综放工作面启封及回撤期间的综合防灭火技术措施研究

来源 :科技与企业 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mypika
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘 要】枣泉煤矿12206综放工作面因CO气体浓度超限,2010年1月进行了封闭,4月初施工专用防灭火措施巷,向采空区施工长、短钻孔,覆盖整个工作面支架后方7.5m-15m采空区范围。通过钻孔共向采空区注入高分子胶体约19275kg,注入复合胶体约4325kg,注水约6145m3,注入黄泥浆约4351m3,利用采空区埋管注氮961142m3。实践证明,通过采取综合防灭火措施,结合矿井火灾监测系统,对封闭区域温度及气体情况进行分析,实现了工作面的成功启封,保障了工作面的正常接替。
  【关键词】煤矿;综放面;回撤;综合防灭火
  
  随着综采放顶煤开采技术的推广应用,受开采强度高、采空区遗煤多等因素影响,停采撤架时间较长,如不及时采取有效的防灭火技术措施,则易发生矿井采空区和局部区域的自燃事故,导致工作面的封闭,影响矿井的正常安全生产。因此,在矿井停采撤架期间,采取有效的综合防灭火措施,对安全生产具有十分重要的意义。
  1.矿井概况
  枣泉煤矿位于宁夏回族自治区灵武市宁东镇,为低瓦斯、低二氧化碳矿井。矿井所采煤层均有爆炸危险性,煤的自燃倾向性为I类,属易自燃煤层,最短自然发火期仅为35天,矿井通风方式为分区式通风,通风方法为抽出式。
  12206工作面位于12采区北翼,工作面走向1588m,倾向长250m,煤层厚度8m,采用综采放顶煤开采,沿底板开采,2008年10月13日开始回采,2009年12月2日开采完毕。由于工作面CO气体浓度超限,2010年1月5日对工作面进行封闭(图1),1月6日矿组织在风巷距离工作面煤壁16m处施工了一道临时密闭,距离临时密闭500mm处施工了一道厚度500mm的料石密闭,闭面进行了喷浆处理,并在两道密闭间灌注瑞米充填材料进行堵漏,机巷在原有厚度为1000mm料石密闭的基础上,距离该密闭5m处又施工了第二道厚度为1000mm的永久密闭,两道密闭间距为500mm,灌注充填材料进行堵漏,闭面进行了喷浆处理。
  2.防灭火技术措施
  工作面封闭初期,机巷密闭内CO最高达9850ppm后,在工作面风巷增加了一趟4寸注氮管路,工作面风、机两巷同时进行注氮,3月10日后工作面密闭内CO降至10ppm以下,氧气浓度降至2.0%以下,密闭内外压差为270Pa,温度为16℃~18℃。
  2010年4月4日至5月10日组织施工了长度为260m的专用防灭火措施巷,5月13日~5月28日在措施巷向工作面支架后方施工了60个高位钻孔,边打孔边注水、注胶,其中长孔13个,短孔49个。长孔终孔位置为支架后约15m范围,采取先灌水后灌注复合胶体;短孔终孔位置为支架后约7.5m范围,采取先灌水后灌注高分子灭火胶体。截止6月20日,工作面防灭火措施工程全部结束,向采空区注入高分子胶体约19275kg,注入复合胶体约4325kg,注水约6145m3,注入黄泥浆约4351m3,利用采空区埋管注氮961142m3。
  工作面封闭前,20#支架架间温度最高,达到30.1℃,采取防灭火措施后稳定在18.5℃。钻孔、风机两巷闭内气体采样结果为:O2浓度稳定在5.0%以下;C2H6、C2H2、C2H4浓度为0,CO浓度稳定在10ppm以下,机巷出水温度稳定在20℃以下。符合《煤矿安全规程》工作面启封的相关要求。
  3.12206工作面防灭火效果评价
  3.1钻孔气体变化分析
  根据钻孔施工现场数据和人工采样数据,钻孔施工完毕后,从部分钻孔内涌出微量CO,浓度最高达到11ppm;从工作面70#支架和20#支架、机巷密闭内、风巷密闭内、风巷上隅角等5处预埋的束管检测结果看,CO浓度一直稳定在10ppm以下。经钻孔自上而下注水、注胶、灌浆、注胶体泥浆的措施后,采空区CO呈下降趋势,趋于平稳,最高浓度为8ppm。
  3.2钻孔温度变化状态分析
  封闭前,工作面20#、70#支架间温度最高,分别为30.1℃和28.3℃,经过注胶、注水和黄泥灌浆处理后,根据措施巷20#、70#支架后方7m范围施工的两个测温孔测定,温度稳定在18.5℃和15.8℃左右,采空区温度变化趋势平缓,且总体呈下降趋势。
  3.3机巷出水温度
