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    188宝金博页面版: _立体_防灭火技术体系在高硫孤岛综放工作面的应用研究

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    内容提示： 第 10 卷 第 4 期 华北科技学院学报 2013 年 10 月 “立体”防灭火技术体系在高硫孤岛综放工作面的应用研究 ① 王贵生② ( 山西汾西矿业集团总公司， 山西 介休 032000) 摘 要: 新峪矿为高硫矿， 且煤层易自燃， 其 5110 工作面属于“孤岛”综放工作面， 鉴于该工作面开采后可能 面临的危险和各种复杂情况， 新峪矿曾经一度决定放弃开采该工作面区域煤炭资源。 为了避免浪费国家优 质煤炭资源， 华北科技学院和汾西新峪煤业有限责任公司联合组成攻关项目组， 从新峪矿 5110 高硫易自燃 孤岛综放工作面的实际情况出发， 建立以煤体预注阻化液技术为主体， 灌注...

    文档格式：DOC | 页数：10 | 浏览次数：44 | 上传日期：2015-07-24 15:44:56 | 文档星级：
    第 10 卷 第 4 期 华北科技学院学报 2013 年 10 月 “立体”防灭火技术体系在高硫孤岛综放工作面的应用研究 ① 王贵生② ( 山西汾西矿业集团总公司， 山西 介休 032000) 摘 要: 新峪矿为高硫矿， 且煤层易自燃， 其 5110 工作面属于“孤岛”综放工作面， 鉴于该工作面开采后可能 面临的危险和各种复杂情况， 新峪矿曾经一度决定放弃开采该工作面区域煤炭资源。 为了避免浪费国家优 质煤炭资源， 华北科技学院和汾西新峪煤业有限责任公司联合组成攻关项目组， 从新峪矿 5110 高硫易自燃 孤岛综放工作面的实际情况出发， 建立以煤体预注阻化液技术为主体， 灌注稠化泥浆、 注氮气泡沫和正压通 风为辅的防治一体“立体”防灭火技术体系， 并在 5110 工作面的实际应用中效果显著。 关键词: “孤岛”综放面; “立体”防灭火技术; 稠化泥浆; 正压通风 + . 3 文献标识码: A 中图分类号: TD75 文章编号: 1672 － 7169( 2013) 04 － 0020 － 05 1 概述 由于避免生产和接续工作面之间干扰或者防 治煤层瓦斯等原因， 在采区内形成至少一个沿工 作面走向方向两侧均为采空区的工作面， 或工作 面三边、 四周均为采空区的工作面， 这样的工作面 ［1 ］ 称为“孤岛”工作面 。 与一般工作面相比 “孤 ， 岛”工作面与采空区连成一片， 漏风规律复杂多 变， 两侧煤柱以及工作面矿压较大， 煤柱易于压 碎， 顺槽顶煤受采动压力影响， 易于离层、 压裂冒 落， 而“孤岛”综放工作面的情况更加复杂， 回采 过程中除具有普通综放面的一般特征外， 还具有 矿压显现强烈、 应力集中、 巷道受压变形大和片帮 冒顶多发等特点， 造成工作面推进速度较为缓慢， 采空区遗留的较多松散浮煤长期处于通风供氧状 态， 大大增加了煤层自然发火的危险。 1. 1 矿井概况 新峪煤矿位于山西省孝义市西南方向， 距孝 义市 20 公里， 东经 111° 35' 12″ ～ 111° 39' 03″ 、 北纬 37° 00' 40″ ～ 37° 07' 29″ 。 矿井总体呈长方形， 东西 宽约 5. 7 km， 南北长约 12. 6 km， 矿 区 面 积 42. 15 km2 。 新峪煤矿 9# 、 10# 和 11# 煤层属稳定可 采煤层， 煤种以焦煤为主， 上组煤含硫较低， 灰份 含量不高， 以焦煤为主; 下组煤含硫较高， 9# 煤灰 份较低， 10# 、 11# 煤灰分较高 新峪矿煤质为富硫主焦煤， 煤层容易自 燃， 最 短发火期为 3 个月， 自燃倾向性等级为 I 类［2］， 属 于容易自燃。 该矿井自投产以来， 有过十几次发 火或高温出现一氧化碳。 发火位置多在 10#11# 层 停采线附近， 共 10 次， 占发火次数的 77% 。 工作 面回风侧较进风侧为多， 共 8 次， 占总数的 61% ， 发生在进风侧的火势比较大， 不易控制， 发火时间 多在冬季、 春季。 1. 2 5110 工作面概况 5110 工作面主采 10# 、 11# 煤层， 地面标高 + 874 m ～ + 1007 m， 工作面标高 + 751 m ～ + 777 m。 工作面东为 5112 采空区， 南为五采区 大巷， 西为 5308 采空区， 北为井田边界。 工作面 走向长 900 m， 倾斜长 148 m， 面积 133200 m2 ; 煤 层厚度 7. 37 m，倾角 7° ， 容重 1. 37 t /m3 ， 工业储量 1344907 t ， 可采储量 1117767 t 。 煤层直接顶为 泥 岩， 厚度 0. 6 m; 老顶为石灰岩， 厚度 7. 73 m; 直接 底为铝质泥岩， 厚度 1. 6 m; 老底为砂质泥岩， 厚 度 3. 23 m， 相对瓦斯涌出量 0. 50 m3 /t， 绝对涌出 量 0. 489 m3 /min ， 煤 尘 有 爆 炸 危 险 ， 爆炸 指 数 20% ， 煤层容易自燃， 最短发火期 3 个月。 5110 工作面采用长壁式综合机械化低位放顶煤全部垮 落采煤法。 ［3］， 5110 工作面属于“孤岛”综放工作面 它与 上部采空区距离很近( 层间距 5 m) ， 开采后上下 煤层采空区将连成一体， 而且上部采空区与浅部 小煤窑连通情况不够清楚， 预计开采后将导致该 工作面采空区漏风严重， 并且漏风难以控制， 采空 区煤炭自燃危险性显著增加。 该工作面开始回采 时是俯斜开采， 限制了最熟悉的黄泥灌浆防火技 ① 收稿日期: 2013 － 08 － 12

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