預(yù)防煤層自然發(fā)火措施

1、1煤 礦預(yù)防煤層自燃發(fā)火安全技術(shù)措施編制：審核：礦長：日期：2作業(yè)規(guī)程、措施會審會審人員： 會審意見：學(xué)習(xí)貫徹情況主持貫徹人： 貫徹時(shí)間：貫徹地點(diǎn)：學(xué)習(xí)人：3目目 錄錄一、煤的自燃傾向性類別、煤的自燃發(fā)火期4二、煤層自燃預(yù)測及防治措施4（一） 、煤的自燃的預(yù)測 4 （二） 、巷道布置與開采順序方面措施 8 （三） 、采煤工藝的措施9 （四） 、通風(fēng)方面的措施10 三、防滅火系統(tǒng)11 （一） 、流動(dòng)汽霧阻化劑11 （二） 、灌漿14 （三） 、氮?dú)?04預(yù)防煤層自燃發(fā)火安全技術(shù)措施一、煤的自燃傾向性類別、煤的自燃發(fā)火期一、煤的自燃傾向性類別、煤的自燃發(fā)火期1、煤的自燃傾向性及自燃發(fā)火期根據(jù)本礦井

2、 10 號煤層自燃傾向等級鑒定報(bào)告，10 號煤層屬自燃煤層（自燃傾向分類為級） ，其他煤層未作鑒定，礦井揭煤后立即采樣送有資質(zhì)的單位補(bǔ)作鑒定。在未作鑒定前，按容易自燃煤層進(jìn)行管理。煤炭自燃傾向等級鑒定結(jié)果表 煤層編號全硫st.d(%)水分mad%灰分ad%揮發(fā)分vdaf%焦渣等征真相對密度煤的吸氧量(cm3/g)干煤自燃傾向分類10號2.641.6042.4414.891.670.56級備注一類：容易自燃；二類：自燃；三類：不易自燃二、煤層自燃預(yù)測及防治措施二、煤層自燃預(yù)測及防治措施（一）（一） 、煤的自燃的預(yù)測、煤的自燃的預(yù)測一） 、建立觀測系統(tǒng)為及時(shí)掌握自燃發(fā)火動(dòng)向，必須做好觀測站（點(diǎn)）的

3、建設(shè)，氣樣的采集、分析、記錄和火災(zāi)的判斷，礦井應(yīng)建立預(yù)防自燃發(fā)火觀測系統(tǒng)，觀測站（點(diǎn)）的布置如下圖所示。在采煤工作面設(shè)置共設(shè) 7 個(gè)觀測點(diǎn)，其中：固定觀測點(diǎn) 25個(gè)，設(shè)在靠近上山側(cè)；移動(dòng)觀測點(diǎn) 2 個(gè)，設(shè)在靠采煤工作面?zhèn)龋苿?dòng)觀測點(diǎn) 3 個(gè)，設(shè)在采煤工作面靠采空區(qū)側(cè)。工作面固定觀測站移動(dòng)觀測點(diǎn)臨時(shí)觀測點(diǎn)一氧化碳增量法預(yù)測工作面火災(zāi)示意圖觀測站（點(diǎn)）的布置與觀測應(yīng)符合下列求：1、在礦井的自燃危險(xiǎn)區(qū)建立自燃發(fā)火觀測站（點(diǎn)） ，進(jìn)行系統(tǒng)的、定期的觀測。觀測站（點(diǎn)）應(yīng)設(shè)在礦壓較小的地點(diǎn)，至少長 10m 的一段巷道支護(hù)規(guī)整、斷面不變，巷內(nèi)無一切風(fēng)阻物，以便完成氣樣采集、氣體成分、風(fēng)速測定和風(fēng)溫測定。井下

4、觀測站（點(diǎn)）分為固定觀測點(diǎn)、移動(dòng)觀測點(diǎn)和臨時(shí)觀測點(diǎn)三種。2、 采區(qū)、工作面固定觀測站（點(diǎn)）：在采區(qū)、工作面的進(jìn)回風(fēng)流都必須各建立一個(gè)觀測站（點(diǎn)） ，并符合井下測風(fēng)站的要求。其觀測站（點(diǎn)）的位置應(yīng)使進(jìn)風(fēng)觀測點(diǎn)能控制全部進(jìn)風(fēng)流，回風(fēng)觀測點(diǎn)能控制全部回風(fēng)流，即兩個(gè)觀6測站（點(diǎn)）間不允許有其它的進(jìn)風(fēng)流和回風(fēng)流。3、 移動(dòng)觀測點(diǎn)：在工作面的進(jìn)回風(fēng)巷內(nèi)距工作面1020m 處設(shè)置，并隨工作面的推進(jìn)而移動(dòng)的觀測點(diǎn)。4、 臨時(shí)觀測點(diǎn)：發(fā)生有異?，F(xiàn)象，為縮小火區(qū)范圍以便準(zhǔn)確查找火源點(diǎn)而增設(shè)的觀測點(diǎn)。5、各觀測站每星期至少采取 2 次氣進(jìn)行分析。6、一般防火監(jiān)測探頭的觀測氣樣為：一氧化碳、二氧化碳、瓦斯、氧氣、風(fēng)量

