煤自燃注浆防灭火技术

煤炭自燃火灾是影响井下安全开采的重要灾害之一,同时也将造成大量的资源浪费。注浆防灭火是井下常用的防治煤炭火灾的技术,该技术简单实用且成本较低。该技术依靠水分的吸热作用降低煤体温度,同时泥沙也可包裹煤体隔绝氧气。在实际应用中,能够有效的隔绝采空区自燃条件,降低煤层采空区温度。

注浆防灭火具有隔绝空气、增加水分、冷却散热3个方面的作用,但是在某些条件下,该技术存在一定的局限性,在大倾角采煤工作面的采空区采区注浆作业时,冒落带岩体空隙较大,普通泥浆黏度较低,在注浆过程中大量浆液受重力因素影响将快速流动,极容易形成线性流动特征,影响浆液的扩散和泥沙的沉降堆积,无法达到理想的注浆防灭火的效果。

徐州吉安研发了MAG-Ⅰ型复合胶体防灭火材料与黄泥浆或粉煤灰浆复配使用,可以显著提高浆体浓度,减少管路堵塞几率,提高灌浆效率和灌浆质量,属灌浆增强型防灭火材料。

MAG-Ⅰ型复合胶体防灭火材料显著提升了黄泥灌浆的防灭火效果,与黄泥灌浆系统配合使用,综合效能数倍于单纯黄泥灌浆:

①固液比高,固液质量比最高可达1.5,是单纯黄泥浆固液比的7倍,显著提高注浆效率;

②保水量大,黄泥浆沉积物固水率超过50%,相比单纯黄泥浆具备更好的降温性能;

③固水性好,将易流动的常态水螯合成水凝胶,并与黄土吸附在一起,显示出良好的固水特性,在采空区可以长久保水,显著延长浆体有效期。

④热稳定性好,水凝胶和黄土形成的沉积物可以耐受℃以上的高温不坍塌,不融化。

⑤充填堵漏效果好:水凝胶和黄土形成的沉积物固含量高,粘结性好,相比单纯黄泥浆具备更好的充填性能。

⑥安全性高:与水混合反应过程不产生热量,游离水被水凝胶纤维固结并与黄土吸附在一起,遇到高温明火时不会出现急剧汽化的现象,可以杜绝水煤气爆炸的危险。

⑦产品无毒、无腐蚀性、安全环保。




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