【文章內容簡介】 回采率，加快回采進度 長壁式采煤法對于防止自然發(fā)火非常有效。該種采煤方 法巷道布置簡單、回采率高、有較高的防火安全性。而落剁 式、倉儲式、巷道長壁等采煤方法掘進巷道多，回采率低， 極易釀成火災。 10礦井火災防治 及其預防 論基礎 和預報 措施 防滅火 通風 與控制 Ventilation and Safety of Mines 39 開采技術防火措施 選擇合理的通風系統(tǒng)。 選擇合理的開采順序：合理的開采順序是：煤層間采用下行式，即先采上煤層，后采下煤層；上山采區(qū)先采上區(qū)段，后采下區(qū)段，下山采區(qū)與此相反；區(qū)段內先采上區(qū)段，后采下區(qū)段。 合理確定近距離相鄰煤層和厚煤層分層同采時兩工作面之間的錯距，防止上、下之間采空區(qū)連通。 10礦井火災防治 及其預防 論基礎 和預報 措施 防滅火 通風 與控制 Ventilation and Safety of Mines 40 灌漿與阻化劑防滅火 一、灌漿防火 （一）灌漿防滅火機理 ? 漿液充填煤巖裂隙及其空隙表面，減少煤氧接觸； ? 增加媒體外在水分，吸熱冷卻煤體； ? 加速采空區(qū)冒落煤巖的膠結，增加采空區(qū)的氣密性。 實質：抑制煤在低溫時的氧化速度，延長自燃發(fā)火期。 10礦井火災防治 及其預防 論基礎 和預報 措施 防滅火 通風 與控制 Ventilation and Safety of Mines 41 灌漿與阻化劑防滅火 （二）灌漿系統(tǒng) 灌漿系統(tǒng)由 制漿 、 輸漿 和 灌漿 三部分組成。 漿液的制備 1）漿液性能。對漿液性能的基本要求是，濃度適當，滲透能力強。水土比 2）漿材的選取。漿材必須滿足一定的基本要求。 ３）漿液的制備工藝。 10礦井火災防治 及其預防 論基礎 和預報 措施 防滅火 通風 與控制 Ventilation and Safety of Mines 42 灌漿與阻化劑防滅火 ２、漿液的輸送 1）輸漿壓力與輸漿倍線 輸送漿液的壓力有兩種。一是利用漿液自重及漿液在地面入口與井下出口之間高差形成的靜壓力進行輸送，叫 靜壓輸送 ；當靜壓不能滿足要求時應采用 加壓輸送 。 L總長度， H入出口高差， h— 泵壓力 2）灌漿管道的選擇 當管道中漿液恰好處于無沉積的懸浮狀態(tài)時的流速，稱為臨界流速 (vc)時，也叫不淤流速。 3）灌漿鉆孔 HLN?hHLN??23 60 04CmCdQV??10礦井火災防治 及其預防 論基礎 和預報 措施 防滅火 通風 與控制 Ventilation and Safety of Mines 43 灌漿與阻化劑防滅火 （三）灌漿防火方法 按與回采的關系分，預防性灌漿有： 采前預灌、隨采隨灌、采后封閉灌漿 等三種。 方法有： 1) 鉆孔灌漿 。 在煤層底板的集中運輸或回風巷道或專門開掘的灌漿巷道內 ， 每隔一定距離 （ 10～ 15m） 向采空區(qū)打鉆灌漿 ， 2) 埋管灌漿 。 3) 工作面灑漿 。 4) 綜采工作面插管灌漿 。 10礦井火災防治 及其預防 論基礎 和預報 措施 防滅火 通風 與控制 Ventilation and Safety of Mines 44 灌漿與阻化劑防滅火 砂土料場 粉煤灰池 黃土料場 漿料破碎、過濾及輸送系統(tǒng) 連續(xù)式定量制漿系統(tǒng) 輸漿管網系統(tǒng) 混合器 地面外加劑添加系統(tǒng) 混合器 使用地點 井下外加劑添加系統(tǒng) 地面 井下 水 水泵 流量計 沖漿器 懸浮劑 定量喂料器 制漿材料 濾渣器 集漿池 攪拌池 下漿管 外加劑 流量計 濃度計 下 井 定量給料裝置 攪拌器 定量喂料器 混合器 破碎和 過濾 多功能灌漿注膠防滅火系統(tǒng)工藝流程 10礦井火災防治 及其預防 論基礎 和預報 措施 防滅火 通風 與控制 Ventilation and Safety of Mines 45 灌漿與阻化劑防滅火 二 、 阻化劑防滅火 在化學上，凡是能減小化學反應速度的物質皆稱為(inhibitors)。 作用機理：增加惰性、形成液膜、充填、蓄水、降溫 阻化劑的評價指標及其影響因素 １）阻化率 按公式計算阻化率 : A， B分別為原煤樣和阻化煤樣在規(guī)定的實驗條件下氧化 5小時放出的 CO(pmm) 或 SO2 (mg)。 ２）阻化劑的阻化壽命 阻化劑噴灑至煤體表面后，從開始生效至失效所經過的時間叫阻化劑壽命。單位為月。 阻化劑的壽命可用下式表示： V衰減速度 τ ＝Ｅ／Ｖ 10礦井火災防治 及其預防 論基礎 和預報 措施 防滅火 通風 與控制 Ventilation and Safety of Mines 46 灌漿與阻化劑防滅火 阻化劑選擇 煤礦使用的阻化劑有 ：氯化鈣、氯化鎂、氯化銨以及水玻璃等。