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煤田火灾治理措施方法有哪些?

2019-05-25 16:56
我国煤田火灾主要分布在新疆、宁夏和内蒙古等北方地区,这些地区煤炭资源储量占全国储量的80%以上。煤田煤的燃点低、煤层露头多,且历史上小煤矿私挖滥采情况严重,使煤田内存在众多火区。火区周边地面裂隙多,小煤矿房柱式采空区大空间较多,小煤矿煤层露头与空气接触后引发煤层自燃,逐渐蔓延引发大面积的煤田火灾,影响到周边的煤矿安全。
煤田火灾常用的治理方法有以下几种:
注水注浆覆盖法适用于燃烧部位较浅,裂隙非常发育的煤田火区。其特点是不受火区面积的条件限制,施工灵活。剥开火源后,通过地表裂隙、塌陷注水降温至临界温度70℃,或注水淹没火体使煤层火熄灭。然后向火区深部注水或灌注黄泥浆(或阻燃胶体、固体充填料等),降低燃煤温度,隔绝煤层与氧气接触,阻止煤炭进一步氧化燃烧,从而熄灭火体。最后利用黄土充填封闭火区地表裂缝、塌陷坑、废旧采空区等,断绝火区通风供氧通道。
当煤火燃烧深度较大时,一般采用打钻注水注浆覆盖法灭火。使用该方法灭火首先要剥离火区露头火源及部分烧变岩,对火区进行斜坡化处理,使火区表面形成一个具备打钻覆盖条件的场所。然后在火区分别布置探火钻孔、灭火钻孔和观测钻孔。以灭火钻孔为中心对燃烧煤层进行注水降温和注水封闭。注水注浆要遵循先高温区后低温区,间歇性注水的原则进行,避免爆喷事故。注浆材料一般选用黄土,为保证灭火效果,火区内塌陷区裂隙应基本充填,火区处于完全封闭状态后方可停止注浆。为确保氧气隔绝,防治复燃,最后在进行地表覆盖。
徐州吉安矿业科技有限公司联合中国矿业大学研发的普瑞特防灭火技术,可以有效扑灭煤田火灾。该技术很好的融合了黄泥灌浆、惰性气体、凝胶、阻化剂、三相泡沫等各项防灭火技术的优点,又避免了上述各项技术的多数缺点。
技术特点:
(1)集凝胶、黄泥灌浆、两相或三相泡沫、惰性气体和阻化剂的防灭火优点于一体,能把泡沫中的水固结在凝胶体内,避免了黄泥灌浆和其它泡沫大量水流失或者溃浆的缺点;
(2)在采空区具有良好的扩散性能,生成的普瑞特以泡沫为载体能够对采空区或煤田火区的高、中、低位火源进行大范围、全方位的覆盖,持久保持煤体湿润冷却,隔绝氧气,且添加剂中含有的阻化剂能长久对煤体阻化,彻底防治煤炭自燃;
(3)普瑞特被注入火区后,会在火区全方位覆盖一层凝胶层,并且凝胶层中95%以上都是水,具有长久的吸热降温作用,能够有效防止火区复燃;
(4)普瑞特以泡沫为载体,在防灭火区域内能向高处堆积,所到之处普瑞特都能有效覆盖并黏附浮煤裂隙,具有良好的封堵漏风通道的性能;
(5)泡沫中的氮气缓慢释放,避免单独注氮时氮气容易流失的缺点,持久保持火区惰化。

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