太平煤礦急傾斜煤層自然傾向性與火區(qū)治理技術(shù)研究.pdf

1、本文在對(duì)煤的自燃機(jī)理、煤自然發(fā)火危險(xiǎn)性判定、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、火源區(qū)域探測(cè)方法、防滅火技術(shù)等方面研究現(xiàn)狀分析的基礎(chǔ)上,針對(duì)目前攀煤太平煤礦急傾斜煤層自燃與火區(qū)治理技術(shù)中存在的主要問題,開展了煤炭自燃及影響因素分析、攀煤太平礦煤層煤樣自燃傾向性實(shí)驗(yàn)研究、復(fù)合膠體防滅火機(jī)理分析與復(fù)合膠體滅火材料制備、注膠防滅火方法與應(yīng)用等方面的研究。論文研究得到的研究結(jié)論和取得的成果主要表現(xiàn)以下幾個(gè)方面:1)不同的煤巖組分在不同的溫度階段體現(xiàn)不同的氧化特性,煤的這

2、種復(fù)雜性與不均一性,導(dǎo)致了不同的煤在不同的階段體現(xiàn)出不同的氧化過程。2)攀枝花太平礦21-2～＃煤層(平均粒度為3.61mm)在起始溫度為20℃時(shí),實(shí)驗(yàn)最短自然發(fā)火期為65天;當(dāng)煤溫達(dá)到臨界溫度(60～75℃)時(shí),離出現(xiàn)明火大約有16天左右。3)攀枝花太平礦21-2～＃煤層在60℃左右,浮煤厚度小于0.7m時(shí),浮煤不會(huì)自燃;同時(shí),浮煤厚度增加,下限氧濃度值迅速降低。在60℃左右,只要漏風(fēng)強(qiáng)度高于此溫度的上限漏風(fēng)強(qiáng)度,浮煤也不會(huì)自燃;在6

3、0℃左右,只要浮煤厚度小于此溫度的極限浮煤厚度,浮煤也不會(huì)自燃。4)研究表明,由于復(fù)合膠體能阻礙煤體物理吸附、化學(xué)吸附和化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生和發(fā)展,加快高溫煤體的散熱和吸收大量熱量,使煤溫很快降低和煤氧復(fù)合放熱速度減慢,并通過吸熱降溫,降低煤的氧化活性,實(shí)現(xiàn)快速滅火。5)針對(duì)攀煤(集團(tuán))公司矸石電廠發(fā)電后產(chǎn)生的大量廢棄的粉煤灰,研制出了適合于攀煤太平煤礦急傾斜煤層工作面上部采空區(qū)火區(qū)治理的復(fù)合膠體防滅火材料復(fù)合膠體;且不會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)污染井下