采空區(qū)灌漿滅火的防治方法
1、 灌漿系統(tǒng)
灌漿系統(tǒng)由制漿設(shè)備、灌漿管道和灌漿挖掘三部分組成。 目前用于灌漿的拉力賽的配制主要有水力配制和機(jī)械配制兩種方法。 水力制造是用高壓水槍洗滌松散粘土層、混合水土形成泥漿，操作較簡(jiǎn)單的制漿方式，但漿體濃度不能保證，防火***果差的機(jī)械制漿按一定比例將制漿材料和水送到攪拌池，用攪拌機(jī)攪拌，注入管路送到供水井下，目前的灰漿系統(tǒng)一般容易堵塞目前煤礦防滅火灌漿系統(tǒng)具有移動(dòng)式輕量設(shè)備、多組礦渣池協(xié)同灌漿、遠(yuǎn)程的礦渣灌漿等特點(diǎn)，過(guò)濾后也有多個(gè)礦渣出口，可利用黃土、粉煤灰等多種礦渣材料，設(shè)備簡(jiǎn)單，投資少，建設(shè)速度快。
2、 灌漿方法
預(yù)防性灌漿方法有很多種，但根據(jù)采煤與灌漿的前后關(guān)系，可分為采煤前的灌漿、采煤后的灌漿。
采前預(yù)灌是指在采煤前對(duì)煤層進(jìn)行灌漿，隨著對(duì)老空區(qū)太多、自然發(fā)火的礦山適宜的采煤工作面的推進(jìn)，對(duì)采煤區(qū)進(jìn)行灌漿，主要有挖掘灌漿、埋設(shè)管灌漿和灌漿，對(duì)頂板落后的采煤區(qū)進(jìn)行灌漿處理為了及時(shí)、簡(jiǎn)便地處理自燃的危險(xiǎn)性，設(shè)計(jì)了采用埋管灌漿法。
采用埋管灌漿法，在放頂前端的回風(fēng)巷鋪設(shè)灌漿，埋管的一端通到采空區(qū)，一端連接軟管，軟管的長(zhǎng)度一般為20~30m，灌漿隨著被照面的推進(jìn)，也用回柱繞線器慢慢牽引灌漿，也牽引一定距離填充灌漿。
3、 灌漿參數(shù)的選擇
泥漿水固比是反映泥漿濃度的指標(biāo)，是指泥漿水與固體拉力賽體積之比。 水固比的大小影響注水的***果和泥漿的輸送。 泥漿的水固比越小，泥漿濃度越大、黏性系數(shù)、穩(wěn)定性和密實(shí)度也越大，包圍遺傳炭隔離氧的***果也越好，但翅片的范圍越小，拉力賽的管路越容易堵塞、水固比越大，用于輸送相同體積的土的水量就越多，包圍和隔離***果差，坑道涌拉力賽的水固比應(yīng)由拉力賽的輸送距離、煤層傾斜角、灌漿方式以及灌漿材料和季節(jié)等因素進(jìn)行試驗(yàn)性確定，一般為4:1，冬季為5:1。 日灌叢所需的拉力賽量、日灌叢量可以分別用以下公式計(jì)算。 q材表示日灌木所需的拉力賽量，m3/d; m表示煤層開(kāi)采高度，m; l是工作面日推進(jìn)度，m; h是灌漿區(qū)的傾斜長(zhǎng)度，m; c為采收率，%; k表示灌漿系數(shù)，灌漿材料的固體體積與需要灌漿的采空區(qū)容積之比，一般為0.05~0.15的q水2表示日灌溉用水量，代表m3/d的q拉力賽1表示白天的灌漿量，m3/d; m表示泥漿的制作率，為0.88。 另外，灌漿系統(tǒng)的灌漿系數(shù)、水土比等各項(xiàng)參數(shù)應(yīng)在實(shí)際生產(chǎn)中根據(jù)煤層發(fā)火情況、運(yùn)輸距離、煤層傾斜角、灌漿方式及灌漿材料和季節(jié)等因素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)確定，以確保灌漿***果和生產(chǎn)的安全。 此外，灌漿作業(yè)與采礦作業(yè)密切配合進(jìn)行。
4、 灌漿材料的選擇
選擇礦井防滅火所用的灰漿材料有一定的講究，所選材料粒子必須在2mm以下，而且細(xì)粒子必須占大部分的其主要物理性能指標(biāo)如下，比重為2.4~2.8t/m3，塑性指數(shù)為9~11 (亞粘土)膠體混合物砂含量為25~30%; 不含容易脫水且穩(wěn)定的可燃物。
現(xiàn)在常用的灌漿材料有黃土、粉煤灰等。 與黃土相比，粉煤灰粒度粗，但體積密度小。 注入滅火，粉煤灰質(zhì)量輕，顆粒表面有一定光滑度，攪拌容易拉力賽，便于管道運(yùn)輸。 火區(qū)注入后的流變性、穩(wěn)定性好的粉煤灰具有一定的火山活性，密封性能好的粉煤灰親水性差，粒度也比黃土大，注水后拉力賽呈靜態(tài)時(shí)脫水速率快，隨水流走熱量的一部分。 因此，粉煤灰可用于注水滅火，起到隔離度包裹降溫作用。
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