5、、風(fēng)溫及氮?dú)獾取?、在 kj90n 礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)中須配備溫度傳感器、co 傳感器，隨時(shí)監(jiān)測采掘工作面風(fēng)流中的溫度和 co 濃度，一旦超限，及時(shí)采取相應(yīng)的措施，防止煤層自燃。二）二） 、建立自燃發(fā)火束管監(jiān)測系統(tǒng)、建立自燃發(fā)火束管監(jiān)測系統(tǒng)本礦采用重慶煤科分院生產(chǎn)的 jsg-8 型束管監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要安裝在采區(qū)，可作為與分站與礦井環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，也可單獨(dú)運(yùn)行，監(jiān)測采區(qū)或工作面氣體成分和預(yù)報(bào)自燃發(fā)火；可用于礦井高產(chǎn)高效工作面采空區(qū)氣體監(jiān)測或中小型礦井自燃發(fā)火預(yù)報(bào)。該系統(tǒng)由采樣分析柜、電源控制箱、6 路采樣管組成；主要安裝于采區(qū)進(jìn)風(fēng)巷硐室，6 路采樣管經(jīng)順槽敷設(shè)到工作面采空區(qū)，采集回風(fēng)巷及

6、氣樣進(jìn)行分析。該系統(tǒng)可聯(lián)機(jī)運(yùn)行，亦可單獨(dú)運(yùn)行。單片機(jī)存貯 15 天分析數(shù)據(jù)。7束管監(jiān)測系統(tǒng)示意圖束管監(jiān)測系統(tǒng)示意圖1取樣點(diǎn)；2粉塵過濾器；3水份過濾器；4抽氣泵；5束管三三) )、其它、其它1、人的感官可以察覺的自然征兆巷道中出現(xiàn)霧汽或巷壁“掛汗；風(fēng)流中出現(xiàn)火災(zāi)氣味，如煤油味、松香味、臭味等；從煤炭自燃點(diǎn)流出的水和空氣較正常的溫度高；8當(dāng)空氣中有毒有害氣體濃度增加時(shí)，人們有不舒服的感覺，如頭痛、頭暈、精神疲乏等。2儀表檢測有下列情況之一者，定為自燃發(fā)火：煤炭自燃出現(xiàn)明火、火災(zāi)煙霧、煤油味等；煤炭自燃使環(huán)境空氣、煤層圍巖及其它介質(zhì)溫度升高并超過 70；采空區(qū)或風(fēng)流中出現(xiàn)一氧化碳(co)，其濃度已

7、超過礦井實(shí)際統(tǒng)計(jì)的臨界指標(biāo)，并有上升趨勢。有下列情況之一者，定為自燃發(fā)火隱患：采空區(qū)或井巷風(fēng)流中出現(xiàn)一氧化碳，其發(fā)生量呈上升趨勢，但尚未達(dá)到礦井實(shí)際統(tǒng)計(jì)的臨界指標(biāo)。風(fēng)流中出現(xiàn)二氧化碳(co)，其發(fā)生量呈上升趨勢，但尚未達(dá)到礦井實(shí)際統(tǒng)計(jì)的臨界指標(biāo)。煤炭、圍巖及空氣和水的溫度升高，并超過正常溫度，但尚未達(dá)到 70；風(fēng)流中氧(o2)濃度降低，其消耗量呈上升趨勢。（二）巷道布置與開采順序方面措施（二）巷道布置與開采順序方面措施1、主要巷道布置在巖石中鑫鋒煤礦采用斜井開拓，主斜井、副斜井、回風(fēng)斜井布置在煤層的頂板巖石中，后期開采連接采區(qū)的運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷、行人大巷及采區(qū)軌道、行人、回風(fēng)下山布置在9煤層

