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煤礦封堵漏風的材料有哪些?

2019-08-31 10:47
我國煤礦礦井普遍存在煤自燃發火問題,煤層自然發火的主要原因之一,是由于采空區或巷道等區域漏風造成的。為了防止煤層自燃或者有害氣體擴散而影響安全生產,常常需要對煤礦井下工作面建立密閉墻,在巷道密閉、廢舊巷道、松散煤體、漏風裂隙等區域進行密閉充填,以達到封堵漏風,將易自燃區或有害氣體源進行隔離,進一步確保礦井安全生產。
采空區和巷道等地方漏風是我國煤礦自然火災災害產生的主要影響因素。要到達杜絕煤層火災或者限制危險氣體涌出而造成不能安全生產的目的,就得采取對煤礦井下工作面等地方充填堵漏風的措施和工程施工,由于充填過程量的持續增長,煤礦從業人員體力強度要求大,密閉效果變不能滿足現狀,在某些環節上制約了煤礦的有效生產。
目前,應用在煤礦工作面巷道密閉施工和漏風裂隙堵漏和充填的材料,一類是黃泥和水泥等固定的施工選擇、膠凝類充填堵漏物質、氨鹽類凝膠物質、以水泥為膠凝劑和廢石等主要物質的膏體、聚氨酯硬泡沫噴涂充填、硬石膏充填材料和新型的羅克休、馬麗散、艾格勞尼、米諾華充填等。在上述普遍性產品應用中無機類抑制漏風作用不明顯;有機材料中的泡沫充填密閉封堵漏風效果好,抗壓強度較好,同時花費較高,溫度較高時容易發生分解,擴散出有毒流動物質,一般此類材料容易自燃,不能適用于煤礦溫度較高地方巷道的充填。封堵材料中的凝膠材料,主要有硅酸類凝膠、高分子類膠體、以及復合類膠體,基本適用于煤礦火災災害。
徐州吉安研發的普瑞特Ⅱ型是一種固化泡沫充填封堵產品,由雙組分原料以1:1的體積比混合,經過物理發泡生成,膨脹系數達到10-30倍。可應用于煤礦或隧道的臨時(永久)密閉,煤巖空洞或煤層裂隙的充填、防火墻的構筑、有毒有害氣體的封堵和冒頂區域的充填支護。特別適用于充填高冒區煤巖空洞及工作面上、下隅角漏風通道的充填封堵。本產品不燃燒也不助燃,且恒溫發泡,泡沫中含有大量水分,發泡過程中不產生熱量,且有突出的防爆、防靜電和防火性能,對煤礦井下火災防治和瓦斯封堵均有很好的效果。
其具有如下特點:
(1)常溫發泡:使用時通過引入壓縮空氣進行發泡,發泡過程和泡沫固結過程均不產生熱量,且該材料的固化時間可以根據不同情況進行調節。
(2)普瑞特Ⅱ型發泡后呈泡沫狀,在固化前具有良好的流動性和擴散性,在采空區隨壓風到達采空區的上、中、下位置,固化后能夠全面覆蓋并填充注漿位置周圍采空區裂隙。
(3)普瑞特Ⅱ型發泡后的阻燃性良好,在上千度的高溫火源下不會燃燒。
(4)普瑞特Ⅱ型最終形態為固化泡沫,固化后的泡沫粘附在煤巖的表面,能有效地充填裂隙,具有良好的封堵漏風性能。
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