煤礦采煤后,大量浮煤遺留在采空區,增加了采空區浮煤自燃的危險,建立黃泥灌漿防滅火注漿站,形成自動化注漿系統,利用漿液把碎煤包裹起來,隔***空氣接觸,增加嚴密性,減少漏風。
黃泥灌漿站防滅火的實質是漿液注入用漿地點,借助漿液的自身黏性將浮煤包裹起來,隔***了空氣,防止煤炭氧化自燃。注漿后能夠使采空區四周和采空區垮落巖石形成再生整體,加強采空區的密閉性、減少漏風。當采空區內已出現煤自熱的情況下注漿,則泥漿能夠冷卻煤炭和圍巖,從而起到冷卻降溫的作用。
黃泥注漿防滅火系統包含
儲土場、推土機或輸送機、送料機、漿體制備機、濾漿機、渣漿泵等屬于漿體供給系統,水源和輸水泵站屬于補水系統,輸送管路和注漿機等屬于注漿系統。
制漿時砂、黃土、粉煤灰由自卸式汽車從采土場運到制漿站,卸至貯料場,用裝載機、推土機等將制漿原料(粉煤灰)裝入定量送料機,定量送料機按已設定的固定量(可調節輸送量)通過膠帶輸送機,連續均勻地把粉煤灰送人制漿機;通過水泵把一定壓力的水送入制漿機,制漿機攪拌后進行初***過濾然后在漿液流入濾漿機進行二次過濾時懸浮劑添加機向漿液內加入懸浮劑,使高濃度的漿體成為稠化懸浮膠體,經過濾漿機進行二次過濾后,出來的即為合格的稠化懸浮膠體。
攪拌系統
攪拌系統是通過漿池中葉輪的旋轉運動將漿體和水混合均勻。注漿站具體位置如圖1所示。該子系統主要包括制漿池和葉輪兩部分。
黃泥灌漿制漿系統
根據該礦的煤層自燃情況及實際的煤層地質條件,漿池設計了兩個,***立交替工作,即每個漿池都要將泥水混合物攪拌成精細漿并由泵抽出送到火區或需防火區域,當個漿池正在出漿時,另一個漿池則正在制漿。考慮井下巷道空間的有限和注漿泵的能力,漿池有***容積確定為7m3。在漿池的設計中為了減少功率消耗,消除攪拌死角,漿池底設計成碟形。漿池深度是1.5m,則計算得漿池直徑為2.74m,設計取漿池內徑為2.8m。
制漿池采用料石砌筑,制漿池內壁及底部都抹上水泥,并筑上水泥平臺,邊上開挖排水溝以便排出使用注漿系統時的廢水。
黃泥灌漿注漿系統建成后,能夠滿足礦井注漿防滅火要求,提髙礦井抵抗煤層自燃災害能力。通過控制水與粉煤灰、膠體材料的比例來控制漿液的濃度,進而控制漿體在用漿地點的流速及滲透性,達到防滅火的目的。