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煤田火灾治理手段及措施方法

2019-07-17 09:58
煤火是指地下煤层因自然或人为因素发火后,沿着煤层逐步发展成对煤炭资源和周围环境造成较大危害的大面积煤燃烧现象,也称地下煤火或煤田火灾。煤田火灾不仅直接烧毁不可再生的煤炭资源,还间接造成数十倍的呆滞资源不能开采,并直接威胁煤矿的安全生产,还造成土壤沙化、植被死亡、地面塌陷,蒸汽、青烟、热浪不断向地表涌出,结晶硫磺、煤焦油、高温火口遍布,大量CO、CO2和SO2等有毒有害气体排入空气中,严重危害当地的生态环境和地下水资源,局部地方已影响到居民生存,甚至引发疾病。
煤火大多数是由于人类对原始浅部煤层的滥挖滥采造成的,人类的无规划采矿活动导致形成大量的小煤窑,在地表环境的长期作用下,小煤窑漏风供氧,使得煤层发生燃烧。漏风通道一般包括有地表裂隙、岩石裂隙以及废弃的井巷,构成了煤燃烧的氧化剂一气体产物的循环通道。在地表表面处,煤层露头接触氧气较为充分,燃烧速率和程度较大,可能会出现煤的明火燃烧;在地表浅部,从裂隙或者废弃井巷中进入的空气量远远小于地表处的漏风量,但是这种微量的氧化流却能够促进内部的煤层不断发生氧化,所放出的热量因为地层的高热绝缘性而不能有效释放,导致了燃烧点可以在深度和广度上大范围传播。
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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