煤矿灌浆防灭火方法

灌浆防灭火的作用为:浆液充填煤岩裂隙及其孔隙的表面,减小煤与氧的接触和反应面;浆水浸润煤体,增加煤的外在水分,吸热冷却煤岩;加速采空区垮落煤岩的胶结,增加采空区的气密性。灌浆防火的实质是,抑制煤在低温时的氧化速度,延长自然发火期。

按与回采的关系分,预防性灌浆有:采前预灌、随采随灌、采后封闭灌浆等三种。

(1)采前预灌。所谓采前预灌即是在工作面尚未回采前对其上部的采空区进行灌浆。这种灌浆方法适用于开采老窑多的易自燃、特厚煤层。

(2)随采随灌。灌浆作为回采工艺的一部分,随工作面回采向采空区灌浆。随采随灌又有埋管灌浆、插管灌浆、洒浆和打钻灌浆等多种方法。

(3)采后注浆。可以利用钻孔向工作面后部采空区内注浆;采空区封闭后,在密闭墙上插管灌浆,防止停采线遗煤自燃。

目前采用的灌浆方法主要有:

(1)钻孔灌浆。在煤层底板的集中运输巷或回风巷道或专门开掘的灌浆巷道内,每隔一定距离(10~15m)向采空区打钻灌浆。

(2)埋管灌浆。把灌浆管铺设在工作面的回风道内。工作面放顶前,在回风巷的灌浆支管上接一段预埋钢管(10~15m),预埋管和支管之间用高压胶管连接。工作面放顶后始终保持预埋管压在采空区内5~8m,预埋管用回柱绞车拉着外移。这种方法优点是简便,工作量小,但浆液在采空区内流动情况难控制,浆液在采空区分布不均匀;当工作面倾斜长度大时,灌浆效果差。

(3)工作面洒浆。为了保证灌浆质量,自然发火危险性较大的工作面应在埋管灌浆的同时还向采空区喷洒灌浆。其方法是,工作面放顶之前,从回风巷灌浆管上接出一根预埋注浆管,沿倾斜方向分段向垮落区喷洒泥浆。

(4)综采工作面插管灌浆。其方法是,注浆主管路沿工作面倾斜铺设在支架的前连杆上,每隔20m左右预留一个三通接头,并安装分支软管和插管。将插管插入支架掩护梁后面的垮落岩石内灌浆,插入深度应不小于0.5m。工作面每推进两个循环,注浆一次。

徐州吉安研发的普瑞特矿用防灭火专用液(JTF-I)集凝胶、黄泥灌浆、三相泡沫、氮气和阻化剂的防灭火优点于一体,特别是继承了泡沫的扩散性能和凝胶良好的固水特性。一方面,水浆生成泡沫之后,缓慢形成凝胶,能把大量的水固结在凝胶体内,避免了浆液中大量水流失或者溃浆的缺点,大幅度提高了浆水在采空区里的滞留率;另一方面,形成的凝胶能以泡沫为载体对采空区的高、中、低位火源或浮煤大范围全方位的覆盖,且能固结90%以上水分并形成凝胶层,防火时能持久保持煤体湿润并隔绝氧气,灭火时能长久地吸热降温,防止火区复燃。

参考文献:

[1]张国枢主编.通风安全学 第3版[M].徐州:中国矿业大学出版社,2021.01.

新闻资讯

文章详情

 

创建时间:2023-09-26 10:56
首页    新闻资讯    行业知识    煤矿灌浆防灭火方法
行业知识
公司新闻
联系我们