摘 要:在煤礦安全生產中,針對火和瓦斯等重大隱患,羅克休泡沫產品是目前解決礦井安全生產中空洞充填、充填煤巖裂隙防漏風、作密閉墻和防火墻滅火、加固破碎頂板及地層的新材料。鶴煤公司六礦自燃發火等級為三類不易自燃,煤層自燃發火期為92~157天。
關鍵詞:羅可休 防滅火 防突措施
中圖分類號:TD7文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)10(c)-0071-01
1 礦井概況
六礦始建于1958年,原設計生產能力75萬t,1964年投產。1995年改擴建后,設計生產能力提高到120萬t/年。目前礦井尚有地質儲量約1億t,可采儲量約8000萬噸。六礦煤層自燃傾向性等級為三類,不易自燃,煤層自燃發火期為92~157天,煤塵具有爆炸性,爆炸指數為22.28-28.66%。
2 羅克休泡沫施工技術工藝
羅克休泡沫是由兩種成分(樹脂和催化劑)組成的注射產品,用于密閉空氣和瓦斯、充填空隙孔洞以及加固煤巖地層。該產品只需1臺專用泵和1支混合槍,用礦井壓風做動力,要求壓風壓力在0.4~0.7Mpa 即可,而泵輸出的高壓液體壓力是供給壓風壓力的7倍。泵的體積是1.42m×0.52m×0.52m,質量約100kg。兩種成分(樹脂和催化劑)以4∶1的體積比相混合,兩組分在槍內由壓縮空氣來自動激活,快速反應生成泡沫,發泡后體積快速膨脹到原體積的25~30倍,直接注入到需處理的區域。膨脹后,羅克休泡沫在幾分鐘內硬化。
3 羅克休泡沫應用范圍及作用
(1)充填破碎頂板(煤),防止頂板瓦斯積聚,防止破碎頂煤發火,阻止內外空氣交換。
(2)密閉墻堵漏風:阻止內外氣體交換,防火及利于人身安全。密閉墻四周巷道壓裂時,也羅克休泡沫壓入裂隙堵漏。
(3)采煤工作面進、回風隅角充填;防止大量新鮮風流進入采空區,防止采空區涌出大量瓦斯;防止長期大量空氣進入采空區,引起遺煤氧化自然。
(4)充填廢棄老洞、溜眼(煤倉):防止掘進工作面及工作面回采時,掘透采空區,造成事故;防止廢棄溜眼(煤倉)漏風,引起溜眼(采空區)發火。
(5)代替粉煤灰、沙子充填廢棄老巷;加強巷道回采工作面巷道頂板,阻止氣體泄露。
(6)加固破碎的煤、巖頂板;超前加固掘進及回采工作面巷道頂板,防止冒頂。
(7)沿空掘巷煤柱加固、堵漏風;加固破碎煤柱,提高支撐力;充填煤柱裂縫,防止煤柱及采空區漏風、發火;減少工作面回風巷支護密度。
(8)加固工作面冒頂及片幫處;加固后頂板保持完整,防止人工裝頂時的人身事故,支架有足夠的支撐力,有利于快速推移輸送機、拉架。
(9)加固回撤支架后部煤巖體,用于支架頂板后尾梁處煤巖超前加固,加固后的煤巖體即提高工作面回撤速度,又封堵了回采空后漏風,確保了防火安全性。
(10)工作面或巷道阻止冒頂、發火:增加頂板穩定性,頂煤煤體高溫點注射后起滅火和加固封堵作用。
4 羅克休泡沫技術優點
羅克休泡沫具有:(1)反應迅速;(2)高膨脹率;(3)較好的抗壓能力;(4)可直接滅火;(5)施工工藝簡單;(6)用途廣泛。
5 羅克休產品在六礦應用
在煤礦預防煤層自燃發火及防瓦斯管理工作中,對冒落的破碎煤體及空洞的封堵防漏風是一項關鍵性的技術工作。目前采用的堵漏技術手段主要有:噴涂水泥沙漿或聚氨脂堵漏兩種。由于其主要噴涂于破碎煤體表面,易受動壓影響開裂,降低了堵漏效果,羅克休泡沫充填防漏風技術彌補了前者的不足。羅克休泡沫為雙組份混合物(均為液體),兩種組份樹脂和催化劑以4:1的體積比混合,反應形成固體密實的膨脹泡沫。羅克休泡沫阻燃,具有一定強度,它可深入破碎煤體裂隙,包裹破碎煤體,形成一個整體,不但增強煤體的抗壓性能,還具有很好地充填堵漏效果,特別是對煤巷頂板或相鄰采空區的防止自燃發火和瓦斯涌出充填防漏風是極其有效的技術措施。六礦原2804工作面在結束時,發現明火,隨即進行了密閉。煤柱工作面從2003年7月開始掘進,開始掘進邊界時,由于CO超標,采取了噴漿、向2806采空區注羅克休防滅火措施。充填羅克休材料后,巷道至今未出現異常;2009年3月2803煤柱工作面由于周邊采空區較多的有原因,工作面出現高溫點出現CO,采取了向2803煤柱工作面采空區注羅克休防滅火措施。經充填羅克休材料后,工作面至回采結束沒有出現異常況。
參考文獻
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①作者簡介:王景瑞(1972-),河南滑縣人2007年畢業于河南理工大學,煤礦開采,現任河南煤業化工集團鶴煤公司六礦六三隊支部書記,負責區隊安全生產管理工作。