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1、安全技术淮南矿区收作期间的防火措施(图文) 摘要:介绍了综采工作面收作期间的防火技术途径,对工作面内消失CO的缘由进行了分析, 重点介绍了关键技术中钻场位置的选择和钻孔施工工艺,并对防火效果进行了分析。对有煤炭自然发火倾向性的矿井具有很好的借鉴作用。 关键词:收作面;钻场钻孔;防火效果 淮南矿区主采煤层多具有自然倾向性,发火期短。一些综采或综放工作面从停产收作到永久封闭往往需要很长时间,若在回风顺槽内施工防火钻孔时,其掌握范围仅限于上隅角四周,不相宜于对工作面中下部的采空区进行防火。实行在工作面内施工防火灌浆钻孔的方法,可有效解决综采工作面停采收作期间的防火问题。(风险世界网-RiskMW.c
2、om 专业讨论平安风险管理,平安员的门户网站!) 1工作面概况 谢桥矿1151(3)综采放顶煤工作面,可采走向长1674m,倾斜长231.8m,煤层倾角12.8,厚度 约5.4m,煤层自然发火期为36个月,自下出口沿工作面对上出口依次安设154架支架,回采期间采纳的防火方法主要有上隅角埋管注浆、回风巷施工防火钻孔注浆和下隅角注氮等。2021年10月2日停产收作时CO状况为:上隅角为9510-6,149#为10910-6,148#为6810-6,145#为11010-6,126#为10510-6,防火形式严峻。 2缘由分析 (1)采空区遗煤量大。1151(3)综放面接近收作时,跟顶煤采纳一般综采
3、,采高只有3m左右,采空区遗煤较多。 (2)工作面推动速度慢,煤层自然发火期短。该工作面上风巷为沿空掘进,受超前压力影响,收作前回风巷断面最小时仅有2m2,工作面推动速度较慢,由于煤层自然发火期较短,使得采空区遗煤有足够时间快速聚热氧化分解,产生CO。 (3)上风巷注浆效果有限。收作前,上风巷内施工的防火钻孔防治范围仅限于上隅角至140#架架尾四周,对中下部采空区防火效果有限;上隅埋管注浆时,因工作面条件影响,浆液多从架尾采空区底板形成的水沟沿工作面流出,对采空区内破裂而未回采的遗煤防治效果差。 (4)注氮支管间存在盲区。收作前,该工作面下顺槽注氮气支管2个出口间距20m,但因工作面漏风量较小
4、,使得采空区氧化带前移至距架尾四周。因而当1个注氮支管进入采空区20m注氮时,另1个支管不能准时进入采空区实施注氮,造成两注氮支管间存在盲区,因氮气密度大于空气密度,对采空区内遗煤惰化效果有限。 3主要防火措施 为快速消退工作面自然发火隐患,实行在工作面内做钻场并施工注浆钻孔的方法进行防灭火。 3.1钻场位置的选择及规格 工作面停产后扩面涮通道时,在工作面82#、112#、142#架前对应的煤壁上各施工1个钻场(如图1所示),各钻场爬坡施工至煤层顶板,以钻孔开孔点能高于架顶上方为宜。钻场规格:长宽高=4m3m2.2m。 图1收作面防火钻孔布置示意图 3.2钻孔施工参数 钻场内钻孔按扇形布置,每
5、个钻场内设计施工8个钻孔,各钻孔掌握5个支架(沿工作面倾向710m),并依据现场状况适时增加。由于收作后采空区氧化带多位于支架尾四周,因而各钻孔终孔点掌握在架后510m,垂高则掌握在距架顶35m左右。详见表1。 3.3施工工艺 钻孔煤孔段采纳合金片钻头、麻花钻杆、压风排钻屑法钻进,进入煤层顶板岩石段后若岩较硬,可改为复合片钻头、平光钻杆、压力水排渣钻进,孔径多为91110mm。各孔施工完毕后准时下42mm全长套管,然后采纳聚氨脂封孔合茬灌浆。若孔内消失破裂,成孔不好,下套管困难,可直接用孔内钻杆进行合茬注浆。 4实施效果 通过工作面内施工钻孔注浆(部分钻孔注水或凝胶),准时扼制了CO的上升势头,如126#支架, 在工作面停采第18d注浆后,CO浓度持续下降至910-6详见图2。工作面于2021年11月20日平安封闭。 5结束语 采纳工作面内施工钻孔法防治工作面中部采空区自然发火技术手段,具有简洁、便利、快捷、高效的特点。工作面内的钻场可在工作面扩面涮拆架通道时施工出来,位置依据工作面CO状况及钻孔掩盖范围确定,工作面内暂未消失CO的,可在钻场内提前施工防火钻孔进行预防;若已消失CO,则在消失高浓度CO处的工作面所对应的煤壁侧施工钻场。 此法渐渐成为淮南矿业集团公司运用的主要防火技术手段之一,并且发挥了特别重要的作用。 第 3 页 共 3 页