背斜区域窄煤柱沿空掘巷煤层自燃机理及防治下载

weixin_39821228 2020-10-02 05:31:07

为了防范煤层自燃事故,针对背斜轴部区域内厚煤层窄煤柱沿空掘巷引起的煤层自燃事故进行了分析,总结了发生自燃事故的主要因素,得出结论:煤层厚度、煤体结构和煤层所处的构造形态以及掘进方式都对煤层自燃产生影响。并提出了粘土浆直接灭火、采空区注浆填实、帷幕注浆和全断面喷浆四位一体的灭火方案,有效防范煤层自燃事故。
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为了防范煤层自燃事故,针对背斜轴部区域内厚煤层窄煤柱沿空掘巷引起的煤层自燃事故进行了分析,总结了发生自燃事故的主要因素,得出结论:煤层厚度、煤体结构和煤层所处的构造形态以及掘进方式都对煤层自燃产生影响。并提出了粘土浆直接灭火、采空区注浆填实、帷幕注浆和全断面喷浆四位一体的灭火方案,有效防范煤层自燃事故。

本文结合横河煤矿的实际情况,依据煤炭自然发火机理,总结了该矿井的自燃发火规律,对不同区域煤层自燃发火的因素进行了分析,然后,采取针对性技术措施进行防治,保证矿井无自燃隐患。

基于近距离煤层自燃防治理论研究和现场实践,以氧浓度控制为核心,提出以多点监测自反馈注氮为主的上覆采空区煤自燃综合防控技术。采用理论分析和数值模拟研究了巷道顶板裂隙发育对上覆采空区浮煤自燃的诱发机制,从氧浓度控制的角度对上覆采空区遗煤自燃防控进行了模拟分析与现场实践。研究结果表明,巷道顶板裂隙发育引起大面积漏风供氧是上覆采空区遗煤自燃灾害发生的重要诱因;遗煤自燃危险区位于上分层冒落三角区及终采线附近,且随漏风强度增大逐渐向回风侧扩展;相对传统多点注氮方式,采用多点自反馈技术可减少氮气用量36%以上,同时实现强漏风点的准确定位与区域遗煤氧化进程的动态监测。通过现场实践,验证了通过多点自反馈综合防控技术实现注氮量优化分配与强漏风点识别控制的可行性。

为了对浅埋藏大采高煤层的自然发火机理以及发火防治技术进行研究,选择磁窑沟煤矿10202工作面作为研究对象,对该工作面煤样进行了实验室分析和现场实测研究。确定了该工作面应以CO作为指标性气体,并辅以C2H6、C2H4、C2H2来掌握煤炭自然发火的情况,并且通过束管检测系统,确定了该工作面自燃氧化"三带"的划分。针对该工作面煤层埋藏深度浅、一次采全高、具有自然发火危险性等特点,提出了预防性灌浆和漏风通道封堵的防火技术措施,以保证煤矿安全生产。

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