8、的底板巖石中，與煤層采用石門聯(lián)系，石門揭穿煤層后，沿煤層走向布置采煤工作面形成系統(tǒng)后回采。(具體詳見采區(qū)巷道布置平剖面及機(jī)械配備圖)。布置在有自燃、容易自燃煤層中的回采巷道，采用金屬支護(hù)，煤壁采用錨噴隔絕空氣。 2、開采順序根據(jù)劃定的井田范圍，本礦共劃分為三個(gè)采區(qū)（一采區(qū)、二采區(qū)、三采區(qū)） 。采區(qū)開采順序?yàn)橐徊蓞^(qū)二采區(qū)三采區(qū)，采區(qū)內(nèi)采取區(qū)段下行式開采，煤層開采順序由上至下，即先開采 1 采區(qū) 10 號煤層，然后依次為 12 號、15 號、17號、18 號煤層。（三）采煤工藝的措施（三）采煤工藝的措施1、采煤方法采煤工作面采用走向長壁式布置，采煤工作面采用放炮落煤，采面煤炭運(yùn)輸采用自溜，運(yùn)輸順槽

9、采礦車運(yùn)輸。工作面采用單體柱配合金屬鉸接頂梁支護(hù)，3-4 排控頂，最小控頂距 3.2m，最大控頂距 4.2m，密集支柱切頂、擋矸，全部陷落法管理頂板。采煤工作面采用后退式的采煤方法。2、 采煤工作面采用走向長壁后退式采煤法，在回采過程中應(yīng)盡量加快推進(jìn)度。不丟失浮煤和頂煤，采煤工作面采到停采線時(shí)，必須密閉采空區(qū)，且盡量采取措施使頂板冒落嚴(yán)實(shí)?；夭蛇^程中不得任意留設(shè)設(shè)計(jì)外的煤柱。103、在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、斷層帶、殘留煤柱等區(qū)域開采時(shí)，應(yīng)根據(jù)礦山地質(zhì)和開采技術(shù)條件，在作業(yè)規(guī)程中另行確定采區(qū)開采方式和開采期限。4、在煤巷掘進(jìn)中出現(xiàn)冒頂區(qū)必須及時(shí)進(jìn)行防火處理，并定期檢查。5、在采區(qū)開采設(shè)計(jì)中，必須預(yù)先選定

10、構(gòu)筑防火門的位置。當(dāng)采煤工作面投產(chǎn)和通風(fēng)系統(tǒng)形成后，必須按設(shè)計(jì)選定的防火門位置構(gòu)筑好防火門墻，并儲備足夠數(shù)量的封閉防火門的材料。采煤工作面回采結(jié)束后，必須及時(shí)進(jìn)行永久性封閉。6、在采區(qū)開采設(shè)計(jì)中，必須明確選定自然發(fā)火觀測站或觀測點(diǎn)的位置并建立監(jiān)測系統(tǒng)、確定煤層自然發(fā)火的標(biāo)志氣體和建立自然發(fā)火預(yù)測預(yù)報(bào)制度。所有檢測分析結(jié)果必須記錄在專用的防火記錄簿內(nèi)，并定期檢查、分析整理，發(fā)現(xiàn)自然發(fā)火指標(biāo)超過或達(dá)到臨界值等異常變化時(shí)，立即發(fā)出自然發(fā)火預(yù)報(bào)，采取措施進(jìn)行處理。（四）（四） 通風(fēng)方面的措施通風(fēng)方面的措施1、采掘工作面均采用獨(dú)立通風(fēng)礦井采煤工作面采用獨(dú)立通風(fēng)，采煤工作面采用“u”通風(fēng)方式，采煤工作面回

11、風(fēng)巷與回風(fēng)上山相連，為獨(dú)立全負(fù)壓通風(fēng)；必須隨采煤工作面的推進(jìn)逐個(gè)封閉通至采空區(qū)的連通巷道。采區(qū)開采結(jié)束后 45 天內(nèi)，必須在所有與已采11區(qū)相連通的巷道中設(shè)置防火墻，全部封閉采區(qū)。掘進(jìn)工作面采用壓入式通風(fēng)，其掘進(jìn)工作面回風(fēng)流與回風(fēng)上山相連，為獨(dú)立通風(fēng)。2、 控制風(fēng)流的風(fēng)門、風(fēng)橋、風(fēng)墻、風(fēng)窗等設(shè)施必須可靠。3、 通風(fēng)設(shè)施應(yīng)設(shè)置在圍巖堅(jiān)固、地壓穩(wěn)定地點(diǎn)。還應(yīng)避免引起采空區(qū)或附近煤柱裂隙漏風(fēng)量的增大。4、 加強(qiáng)對封閉墻的檢修與維護(hù)。5、 礦井在開采過程中要注意觀察，加強(qiáng)煤層自燃征兆的早期識別工作。三、三、 防滅火系統(tǒng)防滅火系統(tǒng)本礦所采10號煤層按自燃煤層進(jìn)行管理，其它未鑒定煤層按有容易煤層進(jìn)行管理。

