2应用实例
2.1兴隆庄矿4322综放面停采撤架期间煤层火灾的综合治理
兴隆庄矿4322综放面走向长1423m,斜长162m,煤厚8.1~9m,采高2.8m,2000年10月底回采至设计停采线。为减少损失煤量,矿决定将停采线向外延长70m,推过王楼一号断层(落差5m)。在过断层和联络巷时顶板难以控制,推进速度慢,冒顶频繁,工作面压力大,顶板破碎,普遍丢失顶煤,从10月11日至11月20日的41d时间里,工作面仅推进29.6m,被迫于11月20日在二号联巷上停采(见图1)。
图14322综放面停采发火位置示意图
2000年12月12日在109#架和进风隅角后部发现烟雾,为防止事故进一步扩大,13日封闭火区。2001年1月12日启封火区,14日16#、17#架间出现明火,由于应急措施准备不到位,再次封闭火区。18日重新打开火区后,将工作面剩余的89个支架安全撤出。在该火区的处理过程中,主要采取了以下综合技术措施:
(1)封堵漏风通道。对与4322采空区相通的联络巷、溜煤眼、各种钻孔进行详细的检查,对上述漏风或可能漏风的地点重新进行封堵,防止有害气体泄漏。
(2)注氮控制火势发展。向4322上顺施工两个注氮孔,15日夜班开始注氮,至27日监测火区气体变化的3个测点氧气浓度均在15~2%之间,CO浓度均趋于0,整个灭火期间注氮562h,截止到2001年1月9日累计注氮186387m3。
(3)施工消火道注胶灭火。火区封闭后,为降低火区温度,彻底灭火撤架,施工消火道,从消火道内向工作面架后施工71个钻孔进行注胶灭火,累计注胶2100m3。
(4)工作面短钻孔密集注胶:工作面二次启封后,在工作面布置了注浆、注水管路,并通过钻孔与消火道的管路、注胶设备相连接,根据现场情况,对注胶效果不好的架间及防火重点区域补打钻孔注胶。
通过在4322停采线两端闭内、4324二联、4322二联、四采下部运煤巷设置五个测点,对火区的情况进行观测,从观测结果可看出,气体指标的变化能够反应出煤炭自燃的过程和程度,所采取的综合防灭火技术措施起到了良好的效果,成功地扑灭了此次火灾。
2.2乌达煤田火灾的综合治理
402综采工作面位于五虎山矿中盘区,开采4#煤层,走向长1254m,倾斜长155m,顶部为1#、2#煤采空区,靠近切眼250m范围为大井采空区,其余为小窑非正规采空区。自402采面切眼向北,2#煤层到4#煤层的层间距为8.7~23.5m,岩性为泥岩、粉砂岩、粗砂岩。