  根据水温的检测,机巷出水温度逐渐下降,在采空区内部出水温度相同的前提下,说明采空区内部高温区域温度逐渐降低,采空区气体温度整体呈现下降趋势。
  3.4防灭火效果综合评价
  从以上温度及气体趋势来看,工作面封闭区域温度已下降到20℃以下,并呈稳定趋势;钻孔内CO浓度保持在10ppm以下。12206工作面封闭后所采取的各项防灭火措施取得了成效,在工作面启封后可根据现场实际情况制定相应措施进行防治。工作面启封后,对架间局部温度异常点顶部进行注水,在措施巷内对应位置施工钻孔,选择相应的灌注材料进行防治。
  4.结 语
  枣泉煤矿12206工作面已于2010年6月成功启封,保证了工作面的正常接替。通过采取综合防灭火技术措施,降低了密闭内的CO浓度及火区温度,为工作面的安全回撤创造了有利条件。矿井防灭火是一项复杂的系统工程,单一的某项防灭火措施存在很大的局限性,应采用综合防灭火技术措施来治理火区,达到礦井高效率防灭火和安全生产的目的。参考文献
  [1]郝宇,叶正亮,王长元.超厚煤层综放工作面停采撤架期间防灭火技术研究[J].矿业安全与环保,2009(8).
  [2]吴海军.综合防灭火措施在综放工作面支架回收中的应用[J].煤矿安全,2008(7).
  [3]李志金,思治仁.综放工作面末采及回撤的防灭火技术措施[J].煤矿安全,42(3):40-43.
其他文献
A novel aromatic diacid, 4, 4'-bis[2-(4-carboxyphenyl)phthalazin-1-one-4-yl]-bisphenyl ether Ⅲ, containing bisphthalazinone and ether linkages was prepared
土地作为农民赖以生存生活的基础,在土地流转中切实维护农民利益,是发展现代农业,构建社会主义和谐社会的根本要求。通过对当前土地流转中农民利益缺失现状的分析,针对性提出
工业文明在为人类创造大量物质财富的同时,也导致了生态危机,严重成胁到了人类的生存与发展。在这种时代背景下.传统的国家主权观念遭到了严重的冲击。由此产生了不同的国家主权
随着京津冀协同发展上升为国家战略,区域内土地集约利用问题备受关注。本文在对唐山市丰润区2010年-2014年土地数据调查的基础上,利用土地变动率、集约利用率、地均产值三个
【摘 要】当前各地政府极力发展地方经济,实施工业强市战略,大力推进招商引资,引进不少工业项目。但在招商引资项目建设过程中,又确实存在项目尽快达产与工程质量保证、地方政府全力服务项目落地与严格工程质量监管等矛盾,进而产生了违反建设基本程序、忽视工程质量监管等现象。笔者结合工作实际,从施工前和施工中两个方面对招商引资项目工程质量如何监管进行了解答。  【关键词】招商引资项目;工程质量;监管  工程质
电力系统为工作、保护、防雷的需要,将系统或电气设备的某部分,通过接地装置与大地中零电位处相连接,称为接地。文中对接地装置的安全技术进行分析。
【摘 要】乳制品质量安全管理不容小觑,产品安全不容忽视。只有踏踏实实地搞好企业自身的质量安全管控,搞好企业生产的安全,保证产品质量、维持消费者和企业的利益为基础需要发现出更能够控制质量的管理体系。  【关键词】乳制品;安全;控制;关键;技术    乳制品质量安全管理不容小觑,产品安全不容忽视。只有踏踏实实地搞好企业自身的质量安全管控,搞好企业生产的安全,保证产品质量、维持消费者和企业的利益为基础
雷击对化工企业正常生产危害突出。本文重点对化工企业综合防雷措施进行分析,不断降低雷电危害。 Lightning strike on the normal production of chemical companies endan
A new method was developed for the determination of the size distribution of nano-particles by capillary zone electrophoresis (CZE). Scattering effect of nanopa
Two novel analogues of triptolide were synthesized using triptolide as the starting material through reductive opening of epoxy ring, hydration and olefin epoxi