煤田火灾灭火原则及治理措施

2020年4月30日 分类:新闻资讯 作者:徐州吉安矿业

煤田火灾不仅会燃烧大量的煤炭资源,还会破坏煤层的开采条件,影响煤矿的安全生产,这就使得大量煤炭资源因难以开采而造成间接损失。除此之外,煤田燃烧往往会释放出大量的有毒、有害气体,引发一系列生态环境问题,且煤田自燃会导致地表塌陷,地下水位降低,部分土地荒漠化,破坏国土及煤炭资源,影响社会经济和生态环境的可持续发展,造成难以估量的损失。

煤田火灾主要涉及到两方面内容:第一,煤田火灾发生、发展和演化机理,其主要包括煤田火灾燃烧反应动力学机理、煤田火区煤岩流-固-热耦合机理以及煤田裂隙介质中传质模型、自然对流及多孔燃烧特性研究;第二,煤田火灾灭控技术,主要包括煤田火灾治理全过程探测与识别、监测及灭控技术、工艺方法和材料以及煤田火灾对环境、生态的影响。

煤田火灾灭火工作的基本原则

(一)煤田火灾灭火是一项带有应急救灾性质的特殊项目,项目规划、勘探、设计等环节的审批和管理应充分体现其时效性和公益性的特点,使灭火工作尽快进入施工阶段。

(二)煤田火灾的治理既是一项资源保护工程,也是一项环境治理工程,要遵守资源保护和环境治理并重的原则。

(三)煤田火灾灭火工作应采用先进的技术装备,确保施工安全,保证勘查精度,提高灭火效率,降低成本。

(四)灭火方法的选择应坚持因地制宜、标本兼治、综合治理,有利于煤田开发和资源合理利用的原则。

煤田火灾有其自身特点,但本质上与煤自燃成因基本一致,徐州吉安的技术团队结合十年来井工煤火治理经验,提出煤田火灾治理整套技术。对于煤田火灾燃烧深度较大时,一般采用打钻注浆覆盖法灭火。注浆材料一般选用黄土,配合徐州吉安研发的MAG-Ⅰ型 复合胶体防灭火材料与黄泥浆或粉煤灰浆复配使用,可以显著提高浆体浓度,减少管路堵塞几率,提高灌浆效率和灌浆质量,属灌浆增强型防灭火材料。

MAG-Ⅰ型复合胶体防灭火材料显著提升了黄泥灌浆的防灭火效果,与黄泥灌浆系统配合使用,综合效能数倍于单纯黄泥灌浆:

1)固液比高,固液质量比最高可达1.5,是单纯黄泥浆固液比的7倍,显著提高注浆效率;

2)保水量大,黄泥浆沉积物固水率超过50%,相比单纯黄泥浆具备更好的降温性能;

3)固水性好,将易流动的常态水螯合成水凝胶,并与黄土吸附在一起,显示出良好的固水特性,在采空区可以长久保水,显著延长浆体有效期。

4)热稳定性好,水凝胶和黄土形成的沉积物可以耐受1000℃以上的高温不坍塌,不融化。

5)充填堵漏效果好:水凝胶和黄土形成的沉积物固含量高,粘结性好,相比单纯黄泥浆具备更好的充填性能。

6)安全性高:与水混合反应过程不产生热量,游离水被水凝胶纤维固结并与黄土吸附在一起,遇到高温明火时不会出现急剧汽化的现象,可以杜绝水煤气爆炸的危险。

7)产品无毒、无腐蚀性、安全环保。

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