新峪矿综放工作面注氮气泡沫防灭火技术应用

氮气防灭火技术是防治煤层内因火灾的有效技术措施之一,但氮气轻,易流失,本文针对新峪矿5110综放工作面的实际情况,采用了氮气泡沫结合的方法进行防灭火,对注氮设备、注氮方式、注氮工艺、进行了详细的阐述,并对防灭火效果进行了深入分析。     

注氮治理火区技术研究

近年来，中国煤矿氮气防灭火技术有了较大的发展，无论是制氮装备还是注氮工艺均取得了较多的研究成果和防灭火实践经验，该项技术已成为矿井防灭火中不可缺少的手段。但是，就目前情况看，氮气防灭火系统的配套技术仍落后于综采、综放开采技术的发展，特别是注浆等防灭火方法很难适应综放工作面采空区三维空间大和漏风大的特点，致使矿井因火灾而封闭工作面的情况时有发生。为此，要加强氮气防灭火技术椎广，在应用技术方面改进和提高注氮工艺水平，加强与采煤工艺的互相配合，探索在不同条件下更好运用氮气防灭火技术，进一步提高采煤工作面的抗灾能力，减少事故发生。本文以同煤集团大斗沟矿81610工作面和同忻矿8101工作面自燃火灾和火区治理工作中的成功经验进行总结分析，以生产实践中的观测数据为依据，分析了注氮前后火区的变化规律，获得一套可靠、有效的同类火区注氮治理的技术。结果表明：注氮参数的确定是重点；间歇注氮防火成败的关键是要确定合理的防火注氮时机，并严格按此注氮时机汪氮；只有采取采空区深部注氮才能取得好的氮气防火效果。分析可知，合理的注氮措施的实施，对于安全生产的必要性和重要意义。     

采空区注氮防灭火技术的研究

采煤工作面采空区依据漏风状况划分为冷却带、自燃发火带和窒息带，对其现场测定可以确定工作面采空区自燃发火的范围。在该范围内注氮防灭火，必须保证注氮纯度和注氮量，提高注氮连续性和检测技术的可靠性，同时采取必要的减少采空区漏风的措施是注氮防灭火成功与否的关键。     

综放工作面注氮工艺研究

综放工作面注氮是煤矿防灭火较关注问题之一，有关注氮规律、机理人们都从不同的角度进行着研究。本文根据平庄矿务局古山井的综放回采面，注氮防灭火成功经验及实测研究分析，论证注氮防灭火的机理，及相关参量的合理确定。     

注氮技术在回采工作面采空区内因火灾防治中的应用

为了防治煤矿回采工作面采空区自然发火,实现安全生产,本文通过对注氮原理分析,对回采工作面采空区注氮防灭火技术各项参数不断分析改进,取得了较好效果,并在开滦集团各矿井进行推广应用。     

红庙矿综放面防灭火合理注氮参数

针对红庙矿五区5-2S综放工作面采空区防灭火合理注氮参数确定的问题,采用现场实测、实验室实验以及计算机模拟相结合的方法,数值模拟研究了不同注氮量、不同注氮位置、不同注氮时间对综放面采空区自燃"三带"分布的影响规律.结果表明:随注氮量的增加,采空区自燃氧化带的最大宽度逐渐减小,红庙矿五区5-2S综放工作面合理的注氮量应该为660～800 m3/h;合理的注氮位置为距工作面运顺侧采空区后方10～30 m;每天的累计注氮时间不超过15 h.红庙矿五区5-2S综放工作面在实际生产过程中采用了上述注氮参数,取得了很好的防灭火效果,有效地预防了采空区自燃的发生,保障了工作面的安全生产.本研究对煤矿防灭火具有一定的指导意义.     

李嘴孜煤矿急倾斜厚煤层工作面采空区自然发火预防技术

针对李嘴孜煤矿3232(3)工作面具体地质条件,在详细分析工作面煤层自然发火的五种影响因素的基础上,进行了工作面采空区自燃危险区划分分析。根据生产不同阶段的不同特点,采取了不同的预防措施,建立以灌浆注胶防灭火技术为核心,注氮、阻化剂为辅,其它防灭火技术相结合的综合预防技术体系,保障了工作面的安全生产。     

浅谈梅河煤矿停产期间防灭火工作

通过对以往防灭火工作的总结,利用调整系统、使用化学药剂及注氮防灭火工作的开展等方法,实现了矿井停产2个月期间,全矿回采工作面、开掘工作面无发火事故的事实,在梅河煤矿防灭火工作上迈进了新的一步。     

