無煤柱開采技術已廣泛被應用,它是一項提高回采、減少掘進工程量、保證接續、提高工效、降低成本的即安全又經濟的有效開采工藝。但是通過回采實踐過程揭露一些不容忽視的問題,即,在有自燃傾向性煤層中采用該各開采工藝時,往往由于沿深留巷過程中漏風問題解決不好,造成采空區,開切眼上。下順槽,最終停采線漏風而自然發火,特別是在厚煤層中分層采和放頂煤開采時,采空區自然事故出現的幾率更高、更明顯。為此,對減少漏風穩定系統、抑制自燃發火方面做如下幾方面的安全技術論述。

一、水砂充填帶隔離采空區

這種防火工藝就是在采煤過程中隨即將開切眼附近,采面后部的上下順或者左右上山依次充填,工作面回采完后將停采線附近予以充填。如圖1所示,最后用一個充填將采區予以封閉,起著一種隔離煤

柱的作用。充填帶的寬度開切眼和停采線處一般為10寬,上下順槽或上山則隨該井巷的寬度而定。開切眼和停采線處充填帶的充填工藝和正常開采時充填法相同,上下順槽或上山的充填工藝和一般巷道包幫灌漿充填相似。這種水砂充填方法工藝簡單,在有水砂充填的礦井無需增添設備,無水砂充填系統的礦井,只需添置砂漿泵和管材即可。

二、可塑性膠泥堵漏風

如圖2。當兩個前進式工作面(綜采工作面)回采完成后,留出了兩條沿空巷道,第三個后退式回采工作面就自然地形成。為防止此兩條沿空巷風流漏入采空區而引起煤的自然發火,應采用一種半塑性

不凝固的膠泥,將膠泥壓入采區矸石堆的縫隙中,膠泥與矸石堆能很好膠結,形成了一片4米寬的矸石墻。這樣在沿空巷道采區的一側形成了一個不透氣的隔離帶,阻止了風流漏入老空區。這種半塑性、不凝固膠泥與矸石膠結合當巷道動壓來臨時,隨著巷道變形而變形,不會形成新的裂隙而漏風。

三、噴涂塑料泡沫防止漏風

為防止巷道風流漏入采空區引起自然發火普遍采用常溫凝固的塑料泡沫噴涂到密閉上、巷道壁上、形成厚度為20~30厘米的閉孔泡沫塑料層。這種泡沫塑料一般都具有難燃、抗靜電、耐壓、不透氣的特性。以常溫固化尿醛樹脂為原料的防漏風泡沫塑料噴涂技術。《泡沫-1型》發泡裝置噴放泡沫。這種塑料泡沫對煤、巖石、木材、金屬體和其它材料都很好膠結,在出現礦山壓力時,此時尿醛塑料泡沫可以縮其初始高度的70~80%,只有稍微漏氣。通過煤礦井下1200米的密封采空區的試驗、堵漏風效果良好。

《泡沫-1》型塑料泡沫裝置,僅需2人操作,在6小時的小班內可噴涂厚度為0.2~0.3泡沫層100m2。尿醛塑料泡沫密閉漏風與負壓關系式為:Q=ahα,式中Q-塑料泡沫層漏風量a和α-根據試驗數據用對比法求出的系數;h-已密閉采空區負壓,mmH2O。圖3為沿空巷道沿老空區側噴涂的防漏風尿醛泡沫塑料層。圖4為不同厚度泡沫塑料的負壓h與漏風量Q關系。

四、風壓調節法防止漏風

風壓調節法是使用一定的通風設備和設施作為手段,改變井下通風壓力狀態,降低采空區或封閉區進回風側的風壓差,減少漏風的一種工藝。

采用建立調壓峒室法。在一些易自然發火的煤礦,為了控制向采空區漏風,在已采過的聯絡巷密閉,或工作面回采完畢的采終線密閉可以普遍設立調壓峒室以調節密閉區(即采空區)內外的壓力差,以阻止向采空區的漏風。調壓峒室的結構如圖5所示。調壓室的風墻與防火墻間距離一般是5~10米,當調壓室水柱計呈現負壓狀態時,啟動風機并將窗口調板調至水柱壓力為零,此時密閉區內的氣壓與調

節峒室的大氣壓力趨于平衡,以此阻力向密閉區(或采空區)漏風。

五、飛灰充填帶封閉采空區

飛灰是火力發電廠在煙道中排出的污染大氣的塵埃。飛灰的形狀和化學成份隨煤質和粉碎工藝以及燃燒方法的不同而變化。它的一般物理性狀和化學成份列表中。

SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOH2O強熱減量比重比表面積cm2/g粒度

(目)