12、設(shè)計(jì)采用以灌漿為主、以阻化劑為輔的防滅火系統(tǒng)和預(yù)測預(yù)報(bào)系統(tǒng)，配備惰氣滅火裝置，并在采煤工作面回風(fēng)巷和掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中安設(shè)一氧化碳和溫度傳感器，防止煤層自燃的發(fā)生。（一）流動(dòng)汽霧阻化劑（一）流動(dòng)汽霧阻化劑流動(dòng)汽霧阻化劑防滅火技術(shù)，能充分地利用漏風(fēng)通道裂隙微小漏風(fēng)，使汽霧較均勻地進(jìn)入釆空區(qū)，覆蓋和濕潤浮煤，阻止或減緩氧化。成本低(噸煤成本 0.2 元/t)，操作簡便。對于緩及傾斜、緩-傾斜煤層均適用。1滅火原理12流動(dòng)汽霧阻化劑防滅火技術(shù)是通過霧化器加速、加壓使水溶液變?yōu)槲⑿§F滴，霧滴以漏風(fēng)風(fēng)流為載體飄移到采空區(qū)，覆蓋在殘煤表面，對煤體產(chǎn)生物理和化學(xué)的綜合作用，減少煤體表面與空氣的接觸面，抑制煤

13、表面活化物氧化反應(yīng)速度，達(dá)到防殘煤自燃的目的。 2系統(tǒng)組成流動(dòng)汽霧阻化劑防滅火系統(tǒng)由儲液箱、高壓泵、過濾器、電器開關(guān)、高壓膠管、霧化器等組成。見圖 522。系系統(tǒng)統(tǒng)所所用用設(shè)設(shè)備備型型號號參參數(shù)數(shù) 表 522 名 稱 型 號 技 術(shù) 參 數(shù) 高壓泵s02/150 壓力150kg/cm2，流量0.5m3/h 噴霧器 qwfii 壓力0.50.6mpa 儲液箱1噸礦車改裝 高壓管 32mm 3阻化劑 阻化劑的作用就是利用阻化劑分子與煤體表面活性分子的相互吸引，破壞煤體表面自由力場，促使氧原子(0)恢13復(fù)到分子狀態(tài)(02)，使煤表面活化物質(zhì)氧化反應(yīng)速度放慢或者抑制，起到阻化作用。針對本煤礦，選用鹵

14、塊(片)作為阻化劑，阻化劑濃度為 20%，阻化率為 80%。4噴灑量計(jì)算（1）工作面一次噴灑量可按下式計(jì)算： v1=klk2 lbh1a1 /g式中： v1-按體積計(jì)算浮煤一次噴灑量，m3 k1易自燃部位藥液量加量系數(shù)，一般取 1.2 k2采空區(qū)遺煤容重，1.0t/ml工作面長度 ，100mb-一次噴灑寬度，2mh1底板浮煤厚度， 0.1ma1原?。ǜ∶海┑奈毫?0.058t/tg阻化劑溶液密度 1.05t/m3。v1= klk2 lbh1a1 /g =1.21.01002.00.10.058/1.05=1.33( m3)（2）工作面護(hù)頂煤一次噴灑量計(jì)算因采煤工作面采用一次采全高不護(hù)頂板，故

15、工作面護(hù)頂煤一次噴灑量為 v2=0。（3）工作面一次噴灑所需阻化劑用量v2= v1+v2=0.1.33+0=1.33 ( m3)14實(shí)施時(shí)，每班 2 只噴槍對采空區(qū)噴霧，噴霧工作時(shí)間為4 小時(shí)/班。5工作面日噴灑次數(shù)本礦工作面作業(yè)形式為：邊采邊準(zhǔn)，晝夜三循環(huán)，循環(huán)進(jìn)度 1 米，噴灑工作安排在每班放頂前進(jìn)行，工作面上下口噴槍相向噴灑，在工作面中部相遇噴灑完畢。6系統(tǒng)特點(diǎn)機(jī)動(dòng)靈活，防滅火范圍大等特點(diǎn)。與其它防滅火方法相比，流動(dòng)汽霧阻化劑具有防滅火效果好，工人勞動(dòng)強(qiáng)度小等特點(diǎn)。7、阻化劑防滅火的防腐措施1）在噴灑阻化劑前，必須對機(jī)械設(shè)備用防水帆布進(jìn)行遮擋。2）在噴灑阻化劑時(shí)，不要對著機(jī)械設(shè)備及單體液

