3.3 均壓防滅火
均壓防滅火是雙頂煤礦采用的主要的方滅火手段。主要有開區(qū)均壓,閉區(qū)均壓和聯(lián)合均壓。
(1)開區(qū)均壓防火。由于采區(qū)推進速度慢等等原因,使遺留在采空區(qū)自然帶的浮煤隨著時間的增長充分氧化生熱,導(dǎo)致自燃。在這種情況下,必須提前采取措施,該礦是在回風(fēng)道CO見量時(一般以達到0.002%為界線),超過界線采取開區(qū)均壓的方式進行預(yù)防自然發(fā)火,即在工作面上回風(fēng)道設(shè)置調(diào)節(jié)風(fēng)壓設(shè)施,使風(fēng)流受阻,增加工作面回風(fēng)側(cè)及上隅角風(fēng)壓,減少工作面人排風(fēng)道間通風(fēng)壓差,漏風(fēng)帶縮短,隨之而來的是采空區(qū)內(nèi)原有的自燃帶寬度變小,窒息帶前移,已發(fā)展起來的自然現(xiàn)象也會得到抑制,幾年來的實踐效果非常明顯,可以有效延長自然發(fā)火期,提高了煤炭的回采率.
(2)閉區(qū)均壓防滅火。在回采過程中,由于煤層傾角變大,造成回風(fēng)道以上階段煤柱受到破壞,上部采空區(qū)內(nèi)已氧化的浮煤灌人新采空區(qū)內(nèi)繼續(xù)氧化,往往造成采空區(qū)火災(zāi),回風(fēng)道CO濃度迅速增長,此時要在采空區(qū)上下巷分別建立2道密閉墻,進行隔絕滅火,控制火情。由于采區(qū)巷道壓力較大,很難閉嚴(yán),往往封閉后回風(fēng)道CO濃度仍較高,此時根據(jù)具體條件在上巷或下巷利用2.0 kW局部通風(fēng)機進行閉區(qū)均壓,降低兩側(cè)密閉壓差,減少密閉漏風(fēng),防止火災(zāi)氣體危脅回風(fēng)巷內(nèi)人員安全,空區(qū)內(nèi)漏風(fēng)減少,火災(zāi)很快熄滅。
(3)連通管均壓。即把采區(qū)的正負壓密閉外建均壓室,利用連通管相連或與正負壓相連使正負壓密閉前壓力相等等達到減少漏風(fēng)的目的。2001年2月該礦一井采區(qū)發(fā)生采空區(qū)自然火災(zāi),此時距停采線30 m,回風(fēng)流中co濃度達到0.05%。強行封閉幾天后,由于密閉前后圍巖裂隙甚多,造成漏風(fēng)后引起采空區(qū)瓦斯空爆,幾次閉間灌漿也效果甚微,后采取往采空區(qū)注水方式,水迅速淹沒了人風(fēng)側(cè)密閉,空爆才得到了抑制,由于注進去的水再漏出來,增大了排水難度,于是維持幾天后,在采空區(qū)上部、中部密閉前設(shè)調(diào)壓室,利用150 m可塑性385#風(fēng)筒與外部上山相連,使回風(fēng)側(cè)密閉前壓力與人風(fēng)側(cè)閉前壓力基本均衡,經(jīng)U型壓差計實測壓差<10 Pa水柱(均壓前壓差為80 Pa水柱),漏風(fēng)大大減少,回風(fēng)側(cè)co碳濃度也迅速穩(wěn)定下降,火區(qū)熄滅了,實現(xiàn)了對下段煤炭進行了成功回采.
3.4 風(fēng)機 風(fēng)門調(diào)節(jié)風(fēng)門聯(lián)合均壓
該礦一井2004年將原來的非正規(guī)采法改為水平分層單體。二鋼放頂煤壁式采煤法后,工作面長度為15一20 m,采2m放13 m,工作面風(fēng)量230一250襯/min,工作面產(chǎn)量增加,回采率提高,工作面推進度降低28 m。開采1個月后,回風(fēng)順槽CO濃度為0.006%,上隅角CO濃度為0.06%,在采取開區(qū)均壓效果不大的情況下決定采用正壓開采,即在人風(fēng)順槽設(shè)2道相距 5m的風(fēng)門,風(fēng)門外設(shè) 7.5 kW對旋局部通風(fēng)機,用直徑 0485 mm風(fēng)筒供風(fēng),在回風(fēng)順槽出口處設(shè)置2道調(diào)節(jié)風(fēng)門,風(fēng)門上設(shè)置調(diào)節(jié)風(fēng)窗,在風(fēng)門外設(shè)置水柱計測試風(fēng)門內(nèi)外壓差,使工作面在接近正壓下回采。采取措施之后,工作面的有效風(fēng)量為210---230 m3,工作面的風(fēng)壓通過改變風(fēng)門上風(fēng)窗面積大小來調(diào)節(jié),其風(fēng)壓的大小直接關(guān)系到工作面防火和釋放瓦斯效果。如果風(fēng)壓過大雖然能把瓦斯壓人采空區(qū)深部,但將使采空區(qū)漏風(fēng)加大,氧化帶變寬;如果風(fēng)壓過小,則不能把瓦斯壓人采空區(qū)工作面瓦斯超限達不到正壓通風(fēng)的目的。經(jīng)反復(fù)考察實測調(diào)節(jié)風(fēng)門前后壓差在40 - 50 Pa時,上隅角、回風(fēng)道co逐漸下降,通過一個圓班的回采,CO濃度迅速下降到0.002 4%以下,經(jīng)過 4個月的回采,回風(fēng)側(cè)CO濃度基本消失,只有上隅角CO濃度在0.003 % -0.006%之間,效果非常顯著。工作面月推進度僅為30-40 m,當(dāng)采下分層時同樣采取正壓通風(fēng)的方式收到明顯的效果。一年多來的回采,采空區(qū)沒有出現(xiàn)自然發(fā)火現(xiàn)象,保證了工作面的正常回采。以科學(xué)理論為依據(jù),再以實踐為基礎(chǔ),走出了一套理論聯(lián)系實際,綜合防治自然發(fā)火的路子,取得了較好的經(jīng)濟效益和社會效益。總結(jié)經(jīng)驗和教訓(xùn),該公司雖然在防滅火工作中取得了初步成效,但隨著開采深度的增加,自然發(fā)火日趨嚴(yán)重,在進一步完善現(xiàn)有消防火設(shè)施和辦法的基礎(chǔ)上,需不斷研究新方法、采用新技術(shù),加大安全投人,因地制宜地走出1條綜合治理礦井自燃火災(zāi)的路子,為安全生產(chǎn)保駕護航。
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