1预防性灌浆防灭火技术
注浆不仅可以密实采空区减少采空区的供氧量,降低采空区温度,用于防火,而且还可用大范围火区的灭火,是一种标本兼治的防灭火手段。
1)水土比
水土比在2:1~4:1之间,视注浆的地点而定;采空区灌浆量可按覆盖采空区2cm厚的黄土为好。
2)注浆方式
采用随采随灌和采后灌浆两种方式。随采随灌:在工作面推进的同时,对采空区进行灌浆。注浆管路敷设于工作面两巷标高较高的一巷道,浆液靠自重向下部采空区流动,灌浆管路应埋入采空区15-20m左右后开始注浆,防止浆液窜面,每日轮流灌注浆体。采后灌浆:工作面采完封闭后的灌浆,在停采线上部密闭墙上部插管灌浆,直至灌满为止。
3)注浆用土量计算
随采随注的工作面,日灌浆所需土量用下式计算:
Qt=K?m?l?H?C
式中:
Qt—日灌浆所需土量,m3/d;
m—煤层采高,m;
—工作面日推进度,m/d;
H—灌浆区倾斜长度,m;
C—采煤回采率,%;
K—灌浆系数,根据矿区实际情况,一般取0.014--0.03;
4)灌浆工艺的选择
常用的灌浆类别有:灌注黄土浆液、“灌注黄土浆液+阻化剂”、“灌注高浓度黄土+稠化胶体浆液”、复合胶体泥浆等。
正常情况下,采用“高浓度黄土+阻化剂” 注浆工艺随采随注;当工作面采空区出现发火征兆时,采用“复合胶体泥浆”注浆工艺,复合胶体泥浆由黄土、水、悬浮剂、胶凝剂组成。在地面灌浆池内的黄土浆液中按比例加入悬浮剂,搅拌均匀后,即可形成稠化胶体,通过灌浆管路系统输送至井下。
2阻化剂防灭火技术
阻化剂是有一些无机盐类化合物组成,如氯化钙(CaCl2.6H2O)、氯化镁(MgCl2.6 H2O)、氯化铵(NH4Cl)等溶液喷洒在煤块上,具有阻止氧化,防止自燃的作用,故称阻化剂,在煤矿中利用喷洒和压注阻化剂可以有效的防止煤层自然防火。
1)阻化剂的选择及其技术参数。根据矿井实际状况,选用MgCl2作为阻化剂,既能取得较好效果又方便取得。阻化剂药液浓度最好控制在18~20%之间。
2)喷洒地点和时间。喷洒地点:工作面上下两巷两帮、两端支架后方浮煤处、面后采空区支架空隙处。喷洒时间:工作面每次移架后。