16、壓支柱進(jìn)行噴灑。3）對灑落在機(jī)械設(shè)備表面的阻化劑及時(shí)清除干凈。（二）灌漿（二）灌漿1防火灌漿設(shè)計(jì)依據(jù)及基礎(chǔ)資料（3）采區(qū)巷道布置根據(jù)礦井開拓系統(tǒng)系統(tǒng)巷置，全井田劃分為一個(gè)水平，三個(gè)采區(qū)開采，連接二、三采區(qū)大巷及采區(qū)下山布置在 18#煤層的底板巖中。首采區(qū)巷道布置：采區(qū)巷道采走向長壁15式布置采煤工作面，主斜井、副斜井和回風(fēng)井分別在+1460m 和+1490m 標(biāo)高掘一區(qū)段運(yùn)輸石門和一區(qū)段回風(fēng)石門揭穿 10 號煤層，再沿 10 號煤層走向掘 1101 運(yùn)輸巷和 1101回風(fēng)巷至井田邊界，并貫通形成一區(qū)段首采工作面，同時(shí)布置 1102 運(yùn)輸石門掘進(jìn)頭和 1102 回風(fēng)石門掘進(jìn)頭，形成完整的井下生產(chǎn)

17、系統(tǒng)。采區(qū)開采順序：一采區(qū)區(qū)二采區(qū)三采區(qū)，煤層開采順序： 10 號12 號15 號，區(qū)內(nèi)開采順序按照從上至下的開采，即先采一區(qū)，再采下一區(qū)段，采煤工作面的傾斜長度為 100m，詳見礦井開拓系統(tǒng)、采區(qū)巷道布置及機(jī)械配備平剖圖。(4)(4)、煤柱留設(shè)尺寸、煤柱留設(shè)尺寸礦井邊界、斷層、鉆孔、采區(qū)邊界煤柱寬度為：開采礦井邊界、斷層、鉆孔、采區(qū)邊界煤柱寬度為：開采10、12、15、16、17、18 號煤層時(shí)分別留號煤層時(shí)分別留30m、25m、25m、20m、40m、40m，區(qū)段間留隔離煤柱，區(qū)段間留隔離煤柱寬度為寬度為 15m15m。（5）灌漿材料的質(zhì)量、數(shù)量灌漿材料為粘土黃泥，顆粒小于 2mm，而且細(xì)

18、小顆粒要占大部分。（6）灌漿站工作制度地面灌漿站工作制度原則與礦井工作制度一致，為 330天：灌漿工作與回采工作面一致，回采工作面為邊采邊準(zhǔn)，采用三班灌漿，每天灌漿時(shí)間為 15 小時(shí)。16（7）礦井開拓方式、礦井生產(chǎn)能力、日產(chǎn)量本礦采用斜井開拓，礦井生產(chǎn)能力 15 萬噸/年，日產(chǎn)量455 噸。2滅火原理將水、漿材按適當(dāng)比例制成一定濃度的泥漿，通過管路灌進(jìn)采空區(qū)。泥漿可包住碎煤，使之與空氣隔絕，防止氧化；泥漿可堵塞采空區(qū)中的空隙，減少漏風(fēng)；泥漿水可使密閉區(qū)內(nèi)冷卻、降溫，從而達(dá)到阻止自燃發(fā)火的目的。 3系統(tǒng)組成（1）灌漿系統(tǒng)因該礦井型小需要的泥漿量不大，設(shè)計(jì)采用井下移動(dòng)灌漿系統(tǒng)三套，采面一套，每個(gè)

19、掘進(jìn)頭一套。從地面將黃泥運(yùn)往井下，在回風(fēng)巷適當(dāng)位置擴(kuò)巷安裝制漿池，采用防塵水管的壓力水，用小型攪拌器就地制成泥漿，采用埋管方式，向采空區(qū)注漿。灌漿防滅火系統(tǒng)由制漿池、過濾器、泥漿泵、電器開關(guān)、鋼管、高壓膠管等組成。見圖 522。17制漿池?cái)嚢杵鬟^濾篩管道泥漿泵電動(dòng)機(jī)開關(guān)圖5-2-2 移動(dòng)灌漿防滅火系統(tǒng)示意圖灌漿點(diǎn)（改裝一噸礦車） 灌漿系統(tǒng)所用設(shè)備型號參數(shù) 表 522名 稱型 號單位數(shù)量技 術(shù) 參 數(shù)泥漿泵nb1100/20臺1壓力2mpa，流量100l/min鋼管米20050mm高壓管米5050mm制漿池套1攪拌器臺13kw（2）疏水系統(tǒng)采煤工作面采用走向長壁式布置，灌漿管路布置在在采煤工作面