以及工業(yè)廢液等。 阻化劑防火工藝方法 主要方法是：表面噴灑、用鉆孔向煤體壓注以及利用專用設備向采空區(qū)送入霧化阻化劑。 10礦井火災防治 及其預防 論基礎 和預報 措施 防滅火 通風 與控制 Ventilation and Safety of Mines 47 灌漿與阻化劑防滅火 四、新型防滅火材料 主要材料有凝膠、 MEA、 MCA、羅克休、粉煤灰膠體、粉煤灰固化劑、復合膠體等。 10礦井火災防治 及其預防 論基礎 和預報 措施 防滅火 通風 與控制 Ventilation and Safety of Mines 48 均壓防滅火 均壓防滅火的實質 ：利用風窗、風機、調壓氣室和連通管等調壓設施，改變漏風區(qū)域的壓力分布，降低漏風壓差，減少漏風，從而達到抑制遺煤自燃、惰化火區(qū)，或熄滅火源的目的。 一、調壓設施均壓防滅火的原理 （一）調節(jié)風窗調壓的原理 特性 ：上風側壓力增加，下風側 實質 ：增阻減風，改變調壓風路 上的壓力分布，達到調壓目的。 前提條件 ：本分支風量允許減少 A B Ⅰ A B O a b a’ b’ E L 10礦井火災防治 及其預防 論基礎 和預報 措施 防滅火 通風 與控制 Ventilation and Safety of Mines 49 均壓防滅火 （二）風機調壓的原理 在需要調壓的風路上安裝帶風門的風機，利用風機產生的增風增壓作用，改變風路上的壓力分布，達到調壓目的。 特性 ： 前提： 以增加風量為前提。 A B L1 E 10礦井火災防治 及其預防 論基礎 和預報 措施 防滅火 通風 與控制 Ventilation and Safety of Mines 50 均壓防滅火 （三）風窗 風機聯(lián)合調壓的原理 １、風窗－風機 增壓 調節(jié) 所謂增壓調節(jié)是指使兩調壓裝置中間的風路上風流的壓能增加。 增壓調節(jié)又可分為風量不變和減少兩種。 ２、風窗－風機聯(lián)合 降壓 調節(jié) 作降壓調節(jié)時，風窗安裝在上風側，風機安裝在下風側。 hw H 風量不變 H hw 風量減少 10礦井火災防治 及其預防 論基礎 和預報 措施 防滅火 通風 與控制 Ventilation and Safety of Mines 51 均壓防滅火 二、生產工作面采空區(qū)自燃火源或高溫點的調壓處理 （ 一 ） 采空區(qū)的漏風形式 并聯(lián)漏風 如圖是后退式回采 U形通風系統(tǒng) 工作面采空區(qū)漏風分布平面示意圖。 角聯(lián)漏風 1 2 3 4 5 6 D 漏風路線 A B C 2 6 1 3 4 5 10礦井火災防治 及其預防 論基礎 和預報 措施 防滅火 通風 與控制 Ventilation and Safety of Mines 52 均壓防滅火 （二）、調壓處理方法： （ 1）、當火源或高溫點處于 自燃帶 Ⅱ 中后部（靠近窒息帶）時， 則可用降低漏風壓差的方法，減小漏風帶寬度，使窒息帶復蓋高溫點。 （ 2）、高溫點位于自燃帶的前部，可采用在工作面下端掛風簾的方法來減小火源所在區(qū)域內的漏風，同時加快工作面的推進速度，使窒息帶快速復蓋高溫點。 Ⅰ L1 Ⅲ L2 W Ⅱ 10礦井火災防治 及其預防 論基礎 和預報 措施 防滅火 通風 與控制 Ventilation and Safety of Mines 53 均壓防滅火 角聯(lián)漏風 采空區(qū)內除存在并聯(lián)漏風外， 還有部分漏風與其它風巷發(fā)生聯(lián)系， 這種漏風叫角聯(lián)漏風。 調壓處理方法： (1) 在風路中安裝風門和風機等 調壓裝置，降低漏風源的壓能 , 提高漏風匯的壓能。 (2) 改變相鄰支路的風阻比，使之保持： 具體措施 2 3 6 5 4 7 R25 R23 R37 R57 57372523RRRR ?10礦井火災防治 及其預防 論基礎 和預報 措施 防滅火 通風 與控制 Ventilation and Safety of Mines 54 均壓防滅火 三、調壓氣室 連通管調壓防滅火的原理與應用 （一）、雙調壓氣室 連通管調壓原理與應用 布置方式 K K2：密閉墻。 F F2：輔助密閉墻。在密閉墻和輔助密閉墻形成的調壓氣室之間鋪一根金屬管。 調壓原理 輔助密閉墻增加火區(qū)的漏風風阻，降低火區(qū)的漏風壓差；連通管與火區(qū)并聯(lián)，起到并聯(lián)分風和降壓的作用。 調壓時的火區(qū)動態(tài)觀察 F1 K1 10礦井火災防治 及其預防 論基礎 和預報 措施 防滅火 通風 與控制 F2 K2 K1 F1 A B 火 F2 K2 D K1 F1 C A B 火 Ventilation and Safety of Mines 55 均壓防滅火