項目推廣應(yīng)用情況

　　為解決綜采放頂煤工作面煤層自然發(fā)火問題，平煤集團(tuán)公司將《綜放面注氮及氮氣添加劑抑爆防滅火技術(shù)的研究》作為公司2002年度重大攻關(guān)項目，并由公司總工程師張鐵崗院士掛帥組織攻關(guān)，該項目在我礦首次使用綜放工藝的回采工作面己16-17-22080工作面進(jìn)行實施。項目從2002年4月啟動，到2003年5月10日該回采工作面結(jié)束，歷時13個月另10天，項目開始，就注氮的合理流量、注氮時機(jī)、注氮方式等參數(shù)進(jìn)行試驗，在取得各參數(shù)之后，又進(jìn)行了注氮添加劑工藝流程的設(shè)計和實施，以及采空區(qū)三帶考察設(shè)計和實施方案后，展開了本項目全部設(shè)計的項目，從應(yīng)用情況來看，各個階段、各個分項子項目都能按計劃設(shè)計要求全面展開，項目之間一環(huán)扣一環(huán)，循序漸進(jìn)，逐步展開。如：我們在掌握采空氣體分布狀況后，把連續(xù)注氮改為間歇式、邁步式注氮，嚴(yán)格控制注氮流量，既能達(dá)到防滅火的要求，又為礦上每年可節(jié)約幾十萬元電耗，在項目試驗當(dāng)中，鄰近試驗面的一個己16-17-22040炮采放頂煤工作面發(fā)生采空浮煤自燃火災(zāi)，我們根據(jù)測試采空漏風(fēng)不是“U”型的特性，采取相對措施，在該采面正常生產(chǎn)的情況下，很快撲滅了該面采空火災(zāi)。特別是在處理試驗面兩巷幾十處冒頂區(qū)火災(zāi)時，氮氣配合高粘度的泡沫滅火，從手段上簡便，投入時間短，比傳統(tǒng)的凝膠滅火節(jié)約投資60%以上，該項目實施獲得成功，一是為我礦嚴(yán)重的煤層火災(zāi)綜合治理取得了可靠的技術(shù)保障；二是我礦首次使用綜機(jī)采煤的安全回采獲得成功，為我礦的機(jī)械化采煤的推動普及提供了經(jīng)驗和安全基礎(chǔ)；三是通過項目實施獲得顯著的經(jīng)濟(jì)效益；四是此項技術(shù)已在我省迅速開展，正獲得臣大的社會經(jīng)濟(jì)效益。從項目實施初期，我省僅我礦這一套系統(tǒng)，現(xiàn)已發(fā)展到平頂山、義馬、永煤三個集團(tuán)公司9套系統(tǒng)，本項目所采用的各種滅火工藝和技術(shù)也逐漸為自燃嚴(yán)重的煤礦所采用。

　　國內(nèi)外市場前景

　　氮氣添加劑防滅火在國內(nèi)還處于初研階段，尚未在國內(nèi)立項，也未鑒定，需進(jìn)一步的完善。平煤集團(tuán)和重慶分院合作研究，在平煤集團(tuán)十一礦復(fù)雜條件下，傾斜厚煤層綜放面注氮及注氮添加劑防滅火技術(shù)研究與實施成功，拓展了氮氣防滅火技術(shù)應(yīng)用，對經(jīng)濟(jì)、科學(xué)、合理的注氮，最佳的注氮時機(jī)，以及添加劑的應(yīng)用，無疑對氮氣綜合防滅火技術(shù)推向一個成熟地更高的水平。

　　實施該項目的基礎(chǔ)條件

　　平煤集團(tuán)十一礦屬高瓦斯一級發(fā)火礦井，礦井丁、戊、己三組主采煤層均發(fā)生過自燃火害。尤其是己組煤層，發(fā)火期只有18天，屬極易自燃煤層，煤層自然火災(zāi)是制約礦井安全生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素。 2002年初，十一礦準(zhǔn)備在煤層較厚的己組采用綜采放頂煤工藝，，上綜機(jī)設(shè)備，為解決綜采放頂煤工藝，采空浮煤多，容易發(fā)生煤層火災(zāi)事故。集團(tuán)公司決定作為重大攻關(guān)項目與重慶分院進(jìn)行合作立項攻關(guān)，經(jīng)調(diào)研，決定采用注氮防滅火技術(shù)，配合十一礦首個綜放面 16一17—22080安全回采。 注氮防滅火技術(shù)是一種成本低，先進(jìn)有效的技術(shù)手段，但存在著不足之處，一是隆溫效果差，火滅后的高溫煤體容易復(fù)燃；二是注區(qū)內(nèi)容易受風(fēng)流、風(fēng)壓影響，流失性強(qiáng)，停止注氮后其防滅火作用隨即消失；三是在撲滅巷道支架上部高冒火災(zāi)，特別是高冒空間有瓦斯積聚，下部浮煤自燃的火災(zāi)，火與瓦斯共存的災(zāi)害處理上安全可靠性差，所以本項目的重點技術(shù)圍繞克服注氮防滅火技術(shù)上的不足，進(jìn)行多內(nèi)容、多層次、多方位的研究，確保十一礦試驗面16一17—22080綜放面安全高效生產(chǎn)的同時，力爭在注氮防滅火技術(shù)上實現(xiàn)一個重大的突破。
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