20、的回風(fēng)巷，灌漿產(chǎn)生水經(jīng)采空區(qū)自流至采工作面運(yùn)輸巷經(jīng)運(yùn)巷自流至井底水倉排出地面，為了防止灌漿后潰漿、透水，應(yīng)采取灌漿前疏水、灌漿后防潰漿、透水的措施。1） 、要使用滲（透）水性強(qiáng)的材料（如荊條簾子或聚氯乙烯塑料簾子等）做圍堰壁；如果采用木板圍堰壁時(shí)，必18須預(yù)留泄水孔（泄水孔的分布、直徑或面積的大小及數(shù)量的多少等，應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要確定） ；2） 、圍堰的四周要同巷道幫壁接實(shí)打牢；3） 、圍堰筑好后，背好套棚，打齊打牢中心頂子；4） 、充填流量要均勻適度，切忌流量忽大忽小；接近充滿時(shí)要適當(dāng)減少流量； 5） 、充填灌漿時(shí)要設(shè)壓力表并設(shè)專人觀察，當(dāng)現(xiàn)管路壓力較大（如管路跳動(dòng)或管路接頭跑漏水、砂漿等現(xiàn)象）

21、時(shí)，要及時(shí)打開安全閥，釋放壓力，停止充填注漿。6） 、充填時(shí)，在充填地點(diǎn)前后兩端各 50m 范圍內(nèi)，除監(jiān)護(hù)人員外其他人員一律禁止在充填區(qū)內(nèi)逗留。7）在灌漿前疏通采煤工作面運(yùn)輸巷的下出口的水溝，保證其暢通無阻，及時(shí)將灌漿時(shí)的采空區(qū)的積水疏導(dǎo)后通過巷道水溝排到水倉。8）灌漿前要檢修好排水泵，清理好水倉，及時(shí)將涌水排到地面。9）灌漿后，要及時(shí)清理采空區(qū)出口水溝，不要堵塞排水溝，及時(shí)將積水疏放，以免造成采空區(qū)積水發(fā)生透水事故。4泥漿利用礦區(qū)的黃土運(yùn)往井下，在使用地點(diǎn)用小型攪拌器就地制成泥漿，經(jīng)過濾后使用，灌漿泥水比為 15。195每日灌漿量計(jì)算（1）日灌漿所需土量可按下式計(jì)算： q=kg/ r式中：

22、q日灌漿所需土量，m3/dk灌漿系數(shù)，取 0.07 r煤炭容重，1.4（t/m3）g礦井日產(chǎn)量，455tq=kg/ r =0.07455/1.4=2.28 m3/d（2）每日制泥漿用水量可按下式計(jì)算：qs1= q式中：qs1制備泥漿用水量，m3/d泥水比的倒數(shù)，為 5qs1= q=2.285=11.38 m3/d （3）每日灌漿用水量可按下式計(jì)算：qs2=ksqs1式中：qs2灌漿用水量，m3/dks用于沖洗管路防止堵塞的水量備用系數(shù)，取201.1qs2=ksqs1=1.111.38=12.52 m3/d （4）每日灌漿量可按下式計(jì)算：qj= (qs1q）m式中：qj日灌漿量，m3/dm泥漿制

23、成率，查表取 0.93qj= (qs1q）m=（12.522.28）0.93=13.72 m3/d 6預(yù)防性灌漿方法本礦采用埋管方式隨采隨灌漿。隨著采煤工作面推進(jìn)的同時(shí)向采空區(qū)灌注泥漿。7系統(tǒng)特點(diǎn)機(jī)動(dòng)靈活，灌漿距離短，管材消耗少，且發(fā)生堵管的機(jī)會小等特點(diǎn)。（三）氮?dú)猓ㄈ┑獨(dú)?、氮?dú)鉁缁鸬募夹g(shù)要求：、氮?dú)庠捶€(wěn)定可靠；、注入的氣濃度不小于 97%；、至少有一套專用的氮?dú)廨斔凸苈废到y(tǒng)及其安全附屬設(shè)施；21、有能連續(xù)不斷地監(jiān)測采空區(qū)氣體成分變化的觀測系統(tǒng)；、有固定或移動(dòng)的溫度觀測站（點(diǎn)）和監(jiān)測手段；、有專人定期進(jìn)行檢測、分析和整理有關(guān)記錄、發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)報(bào)告和處理。2滅火原理向已封閉的火區(qū)內(nèi)灌注高濃度

