复合凝土防灭火技术的应用.pdf

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1、第卷第期煤炭科学技术年月!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!文章编号：（）复合凝土防灭火技术的应用周军民，张吉林，梅红仁，别新峰（义马煤业集团有限责任公司生产技术部，河南义马；义马煤业集团有限责任公司杨村煤矿，河南渑池；义马煤业集团有限责任公司常村煤矿，河南义马）摘要：介绍了复合凝土防灭火技术的特性、技术参数、实现工艺及应用效果。在同类型自燃矿井中极具推广价值。关键词：复合凝土；自燃矿井；防灭火技术中图分类号：文献标识码：随着矿井开采深度的增加和综采放顶煤工艺的!"#技术特点推广应用，矿压增大、顶

2、煤增厚、煤体松碎、空顶（）充填速度快、析水风化慢、吸贮水性能现象增多，给煤层自燃创造了条件。自然发火机率好。复合凝土进入煤体时，随扩散范围的增大，与明显增大，自然发火问题已成为高产高效矿井建设碎煤体水交换速度加快而变粘，同时固化剂开始固的严重障碍。近年来，义马矿区积极探索应用充填化，防止跑、漏浆，因而提高充填速度和充填率。黄泥浆、化学凝胶及胶体泥浆等防灭火新技术，取充填量大小，由充填机流量确定，一般每班可充填得了较好的防灭火效果，但上述技术存在着脱水污。复合凝土固化时间长短与固化剂的添加量染工作环境、造成巷道底鼓变形严重、产生有害气成正比关系。体（氨气）、充填材料强度差（不抗压）、不易操作

3、经测定，条件下，将复合凝土试样放于流失严重、成本高等缺点。因此，急需一种新型防烘干箱中，连续烘烤，其质量不变。井下环境灭火技术，克服上述缺点。近年来，经多次研究温度普遍在!，湿度为!，煤体试验，探索出复合凝土防灭火新技术，在义马煤业裂隙漏风风速不超过／。该条件下复合凝土集团有限责任公司常村煤矿综采放顶煤工作不会析水风化。面下巷多次应用表明，该项技术具有工艺简单、操经试验，将高温烘干的试样加水后，吸水比为作简便、充填率高、不污染环境、成本低廉、防灭!（吸水比指复合凝土吸水量与试样的体火效果可靠等优点。积比），且吸水速度很快。（）降温阻化作用好。复合凝土注入煤体后，!复合凝土防灭火技术可直接降

4、低预热高温煤体温度，固化剂固化时，能!"!技术原理吸收一定热量。复合凝土粘结性好，注入煤体后能在动压作用下，将加入一定比例由多种材料配很好地粘结碎煤体，从而消除碎煤体的吸氧升温条成固化剂的黄泥浆，压入破碎煤体或空顶中，可密件，阻化作用良好。实充填煤体裂隙或空顶区，堵塞漏风供氧通道，阻（）物化性能稳定。固化后的复合凝土体积变止碎煤体氧化自燃。泥浆中的水分可浸润煤体，降化不大，收缩率仅为。固化剂均为无机物，其低煤温；固化剂固化时，可吸收一定热量，从而延熔点都在以上，一般不会分解，无毒性和长煤体的自燃周期。固化剂物化性能稳定，自身具腐蚀性，不污染环境。有阻化作用。（）具有一定强度。复合凝土固化后

5、，具有一第卷第期煤炭科学技术年月!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!定强度，经试验，其抗压值超过。为盘区边界断层煤柱，西为区下山煤柱，上（）操作简便、节约工时。复合凝土进入钻孔邻大巷保安煤柱，下接尚未掘进的工作前是一种混合液，不会堵塞管路。原料在入井前已面，顶部为、采空区。所采煤层为侏罗配制好，井下充填时，直接加至充填机中即可，无纪中统下部煤，极易自燃。自然发火期个需在井下配制，操作极其简便，每班人可完成全月，最短。煤层赋存稳定，厚度。部操作过程，一般一次性充填处理即可起到长期防下巷处于采空区下层

6、，与上巷内错火作用，能够节约大量工时。。掘进过程中，巷道矿压显现异常明显，巷（）节约材料、成本低廉。用于井下充填防灭道变形严重，巷顶平均下沉量为；空顶普火时，每立方米复合凝土仅含固化剂，其遍，多处巷顶冒高达以上，因此造成巷顶多处余为水和黄土。它不流失，充填率高、节约材料。出现发火冒烟现象。选定发火最严重的第棚固化剂价格很便宜，成本低廉，每立方米复合凝土和第棚这处火区进行充填复合凝土防灭火试成本价在!元。验。应用效果复合凝土充填技术参数（）下巷第棚顶附近为空顶区，（）复合凝土成分组成：固化剂、水空顶高度超过，长度达。该处先后出现、黄土。充填率以上（充填量与钻次冒烟现象，虽然多次注浆均未能彻底

7、根除隐患。孔输入量之比），固化时间!。年月日，该处再次冒烟发火，局部一氧（）充填厚度巷顶!厚（高）的碎煤体化碳高达，巷道风流中一氧化碳达，及空顶区。次对第至棚间先后充填复合凝土（）钻孔布置参数。位于巷道顶板，沿巷道轴后，一氧化碳迅速消失，至今无出现任何自燃线，且与巷顶呈夹角；孔深，排间距，征兆。排数个。（）综采放顶煤工作面下巷第棚前后范围内的巷顶均为碎煤，破碎深度达充填设备及工艺以上，先后出现次发火冒烟现象，虽经多次注浆