液氮降温防灭火试验研究

为研究液氮降温防灭火的效果,在封闭硐室空间内对于高温及燃烧的煤体进行注液氮降温防灭火试验,随着注氮时间和累计注氮量的变化,得出各测点不同时刻的温度变化,并对空间内各测点不同时刻的温度进行分析,发现煤体温度的下降速率及下降幅度与注氮时间以及累计注氮量的多少有关,并且有着一定的规律。试验表明:对封闭硐室空间高温煤体和燃烧煤体进行注液氮,能达到快速有效的降温效果。     

氮气防灭火技术在特厚易燃煤层多分层综放工作面中的应用

以陈家沟煤矿3105工作面为例,介绍了压注氮气防灭火系统、氮气防灭火方法、防灭火参数选择等防灭火技术。     

同位素测氡法在浅煤层地质火源探测中的应用

本文主要介绍了同位素测氡法探测平朔公司井工一矿自燃火源位置,包括基本原理、探测方法、数据采集过程等方面内容,并且经过对数据的处理及分析,来探测到火源位置,然后根据探测结果,制定综合防灭火方案,分别采用均压通风、井下注氮、地面加强注三相泡沫和水泥粉煤灰等措施,并检验措施实施效果.     

新峪矿综放工作面煤层预注阻化液防灭火技术应用

鉴于新峪矿自投产以来10#、11#煤层多次出现发火的情况,5110综放工作面采取了煤层预注阻化液技术进行防灭火。本文阐述了预注阻化液防灭火技术在新峪矿5110综放工作面的成功应用,对阻化剂的选择、注液实施方案进行了详细的阐述,并对防灭火效果进行了深入的分析。     

采空区开区注氮防灭火的数值模拟研究

用迎风有限元法求解了采空区气体渗流方程和氧气的渗流-消耗-弥散方程,用图象显示了注氮时采空区的流态、氧浓度分布变化的流体力学过程和注氮防灭火机理.注氮气能改变采空区的漏风流态,并以氮气等量抑制工作面向采空区的漏风,减少了向采空区的供氧.在采空区的入风隅角处顺流注氮,有利于氮气沿漏风流势移动.注氮流量与氧的惰化浓度线位置近似呈反比例关系.给出用数值模拟确定注氮流量的方法.图7,参8.     

采空区非间隔性注氮防火效果及施工参数

为了考察采空区非间隔性注氮的防火效果及确定合理施工参数,根据质量、动量和组分守恒方程建立反映采空区气体体积分数变化的数学模型,利用FLUENT软件通过对该模型求解,对塔山矿自燃"三带"进行预测,并确定了最佳注氮位置和注氮量。研究结果表明:注氮位置应和氧化带保持一段距离,这样可以给氮气一定的预留空间充分破坏采空区内流场。在一定条件下,单纯靠提高注氮量的防火效果提升有限,需要配合其他措施实现综合防治。最后利用动网格技术比较了非间隔性注氮和传统循环注氮的注氮效果,结果显示采用传统注氮工艺由于注氮口位置在工作面推进过程中逐渐偏离设计位置导致注氮效果降低,研究结论从采空区防火的角度对非间隔性注氮的必要性进行论证。     

大倾角俯斜综放面氮气与发泡剂联合防火技术

为了有效防治综放面的煤层自燃,对氮气和发泡剂联合防火技术进行了研究,克服了传统防火方法存在的局限性问题。针对兴阜煤矿实际情况,提出了氮气和发泡剂联合使用的防火技术与措施,通过现场实践证明应用效果良好。对同类技术条件具有一定的参考作用。     

用光学瓦斯检定器监测注氮采空区瓦斯浓度的探讨

针对采空区注氮防火工艺中的采空区瓦斯监测问题,提出在同时监测空采区Ｏ２,ＣＯ,ＣＯ２的条件下,使用光学瓦斯检定器测定采空瓦斯浓度,给出了瓦斯检定器读数的校正,通过对试验气样的分析结果与校正结果的对比,验证了该方法的正确性,表明校正结果完全能够满足注氮防火工程对采空区瓦斯监测的需要。     

采空区防火注氮过程的数值模拟与参数确定

为解决采空区防火问题，提出从采空区漏入风一侧顺流注氮，充分利用采空区漏风流向控制氮气的流向并控制漏风量的注氮思路。利用迎风有限元方法求解注氮时采空区风流移动渗流方程和氧气浓度变化过程的渗流-耗散-扩散方程。根据注氮与采空区流场流态及氧浓度分布规律，分析了注氮流量、注氮位置和时间的确定方法。