24、惰性氣體氮?dú)?，排擠與置換火區(qū)的空氣，降低火區(qū)內(nèi)的氧含量，使燃燒的物體得以冷卻，增加密閉區(qū)內(nèi)氣體壓力，減少新鮮空氣的漏入；惰氣被可燃物體吸附，能阻止其氧化和燃燒，起到抑制和撲滅火災(zāi)的作用。 3系統(tǒng)組成因該礦井型小需要的氮?dú)饬坎淮?，設(shè)計(jì)采用井下移動(dòng)式制氮裝置的工藝系統(tǒng)一套。注氮防滅火系統(tǒng)由空分機(jī)、精餾塔、低壓儲罐、加壓機(jī)、閥門、流量計(jì)、輸?shù)艿冉M成。見圖 523。22閥門流量計(jì)管道注氮區(qū)加壓機(jī)低壓儲罐精餾塔空分機(jī)圖5-2-3 移動(dòng)注氮防滅火系統(tǒng)示意圖 制氮系統(tǒng)所用設(shè)備型號參數(shù) 表523名 稱型 號單位數(shù)量技 術(shù) 參 數(shù)制氮裝置md套1生產(chǎn)能力200600m3/h，出口壓力0.65mpa氮?dú)饧兌?7

25、%無縫鋼管米80075mm3注氮量的確定確定注氮量主要根據(jù)防滅火區(qū)的空間大小及自燃程度確定。目前尚無統(tǒng)一的計(jì)算方式，根據(jù)國內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)：1）防火注氮量一般為 5m3/min（氮?dú)猓?；2）滅火注氮量，原則上最初強(qiáng)度要大，將火勢壓住，然后逐漸降低強(qiáng)度。若回風(fēng)敞口，單位時(shí)間注氮量不能小于 9.2 m3/min（氮?dú)猓?；全封閉時(shí)，可控制在 8 m3/min（氮?dú)猓?。設(shè)計(jì)所選設(shè)備能夠滿足要求。234輸送壓力驗(yàn)算可按下式計(jì)算：p1=0.0056（qmnx/1000）2（d0/di）5（i/0）lip221/2式中：p1管路初端的絕對壓力，mpap2管路末端的絕對壓力，取 0.2mpaqmnx最大輸?shù)髁?/p>

26、，取 10 m3/mind0基準(zhǔn)管徑，150mmdi相同直徑的輸?shù)軓剑琺mli相同直徑管路的長度， km0基準(zhǔn)管徑的阻力損失系數(shù)，0.026i實(shí)際輸?shù)軓降淖枇p失系數(shù)，查表取 0.032p1=0.0056（qmnx/1000）2（d0/di）5（i/0）lip221/2 =0.0056（10/1000）2（150/75）5（0.032/0.026）0.80.221/2 =0.2 mpa0.65 mpa5氮?dú)夥罍缁鸱椒ㄒ话悴扇⊙仨槻勐窆芊绞竭M(jìn)行注氮防火?？稍诠ぷ髅孢M(jìn)風(fēng)順槽外側(cè)巷幫敷設(shè)無縫鋼管，并埋入采空區(qū)內(nèi)，管路采用法蘭盤聯(lián)結(jié)。如采空24區(qū)埋管兼作注漿管時(shí)，則該埋管分別通過三通與注氮、注漿管

27、相連，根據(jù)需要，通過埋管注氮或注漿。采空區(qū)埋管管路每隔一定距離預(yù)設(shè)氮?dú)忉尫趴?，其位置?yīng)高于煤層地板，一般高 2030cm，并采用石塊或木垛加以妥善保護(hù)，以免空口堵塞。為控制注氮地點(diǎn)，提高注氮效果，可采用拉管移動(dòng)式注氮方式。即采用回柱絞車將埋管向外牽移，埋管移動(dòng)周期大體與工作面推進(jìn)速度保持同步，使注氮孔始終在采空區(qū)氧化自燃帶內(nèi)注入氮?dú)?。?jù)烏魯木齊礦務(wù)局六道灣煤礦經(jīng)驗(yàn)，埋管距工作面 17m 之內(nèi)，采用回柱絞車能夠?qū)⒙窆軤恳啤?系統(tǒng)特點(diǎn)井下移動(dòng)式制氮設(shè)備安置于距需要防火或滅火區(qū)域的就近處，不需鋪設(shè)專用輸?shù)苈罚斔蛪毫p失小。8、氮?dú)鉁缁鸨仨氂心苓B續(xù)不斷地監(jiān)測采空區(qū)氣體成分、氮?dú)鉁缁鸨仨氂心苓B續(xù)不斷

