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煤矿防灭火注浆系统设计


煤矿防灭火注浆方法是将不可燃的黄泥其它材料与水混合,制成浆液借助泥浆泵等输送到采空区或火区,渗入煤柱裂隙,达到隔绝空气、吸热降温、防止煤炭自燃的目的。


煤矿防灭火注浆系统设计

目前煤矿防灭火方法要属黄泥灌浆防灭火方法,可用于预防火灾和灭火。黄泥灌浆防灭火是在走向长壁工作面后部灌浆或洒浆,可以使采空区浮煤处于不燃物的包裹之中,隔绝空气并降低可燃物的含量,同时具有降温的作用,对于延缓走向长壁工作面后部浮煤自燃是一种成熟和有效的方法。


黄泥灌浆防灭火

该矿灌浆材料主要为黄土,灌浆系统前期在风井场地取土,后期由汽车从周围区域拉运,取土后会在地表形成取土坑,设计采取的措施是将生产、建井过程中的矸石填入取土坑内,并再在上部覆土,恢复原有地貌。采取以上措施后黄泥灌浆系统不会对矿区环境造成大的破坏。另外黄泥灌浆系统的原料可以采用粉煤灰,从区域上来说减少了固体废弃物的排放,黄泥灌浆中采用井下排水做为水源,减少了矿井污水的处理量,对矿区环保也是有利的。


黄泥灌浆防灭火
煤矿防灭火注浆系统


本矿设计根据土源、水源、煤层赋存条件、开拓方式与开采方法确定采用地面集中灌浆系统,即在地面风井附近设一集中灌浆站,其灌浆工艺流程为:取土、加压供水、拌制泥浆、灌浆及井下脱、排水六个过程。

取土:前期在风井场地取土,后期由汽车从周围区域拉运浆站。

制泥浆:机械取土,通过机械搅拌制浆。

灌浆:由制浆站通过管道向采空区进行灌浆。

井下脱水:工作面运输顺槽设篦子进行脱水。

排水:通过小水泵从临近工作面巷道排到运输大巷,然后通过水沟自流至井下水仓排到地面。


煤矿防灭火注浆站的主要设施

贮土场:制浆站设在风井场地黄土资源较丰富的地带,贮土场容积应满足10天的用土量。后期不能满足全矿井服务期内的灌浆用量,可采用汽车到附近山坡上取土。

泥浆池:集泥池为暂时贮存泥浆的场所,其容积不小于10分钟的灌浆量,故本制浆站的集泥池容积为30立方米,池深2米,宽3米,长5米,采用混凝土砌筑,池底向灌浆管开口方向倾斜5%的坡度。集泥池的注浆管口设有箅子,集泥池中的石碴由人工清出。

混浆沟:制浆站的混浆沟使用混凝土浇注,浇注厚度0.2米,流浆池子坡度3%,混浆沟的入口和出口分别设箅子,制浆时的料碴由人工清出运走。

灌浆系统及取土场的防冻:制浆站冬季表土层冻结,取土困难,应采用如下措施:a、灌浆系统管道可挖沟埋设或上覆草垫等。b、冬季可在冻土层下掘专用巷道采土制浆。C、在封冻前,可预先将所需黄土用人工或机械翻松0.6米,其上覆草垫或锯末,也可加盖防寒暖棚等。

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