防灭火密封技术

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1、一、综述汝箕沟煤矿地质条件复杂，为高瓦斯自燃煤层矿井，煤层自燃倾向高，采场深度较浅，历史采空区和废巷复杂，矿井通风采用负压式通风。由于整个开采区地质条件复杂，漏风问题较严重，煤层自燃和高温区控制十分困难，对于工作面开采安全生产面临巨大的压力，尤其是防止瓦斯浓度超限更是较大的难题，需要有针对性的措施有效控制架后采空区瓦斯的聚集向工作面渗漏。二、拟采用的技术方案拟采用无机充填密封材料对架后采空区冒落区进行整体充填密封，达到整体密封架后采空区瓦斯向工作面渗漏的目的。三、施用材料、设备和具体实施工艺1．无机充填密封材料拟采用性能优异的无机充填密封材料产品——优乐充填密封

2、Ⅳ号（优乐密闭Ⅲ号）产品。该产品为25公斤防潮袋包装，使用时按照2:1~2.5:1水料比施工，单方体积充填用料约80~100公斤，浆体具有较高的发泡性能和一定的流动渗透性，可以有效渗透入冒落的煤岩块体中，并有效接顶。材料具有一定的凝固时间，约3~5分钟，硬化后具有较好的压缩韧性，压缩变形50%不开裂、不漏风，对于架后随采随冒的条件具有非常好的充填密封和安全针对性。同时由于产品使用具有非常大的水，产品安全性高，可以有效控制架后自燃倾向，有一定的降温和隔氧作用。材料产品的物理力学性能参数见表1所示，图1为产品硬化后的原样照片。表1优乐充填密封Ⅳ号产品的物化性能表产品

3、特性性能指标外观灰色粉体水料比（重量比）2:1~2.5:1单方用料量/kg/m380~100凝胶时间/s3~5(或根据需要调节)抗压强度/MPa0.1~0.4压缩变形/%>50图1优乐充填密封Ⅳ号产品照片2．优乐充填密封Ⅳ号产品施工泵性能优乐充填密封Ⅳ号产品配套的施工泵是专用的螺杆式注浆泵，该泵具有可调节固定水料比、连续搅拌混合和远程输送性能。施工操作简便易行，2~3名工人现场操作即可。泵的具体性能参数见表1，图2是泵是照片图。表2灰浆泵性能参数表序号项目参数值Ⅰ型Ⅱ型1电动机（YBK型）功率（kW）1172额定电流（A）24.51853额定电压（V）660/1

4、140660/11404浆料最大输出流量（L/min）>200>805浆料泵送距离（m）≥200≥2006输料耐压胶管管径A32A327浆料最大输出压力（MPa）>1.5>1.28泵的尺寸（mm）2050×870×9501450*450*5009泵的重量（kg）450~500230~260图2优乐螺杆式注浆泵照片3．施工工艺拟采用两台泵放置于上顺槽，离工作面300~500米远处，（如果皮带巷有硐室最好上下顺槽分别放置一台），然后直接用耐压胶管连接（20米/根）到工作面架后，在工作面可以实行三通连接，并联出多个输出口端往架后输送，拟设计没10米一个三通转换。如果上

5、下顺槽分别放置一台泵那么就可以分别从工作面两端开始向中间铺开。如果施工泵只能放置于轨道巷，那么可以一台泵的输送管道直接连接到工作面中间，从中间开始再向上隅角用三通多个输出口铺开。整体示意图如下：图3注浆工艺示意图根据井下条件和施工进度，建议工作面每推进隔15米~20米用优乐充填密封Ⅳ号产品往架后灌注，形成接顶和整体密封的实体密封墙体。