28、地監(jiān)測采空區(qū)氣體成分變化的觀測系統(tǒng)。變化的觀測系統(tǒng)。設(shè)計(jì)采用重慶煤科分院生產(chǎn)的設(shè)計(jì)采用重慶煤科分院生產(chǎn)的 jsg-8jsg-8 型束管監(jiān)測系統(tǒng)，型束管監(jiān)測系統(tǒng)，在采煤工作面采空區(qū)側(cè)設(shè)在采煤工作面采空區(qū)側(cè)設(shè) 3 3 個(gè)測點(diǎn)，連續(xù)不斷地監(jiān)測采空個(gè)測點(diǎn)，連續(xù)不斷地監(jiān)測采空區(qū)一氧化碳、二氧化碳、瓦斯、氧氣、風(fēng)量、風(fēng)溫及氮?dú)鈪^(qū)一氧化碳、二氧化碳、瓦斯、氧氣、風(fēng)量、風(fēng)溫及氮?dú)獾葰怏w成分變化情況。等氣體成分變化情況。9、有固定或移動(dòng)的溫度觀測站（點(diǎn)）和監(jiān)測手段、有固定或移動(dòng)的溫度觀測站（點(diǎn)）和監(jiān)測手段為及時(shí)掌握自燃發(fā)火動(dòng)向，采煤工作面布置為及時(shí)掌握自燃發(fā)火動(dòng)向，采煤工作面布置 7 7 個(gè)觀測點(diǎn)，個(gè)觀測點(diǎn)，2

29、5其中：在采煤工作運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷靠近運(yùn)輸石門、回風(fēng)石其中：在采煤工作運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷靠近運(yùn)輸石門、回風(fēng)石側(cè)布置各布置側(cè)布置各布置 1 1 個(gè)固定觀測點(diǎn)；在采煤工作運(yùn)輸巷、回風(fēng)個(gè)固定觀測點(diǎn)；在采煤工作運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷靠近工作面?zhèn)雀鞑贾孟锟拷ぷ髅鎮(zhèn)雀鞑贾?1 1 個(gè)移動(dòng)觀測點(diǎn)；在采煤工作面靠個(gè)移動(dòng)觀測點(diǎn)；在采煤工作面靠近采空區(qū)側(cè)布置近采空區(qū)側(cè)布置 3 3 個(gè)臨時(shí)觀測點(diǎn)。觀測點(diǎn)的布置如下圖所個(gè)臨時(shí)觀測點(diǎn)。觀測點(diǎn)的布置如下圖所示：示：工作面固定觀測站移動(dòng)觀測點(diǎn)臨時(shí)觀測點(diǎn)一氧化碳增量法預(yù)測工作面火災(zāi)示意圖觀測站（點(diǎn)）的布置與觀測應(yīng)符合下列求：觀測站（點(diǎn)）的布置與觀測應(yīng)符合下列求：、在礦井的自燃危險(xiǎn)區(qū)建立自

30、燃發(fā)火觀測站（點(diǎn)）、在礦井的自燃危險(xiǎn)區(qū)建立自燃發(fā)火觀測站（點(diǎn)） ，進(jìn)行系統(tǒng)的、定期的觀測。觀測站（點(diǎn)）應(yīng)設(shè)在礦壓較小進(jìn)行系統(tǒng)的、定期的觀測。觀測站（點(diǎn)）應(yīng)設(shè)在礦壓較小的地點(diǎn)，至少長的地點(diǎn)，至少長 10m10m 的一段巷道支護(hù)規(guī)整、斷面不變，巷的一段巷道支護(hù)規(guī)整、斷面不變，巷內(nèi)無一切風(fēng)阻物，以便完成氣樣采集、氣體成分、風(fēng)速測內(nèi)無一切風(fēng)阻物，以便完成氣樣采集、氣體成分、風(fēng)速測定和風(fēng)溫測定。井下觀測站（點(diǎn)）分為固定觀測點(diǎn)、移動(dòng)定和風(fēng)溫測定。井下觀測站（點(diǎn)）分為固定觀測點(diǎn)、移動(dòng)觀測點(diǎn)和臨時(shí)觀測點(diǎn)三種。觀測點(diǎn)和臨時(shí)觀測點(diǎn)三種。、 采區(qū)、工作面固定觀測站（點(diǎn)）：在采區(qū)、工作采區(qū)、工作面固定觀測站（點(diǎn)）：在采區(qū)、工作26面的進(jìn)回風(fēng)流都必須各建立一個(gè)觀測站（點(diǎn)）面的進(jìn)回風(fēng)流都必須各建立一個(gè)觀測站（點(diǎn)） ，并符合井下，并符合井下測風(fēng)站的要求。其觀測站（點(diǎn)）的位