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煤礦井下巷道密閉噴涂材料

2020-01-16 10:36
煤炭自燃是威脅煤礦安全生產的重大災害之一。煤自燃傾向、持續漏風供氧、積聚熱量、以及上述三個條件持續時間大于煤的自然發火期是引起煤炭自然發火的四個必要因素。因此抑制通風供氧是防治煤炭自然發火的最佳方法。對于抑制通風供氧的方法而言,除傳統利用調壓措施調整煤巖內外壓差減少漏風外,采用封堵技術,減少漏風通道漏風為較好的選擇。
煤礦井下是半封閉的空間,加上復雜的礦井通風系統,漏風無處不在,因此控制漏風是防治煤層自燃的重中之重。堵漏技術是通過阻絕或縮減與煤接觸的氧氣進而防治煤炭自然發火。封堵技術常用的三種方法是:(1)采用封堵密閉漿體材料對密閉墻的裂縫和空隙進行噴涂;(2)對在礦壓的作用下煤層產生的裂隙用封堵材料進行充填;(3)對采空區等破碎松散的煤體以及斷層裂隙帶等大量的漏風通道使用封堵材料進行封堵和充填。封堵技術最核心關鍵的物質基礎是堵漏材料,不同的漿體材料有著不同特性。
煤巷掘進過程中,瓦斯急速涌出,通風瓦斯含量時常超限,作業難以順利行。為使瓦斯涌出速率平穩化,減少超限頻率,大多數礦井目前采用掛網噴射凝上方法封閉巷道,以遲滯瓦斯涌出,并取得了一定的效果。但該方法工藝繁雜,工期長,成本高,見效慢。掘進巷道瓦斯涌出量由煤壁瓦斯涌出量和落煤瓦斯涌出量兩部分組成,煤壁瓦斯涌出量約占70%。采用煤礦井下噴涂材料噴涂煤壁的方法,堵塞煤壁表層的裂隙,減緩煤壁瓦斯涌出,既有利于減少超限次數,結合預抽、通風等措施,即可從根本上解決瓦斯超限問題。
徐州吉安研發的塑性噴涂密閉材料由多種無機超細粉末,按照科學的粒級搭配有機組合而成,最終形成的膜有較強的封閉功能,能有效封閉煤巖巷道表面,防治漏風進入及有害氣體外溢。噴涂層具有優越的塑性及延展性,拉伸率超過100%,可高效應對巷道表面的動態二次壓裂,大幅度提高了封堵效果,同時,該材料可抑制巷道表面風化,亦可有效防止錨網(索)、托盤等金屬構件的銹蝕失效問題,對局部巷道的低壓滲水也有一定的抑制作用。
技術特點:
(1)粘附性強:在煤巖體、金屬、木材等表面高度粘結,附著力較強;
(2)延展性好:拉伸率超過100%,對巷道表面動態變形有良好的應變能力;
(3)防銹性能:牢固不裂化,能有效防止金屬網、錨桿、托盤的銹蝕;
(4)防風化:優良的防滲功能,可確保巷道表面長期不風化。
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