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徐州吉安矿业科技有限公司

煤矿采空区遗煤自燃治理-普瑞特防灭火新技术

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详细说明

 综放采煤技术具有高产高效、搬家倒面次数少、成本低、对煤层厚度变化及地质构造差异的适应性强等显著优点已广泛应用于井工矿开采。但由于顶煤冒落空间大、选留浮煤多、冒落不严实,造成漏风严重,大大增加了采空区遗煤自燃的危险性。矿井发生自燃火灾时,往往会诱发瓦斯、煤尘爆炸或燃烧等连锁事故,严重威胁着矿井的安全生产和工作人员的生命安全。

为防治煤炭自燃,国内外广泛采用灌浆、喷洒阻化剂、注惰性气体、注胶体、注三相泡沫、气雾阻化剂、均压防灭火、固化泡沫堵漏风等技术。其中在灌浆方面所使用的材料主要为黄泥、矸石、砂子、水泥砂浆、石膏、高水材料等。但存在一些问题:如黄泥灌浆会消耗大量农田;粉煤灰堵漏效果差;矸石制浆成本高;水玻璃-铵盐凝胶产生有毒有味的氨气;高分子胶体流动性差渗透范围较小;三相泡沫强度低稳定性较差,无法保证封堵的持久性;有机泡沫材料成本高反应过程放热,存在不安全因素;惰性气体易随漏风扩散,不易滞留在注入的区域内。由此可见,现有的防灭火材料均存在不同程度的缺陷。

为了弥补现有防灭火材料的缺陷,结合凝胶和三相泡沫优点的普瑞特防灭火材料被提出,普瑞特防灭火材料既能有效地防治采空区遗煤自燃,又能封堵煤体孔隙,防止瓦斯向外释放。

普瑞特防灭火材料具有流体的流动性及膏体的覆盖与封堵性,胶凝反应之前属于泡沫流体的一种,具有较好的流动性及堆积性,胶凝之后则属于膏体。普瑞特防灭火材料被注入到采空区,凝胶以泡沫为载体沿浮煤的裂隙呈立体状扩散,扩散过程中固结后的凝胶能对其中的裂隙进行有效地封堵,隔断漏风通道。并且普瑞特防灭火材料能固结90%以上的水分,大幅度提高浆水在采空区里的滞留率。普瑞特防灭火材料被注入到防灭火区域后,通过大面积扩散覆盖、固水降温、封堵漏风的原理防治煤炭自燃。

普瑞特防灭火材料结合了三相泡沫和凝胶各自的优点,具有成本低、效率高、稳定性好等特点,具有优良的防灭火和封堵性能,非常适合煤矿采空区遗煤自燃防治。

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