工作面停采线施工,煤柱厚度5—6m,沿空侧停采线遗留大量煤炭,为保证工作面安全回采,对沿空侧采取有效防灭火措施和检测分析,保证了工作面正常掘进,杜绝了通风、自燃发火事故。关键词采空区;打钻注浆;束管监测中图分类号:TD75~.2文献标志码:B文章编号:1009—0797(2011)04—0024—03(

2、3)降低氧化速度。流动胶体覆盖煤体表面,减1概况少了煤体暴露面积,煤体表面与氧气接触面积小,杨村煤矿315工作面所采煤层为3层煤,煤层降低了氧化速度,延长煤层的自燃发火期。厚度为8.57m,煤层具有自燃倾向性,自然发火期为3重点隐患部位3—6个月,属容易自燃煤层;矿井历年瓦斯等级鉴定均为低瓦斯矿井。315轨道顺槽掘进过程中,工作面掘进沿309、315工作面为孤岛工作面,工作面南邻308、311、312综放工作面停采线掘进,煤柱厚度5—6m,310工作面采空区,北靠309、311、312工作面采空且与3

3、09、311、3l2工作面5条采空区巷道贯通,条区。东轨道下山与东总回风巷在工作面的中间穿件复杂,容易造成自然发火。过。口椤树三号断层落差6.5~10m,延伸整个工作3.1沿空侧煤柱裂隙带面,影响断层两盘各30m。断层落差为6~10m。315轨顺沿空侧煤柱5~6m,受动压影响,煤柱破碎,裂隙发育,在煤柱3m处易形成煤柱纵向裂隙2胶体防止煤炭自燃的作用带,煤柱裂隙与顺槽形成小并联通风,裂隙带形成供煤炭自燃的条件主要是由于漏风和蓄热产生氧空间,持续供氧条件造成破碎煤体氧化,氧化热量的,针对自燃危险性较大的

4、区域,通过采取压注胶不能散发,在煤柱裂隙带形成自然发火隐患。体技术措施,防止自燃条件产生、消除自燃条件中3.2启封的采空区端头巷道一个或多个因素,达到防止火灾发生的目的。胶体309、311、312工作面撤面封闭时,为避开采空在防灭火中有以下作用:区动压影响密闭墙质量,工作面防火墙构筑位置距(1)减少漏风通道,控制漏风量。控制漏风在易停采线在15m之外,315轨道顺槽与采空区煤柱设燃风速区(0.06m/min.mZ

5、之外,抑制氧化速度、减少氧化生热。抑制煤体部通风机供风,巷道封闭前向采空区大量供氧,加氧化,必须减少漏风供氧,在煤发生氧化时,其需氧大了采空区停采线端头遗煤氧化,极易造成采空区量随氧化速度增加而增加,当煤温升高到一定值之自然发火。后,氧化速度加快,需氧量也随之加大。当漏风既能4治理措施满足氧化需氧,同时又带走很少热量,使氧化生热大于各种散热时,才能使煤温升高。若漏风量不能4.1防灭火预防方案补偿氧化耗氧量,氧化速度就减慢,煤温逐渐降低;(1)沿空侧停采线端头防灭火方案。对309轨若漏风过大,虽能增加氧

6、化生热,促进煤温升高,但顺、311皮顺、311轨顺、312皮顺、3l2轨顺和308也会带走氧化产生的热量,相反又会抑制煤温升皮顺沿空侧工作面停采线端头采取措施:一是利用高。采用有效封堵采空区巷道,对密闭墙区和煤柱停采线预埋注浆管路或打钻压注胶体,二是对停采破碎区域进行有效封堵,胶体充填漏风裂隙和堵塞线顺槽端头5m范围内打钻至煤层顶板压注凝胶。漏风通道,降低漏风量,防止向采空区漏风,降低沿(2)对308皮顺沿空侧外错硐室压注凝胶处理。空侧自然发火危险。(3)对308工作面皮顺切眼端头安装硐室压注(2)增

7、加煤体湿度。注入大量胶体,胶体沿煤炭胶体及高位打钻压注凝胶。缝隙覆盖媒体,对煤体进行湿润降温。4.2自然发火预测预报·24·煤矿现代化2011年第4期总第103期(1)对315轨顺沿空侧停采线工作面端头处预直,仰角37。,孔深12m。埋束管和温度传感器,定期取样进行检测分析和温度测定,并建立分析台帐。(2)对315轨顺、315皮顺沿空侧煤体破碎区域预埋束管和温度传感器,定期取样进行检测分析和温度测定,并建立分析台帐。(3)对315轨顺、皮顺与采空区巷道贯通区域煤层顶板,预埋束管和温度传感器,定期进行检

8、测分析和温度测定,并建立分析台帐。一一(4)对308皮顺外错硐室和315轨顺、皮顺外⋯⋯~~一错硐室处,预埋束管和温度传感器,定期进行检测/一~—r~一分析和温度测定,并建立分析台帐。謇嚣岛面903l5顺槽,l妇-4.3防灭火设计4.3.1停采线端头防灭火设计315工作面回采前,对315轨顺及315皮顺沿空侧采空区采取压注胶体防灭火预防处理措施。图2采空区顺槽端头高位压注凝胶设计图(1)采空区顺槽停采线端头压注凝胶设计图如(2)压注胶体胶量:不少于400

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