本文主要介紹煤礦黃泥灌漿站防滅火技術(shù)主要應(yīng)用于煤礦出現(xiàn)自燃發(fā)火時的應(yīng)急方案。煤礦黃泥灌漿站防滅火系統(tǒng)，主介紹灌漿參數(shù)的設(shè)置，如何選擇灌漿材料，如何制漿，具體的灌漿施工步驟，煤礦黃泥制漿設(shè)備的選擇以及黃泥注漿工藝流程圖等。對于煤礦黃泥灌漿站防滅火很重要。
煤礦自然的現(xiàn)象在煤礦中是常見的，煤礦自然不僅燒毀大量的煤炭資源和設(shè)備，還會產(chǎn)生大量有害氣體危害施工人員健康。針對煤礦自然的現(xiàn)象，現(xiàn)如今都采用灌漿的方式來解決。煤礦黃泥灌漿站防滅火系統(tǒng)是如何做到的呢?
案例：某采區(qū)煤層屬薄～中厚煤層。煤層傾角一般5～15°，賦存較穩(wěn)定，煤層結(jié)構(gòu)簡單。煤層頂板均為泥巖等軟弱巖層，易冒落，通�？蓪⒉煽諈^(qū)充填密實。該礦采區(qū)的煤炭自燃發(fā)火期為3～6個月，經(jīng)鑒定等***為Ⅰ類，屬容易發(fā)火煤層，本***究按煤層具自然發(fā)火考慮。該礦井口附近有豐富的黃土資源，為良好的灌漿材料，可就地取材，且開采容易，***果顯***、安全可靠可滿足礦井灌漿的要求，該礦開采范圍不大，生產(chǎn)規(guī)模小，為減少征地，減少煤柱損失，簡化系統(tǒng)，方便管理，設(shè)計采用集中灌漿系統(tǒng)，集中灌漿站布置在副井口附近。
1 灌漿的作用與機理
黃泥灌漿是利用高壓水輪或機械設(shè)備，將其與水按適當比例配比，制作成有一定濃度的漿。再借助自然壓差或泥漿泵。由管道進到采空區(qū)。覆蓋包裹遺留在采空區(qū)的浮煤或滲入煤柱裂隙運用熱力學與燃燒學理論分析。黃泥灌漿具有以下三個方面的作用。即：隔***空氣，阻止煤炭氧化的作用;增加煤的外在水份，吸熱降溫，抑制氧化的發(fā)展;對已自熱升溫的煤炭，具有冷卻散熱作用。
2 黃泥灌漿系統(tǒng)
2.1 灌漿參數(shù)計算及選擇
2.1.1 灌漿土量
按日灌漿所需土量計算：
2.1.2 灌漿泥水比
根據(jù)該礦生產(chǎn)礦井灌漿經(jīng)驗設(shè)置灌漿泥水比。
2.1.3 每日制漿用水量和每日灌漿耗水量
每日制漿用水量：
2.1.4 每日灌漿耗水量：
2.1.5 每日灌漿量
2.2 灌漿材料的選擇
2.2.1 對灌漿材料的要求
①對于黃土的顆粒不能大于2mm。
�、谥饕锢硇阅苤笜耍好芏葹�1.3～2.5g/cm3;塑性指數(shù)為9～11(亞粘土);膠體混合物(按MgO含量計)為25%～30%;含砂量為25%～30%(粒徑為0.5～0.25mm以下);容易脫水和具有一定的穩(wěn)定性。
③不含有(或少含有)可燃物。
2.2.2 灌漿材料的選擇
根據(jù)該礦的實際條件，井口附近的大量黃土資源可滿足根據(jù)材料數(shù)量和質(zhì)量的要求，可以就地取黃土作為礦井防滅火灌漿材料。
2.3 泥漿制備泥漿質(zhì)量是影響灌漿***果的重要因素，要求泥漿要粘度適當、流動性好、灌后能很快析水。故應(yīng)對土料的選擇和泥漿配制特別重視。在土料分析和泥漿試驗的基礎(chǔ)上，結(jié)合其它采區(qū)的配制經(jīng)驗和本采區(qū)實情，土料選用中粉質(zhì)壤土。所用的泥漿比重控制在1.1～1.55，水土比(重量比)為2：1～6：1，粘度16s～50s，泥漿干密度采用與堤體干密度基本一致。取土方式：由于該礦生產(chǎn)規(guī)模不大，每日灌漿量不多，采用人工取土即可滿足灌漿要求。灌漿站主要設(shè)施：設(shè)計采用固定式灌漿站，其主要設(shè)施有儲水池、泥漿攪拌池、灌漿槽、貯土場等。
2.4 施工
2.4.1 灌漿方法根據(jù)現(xiàn)場的實際情況，本礦采用隨采隨灌的方式[4]，走向壁式工作面采用埋管灌漿的方法，必要時進行補充灑漿。
2.4.2 鉆孔與布孔鉆孔灌漿是在煤層底板運輸巷或回風巷以及專門開鑿的灌漿巷道內(nèi)，也可以在臨近煤層的巷道內(nèi)，向采空區(qū)打鉆灌漿，鉆孔直徑為75mm。為減少深孔或便于安裝鉆機，而又不影響巷道內(nèi)的運輸，在巷道內(nèi)一般每隔20～30m距離開一小巷(稱鉆窩或鉆場)，在鉆場內(nèi)向采空區(qū)打扇形鉆孔灌漿。
2.4.3 灌漿工作制度按回采工作面“兩采一準”的工作制度，灌漿站相應(yīng)采用每日2班灌漿、每班灌漿時間5h的工作制度。每年工作330天。
2.5 設(shè)備選擇
2.5.1 制漿主要設(shè)備制漿的主要設(shè)備有破碎機和攪拌器。破碎機選用2PGC型雙齒輥型，配IJB21-8型電動機，功率為8kW。攪拌器的配用電動機為Y160L-6型，N=11kW。
2.5.2 制泥漿設(shè)備本礦采用機械攪拌的方式制備泥漿。黃土被送入泥漿池經(jīng)浸泡2～3h后，待土質(zhì)松軟即可進行攪拌。泥漿濃度由供水管的控制閥調(diào)節(jié)。泥漿攪拌均勻后，經(jīng)泥漿池出口通過兩層孔徑分別為15mm和10mm的過濾篩流入灌漿管，然后送入井下灌漿點。
2.5.3 灌漿站制漿系統(tǒng)和工藝流程
�、俟酀{站制漿系統(tǒng)。用人工從取土場取土后，經(jīng)破碎過篩，然后運到攪拌池進行攪拌。攪拌均勻后，經(jīng)泥漿池出口通過兩層孔徑分別為15mm和10mm的過濾篩流入灌漿槽，然后通過灌漿管送入井下灌漿點。
�、谥茲{工藝流程圖1所示。
2.5.4 注漿管道和泥漿泵選擇設(shè)計選用直徑為160mm無縫鋼管作為灌漿系統(tǒng)干管，選用直徑為50mm無縫鋼管作為灌漿系統(tǒng)支管。
灌漿管路不長，泥漿的自然壓頭形成的輸漿壓力可滿足灌漿的要求，不需要再用泥漿泵加壓。
煤礦黃泥灌漿站技術(shù)已廣泛應(yīng)用在各煤礦施工中，煤礦黃泥灌漿防滅火省時省力省錢。
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