煤矿灌浆防灭火技术怎么样?

2020年4月30日 分类:新闻资讯 作者:徐州吉安矿业

矿井火灾是矿井生产过程中的“五大灾害”之一,它直接危害到矿山职工的生命安全和矿山的煤炭资源。防止煤炭自燃是保证矿井安全开采的前提。

从上图看出,在防治煤层自燃的时候,任何防灭火技术和材料只要切断其中的任何一个乃至全部条件,那么就可以起到有效的防治效果。因此,所采用的防灭火技术与材料须满足以下条件:

①覆盖煤体并封堵松散煤体的空隙,减少甚至杜绝漏风,隔绝煤体与氧气的接触。

②吸收煤体周围空间储存的热能,降低煤温。

③破坏煤体表面的各种活性基团结构,阻化煤氧反应。

灌浆防灭火法是预防和控制矿井煤炭自燃火灾的主要手段。灌浆防灭火的作用在于它从井下煤炭自燃的基本条件入手:

①灌浆后,填满火区的空间,把空间内氧气排除,使火区缺少氧气供应而熄灭;

②在灌注浆液的同时降低火区温度,使温度降到火点以下,起到灭火作用。

防灭火灌浆所用材料有很多种,现在矿井所用材料大多为黄土、粉煤灰、砂土、矸石等材料。黄土、粉煤灰、砂土、矸石这些材料来源充足且费用低廉,是防灭火材料的首选,但其也存在一些缺陷。

①只流向地势低的部位,不能向高处堆积,对中、高及顶板煤体起不到防治作用;

②浆体不能均匀覆盖浮煤;

③容易形成“拉沟”现象;覆盖面积小;

④易跑浆和溃浆,造成大量脱水,恶化井下工作环境,影响煤质。

针对灌浆防灭火材料的不足,现在又出现一种新型的防灭火材料——普瑞特防灭火材料。

该材料集凝胶、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。

在实际中应用中,要有针对性选择不同材料处理各种不同情况下的煤层自燃,可有效防止矿井煤层自燃事故,从而更好的提高煤炭的质量,确保煤矿生产的安全。

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