48.2025.7610.754.01.250.653.01.952700200以下

飛灰顆粒形狀多數為球形,容易吸收水汽而結塊。作為煤礦井下用防火材料具有氣密性能好,脫水性強的特點,并可用水力輸送和風力輸送。

飛灰可以作為防止井下密閉漏風的充填材料,也可以作為采空區周邊防止漏風充填隔離帶的材料,更可以代替黃泥灌漿作為防火灌漿材料之用。在煤巷、石門、立眼、斜井中均可用水力、風力流送飛灰來構筑防漏風抑制自然發火的密閉和采空區充填帶。圖6是某煤礦利用飛灰充填密閉的工藝圖。利用飛灰作用井下防火充填材料在實際應用時,飛灰漿濃度是飛灰:水=6:4。飛灰沉淀、脫水后的體積為灌入體積1/3。所以在沉淀24小時后必須進行第二次充填,為了能充滿,在密閉處的巷頂應預先挖槽,并使充填管出口伸至最高位置。

飛灰由于顆粒很細,一般在200目以下,為了防止灰漿從縫隙隨水脫出,在木板閉內壁鋪設麻布或塑料編織布,以便于沉灰脫水。

飛灰作為防火充填材料有很多優點,飛灰來源廣泛,價格低廉。飛灰脫水性好,脫水后的飛灰氣密性好,且強度大,滲透性好,能夠將矸石,巷道壁的裂縫填滿充實。一般用泵將飛灰漿輸送到充填或密閉地點,速度快,所需工時少,井下任何地點均可采用。

以上所述防漏風抑制自然發火的技術措施,都是煤礦行之有效的防火方法,為了有效地防止、控制、撲來無煤柱開采、沿空巷道綜采工作面因漏風而引起的自然發火,毫無疑問地采用上述各項防漏風技術的同時,還應配合其它有效的防滅火技術,如阻化劑防火,井下火災的預測預報等實行綜合防滅火技術,這樣才能更有效地防止自然發火的發生,保證煤礦安全生產。

篇2:防止漏風措施模版

1、井下通風設施及構筑物施工標準

設計采用的通風設施及構筑物有風門、調節風門、密閉、風橋和風簾等。對其結構和設計簡述如下:

(1)風門:鐵制,設在晉、回風巷之間,用于隔絕風流和便于行人、檢修等。門前后5m內支架完好,門墻厚度不小于0.5m。四周掏槽0.2-0.3m;結構嚴密,漏風少,向關門方向傾向80?-85?;風門迎風開啟;列車通風風門區域,設置聲光信號。

(2)調節風門:鐵制,用于調節通過巷道的風流大小、安設在大巷、掘進工作面、獨立通風硐室的回風通道等需要調節風流的巷道中。

(3)風門的密封條采用阻燃和抗老化材料。

(4)密閉:分為永久密閉和臨時密閉兩種,用于隔絕風流。臨時密閉用木板及黃泥建筑,永久密閉用磚、料石、水泥等建筑。密閉墻兩幫、頂、底需掏槽,槽深在煤中不得小于1m,巖石中不得小于0.5m;用不燃性材料建筑,墻無裂縫、無漏風。

(5)風橋:主要用于進回風巷交叉處,回風巷從進風巷上方通過時形成風橋,使進風風流不泄露。風橋采用不燃性材料構筑成流線型,坡度不大于25?,結構堅固;主要風橋斷面積不小于原巷道斷面的80%。

(6)風簾:采用不燃性材料制作,主要設在回采工作面的上隅

角,用于疏導風流。

(7)擋風墻:用以截斷風流流動或防止瓦斯自采空區向工作區擴散。臨時擋風墻用木板及黃泥建筑,永久擋風墻用料石、水泥等建筑。

擋風墻兩幫、頂、底需掏槽,槽深在煤中不得小于1m,巖石中小于0.5m;用不燃性材料建筑,墻無裂縫,無漏風;墻內外5m內支架完好。

(8)測風站:用以測量全礦井總進風量和回風量,以及采煤工作面、掘進工作面的進風量和回風量。測風站設在直線巷道中;測風站本身的長度不得小于4m,附近至少要有10-15m斷面沒有變化;測風站不得設在風流匯合處附近,站內不得有障礙。測風站應設置記錄牌,記錄內容有巷道斷面、風速、風量、瓦斯濃度、測風時間。

(9)風硐:主要通風機和井筒之間的聯絡硐,井下污風流均通過此風硐排除地面,風硐內應安裝風速和負壓傳感器。斷面不應小于4m?,內壁光滑不漏風。

2、通風設施的安全可靠性

為保證井下風流按設計路線流動,在巷道布置了完善的通風設施。

(1)為獨立通風硐室,進、回風巷盡頭聯絡處等設置有調節風門,以控制風流流量。

(2)進、回風巷間廢棄的聯絡措施巷設置了密閉墻。

(3)井下風門、調節風門等構筑物,布置在巷道水平段及直線段,安全、可靠性較強,當通風設施受采動影響后,應及時修復,以減少通風構筑物處漏風。

(4)進、回風井之間和主要進、回風巷之間的每個聯絡巷中,砌筑永久性風墻;需要使用的聯絡巷,設置2道聯鎖的正向風門和2道反向風門。

(5)控制風流的風門、風橋、風墻、風窗等設施可靠。不應在傾斜運輸巷中設置風門;如果設置風門,應安設自動風門或設專人管理,并有防止礦車或風門碰撞人員以及礦車碰壞風門的安全風門。

