泡沫凝胶防治煤炭自燃的特性与机理

针对现有煤矿防灭火技术存在的不足,提出并研发了泡沫凝胶防灭火技术。阐述了泡沫凝胶防灭火技术的特点,并通过固水特性实验、扩散模拟实验以及封堵漏风实验研究了泡沫凝胶的防灭火特性,研究结果证明泡沫凝胶兼有良好的固水、扩散、覆盖和封堵漏风通道的防灭火优点;建立了采空区浮煤自燃的动力学模型,结合模型分析了泡沫凝胶的大面积扩散覆盖、固水降温、封堵漏风、降低氧气浓度的采空区煤自燃防治机理,并将该技术在煤矿现场进行了实际应用,结果表明该技术能有效地防治采空区煤炭自燃。

建新煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术的应用

通过对建新煤矿42煤上覆岩层"三带"分析和研究,确定了42煤顶板走向高位钻孔裂隙带高度,提出了合理的布置钻场钻孔设计参数,将基于这些参数的高位钻孔瓦斯抽放技术应用于建新煤矿4202综放工作面,同时利用立管抽放上隅角后方瓦斯。通过上述措施的实施,在绝对瓦斯涌出量从4.8 m3/min增加至29 m3/min的情况下,回风流及上隅角瓦斯浓度分别稳定在0.3%和0.7%左右,保证了工作面的安全生产。

综放工作面瓦斯异常区域快速治理方法的研究及应用

为了快速治理瓦斯超限问题,首先分析4202工作面上隅角瓦斯来源,制定了上下隅角封堵、上隅角立管抽放、工作面前方卸压区抽放、高位钻孔抽放等综合瓦斯治理措施。通过采取一系列综合治理措施后,上隅角瓦斯浓度从0.9%降低至0.6%,回风巷瓦斯浓度从最高0.65%降到0.3%,快速有效地解决了因瓦斯赋存异常区域的存在造成工作面等瓦斯超限问题,保证了工作面安全顺利地回采。

高瓦斯易自燃煤层特殊条件下综合防灭火技术

胡家河矿401101工作面为首采工作面,且煤层具有自然发火性。为了防止工作面在回采期间发生火灾事故,在对工作面采空区"三带"实测划分的基础上,计算出工作面最小推进速度为3.75 m/d,并采取了黄泥灌浆为主,注氮、注三相泡沫、汽雾阻化、束管监测和人工观测预报相结合的综合防灭火手段。主要介绍在工作面回采初期、回采期间以及邻近停采线附近3次出现自然发火迹象时,分别采取了利用高抽巷注三相泡沫、灌堵结合和两巷注凝胶的防灭火措施,抑制了火灾的发生,保证了工作面的安全回采。

超高水材料在大倾角综放工作面防灭火中的应用

针对大倾角和采空区同时存在内部、外部漏风特点的综放工作面在停采回撤期间采空区自然发火治理困难这一难题,根据超高水材料具有高结晶水、凝结时间可调、渗透性强、凝结体强度大、对于煤体的湿润性以及惰化性强等特性,采用超高水材料综合防灭火技术成功地治理张双楼煤矿9421采空区因停采时间长而引起的煤炭自燃,显著降低了工作面架间及回风流CO等火灾气体的浓度,保证了工作面安全的回撤。