3、通風設施施工

(1)永久設施:(包括風門、密閉、風窗、風橋、防爆門、安全出口硐室)

①墻體用不燃性材料建筑,嚴密不漏風(手觸無感覺、耳聽無聲音)。

風橋斷面不小于原巷道斷面的五分之四,成流線型,坡度小于30?,兩端接口嚴密,四周見實邦、實底,要填實、結實。

②墻體平整(1m內凸凹不大于10mm,料石、磚砌勾縫除外);無裂縫(雷管線不能插入)、重縫和空縫。

③密閉周邊。煤與軟巖掏槽(硬巖見硬底、硬幫可不掏槽),沿密閉周邊抹不少于0.1m寬的裙邊,其厚度不小于0.01m。

④設施周圍5m范圍內巷道支護良好,無雜物、積水、淤泥。

⑤密閉內有水的,要設反水池或反水管;密閉前無瓦斯積聚;要設柵欄(符合擴散通風標準,可不設柵欄)、警標、說明牌板。

⑥風門不少于2道,通風車門間距不小于1列車長度,人行風門間距不小于5m,進回風巷道之間的風門至少設2道反向風門,風門能自動關閉,有閉鎖裝置,風門不能同時敞開。

⑦門框要包邊沿口,有襯墊,四周接觸嚴密(以不透光為準,通車門底坎除外),門扇平整不漏風,門扇與門框不歪扭,調節風窗調節位置要設在門墻上方,并能調節。

⑧安全出口硐室施工

本礦回風立井作為安全出口,擔負緊急情況下的行人任務,因此該井筒設置了人行硐,安全出口硐室距離井口3m,硐室通過斜巷與地面相通,安全出口硐室設兩道連鎖的雙向風門。

(2)臨時設施(包括臨時風門、臨時密閉)

①臨時密閉要設在頂、幫良好處,見硬底、硬幫,與煤巖體結實。

②設施周圍5m范圍內巷道支護良好,無片幫,無雜物、積水、淤泥。

③設施四周接觸嚴密。木板設施要魚鱗搭接,表明要用灰、泥滿抹或勾縫。

④臨時密閉不漏風,密閉前要設柵欄、警標(符合擴散通風標準可不設柵欄)。

(3)測風站

礦井每一進風和回風井都要建立永久測風站,測風站標準如下:

①進風立井測風站建在井底車場處,回風立井測風站建在風硐處。

②測風站長度4m,測風站前后各10m范圍內巷道無分支、無拐彎。

③測風站所在4m巷道應砌墻,抹頂成光滑斷面。

④特殊情況可以只在巷道兩側各砌1.3m高的墻。

⑤測風站兩端抹成流線型,以降低阻力。

⑥測風站應設置測風記錄牌板,記錄牌要求及內容如下:

測風站記錄牌要求:礦井建立測風制度,每10天進行1次全面測風。對采掘工作面和其他用風地點,應根據實際需要隨時測風。

測風牌內容有,測量人員、測量地點、測量時間、ch4、co2濃度,巷道斷面和巷道風速。根據測風結果采區措施,進行風量調節。

4、防止漏風和降低風阻的措施

為了使礦井通風系統穩定可靠,保證風流按擬定路線流動,根據開拓布置和井下用風的要求,在必要地點設置通風構筑物,并要求加強管理和維護,以確保礦井安全生產。

(1)對不允許風流通過,也不需要行人、行車的進、回風巷道之間的聯絡巷道,要設置永久擋風墻。

(2)對采空區及廢棄巷道要及時封閉,并應經常檢查密閉效果。

(3)在行人或行車而不允許風流通過的巷道中,應設置風門,并對風門進行遙控和集中監視。為避免風門開啟時風流短路,在同一巷道內設置兩道風門,并禁止兩道風門同時打開。

(4)為防止礦井在反風時風流短路,在主要風路之間增設2道雙向聯鎖風門。

(5)主要進、回風巷道砌壁表面應盡量平整光滑,并保持巷道整潔,不亂堆放雜物,以降低巷道風阻和減少局部阻力。

(6)對于損壞或變形較大的巷道要及時修復,清除堵塞巷道,以保證通過的有效風量和減少通風阻力。

(7)通風設施要完備,對于不合格的地方要及時修補更換,以防風流短路等不良后果發生。

(8)設置專職人員對礦井通風系統和通風設施按時進行檢查和維修。

(9)建立完善的通風管理制度。

5、回采工作面通風系統

礦井15號煤層回采工作面采用一進一回“u”型通風方式;回采工作面采用后退式開采。回采工作面“u型”隨著回采工作面的推進其后部變為采空區,“u型”通風解決本煤層瓦斯涌出情況