亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        汪莊煤礦采空區(qū)自燃治理方法與實(shí)踐

        2012-08-31 08:32:52蔡曉青
        關(guān)鍵詞:塊段火區(qū)井田

        蔡曉青

        (興隆礦務(wù)局,河北興隆067200)

        汪莊煤礦隸屬于興隆礦務(wù)局,原設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力210kt/a,核定礦井生產(chǎn)能力450kt/a。

        井田內(nèi)共有煤層10層。主采煤層為4,6層煤。煤田內(nèi)斷層發(fā)育,火成巖侵入嚴(yán)重,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。由于受地層構(gòu)造影響,煤層基本呈迭瓦狀分布。煤層傾角10~35°。

        該礦井主采的4,6層煤均具有自然發(fā)火傾向性,自然發(fā)火期18~24個(gè)月,屬Ⅱ類(lèi)自燃煤層。

        1 火區(qū)分布及發(fā)火原因

        1.1 火區(qū)分布

        礦井四十余年形成的影響較大火區(qū)分布如下:

        2841火區(qū) 位于井田西部F7~F10斷層之間的塊段內(nèi),1989年自然發(fā)火,該區(qū)域火區(qū)面積大,滅火難度較大。

        947火區(qū) 位于井田西部F7斷層南側(cè)塊段內(nèi),1974年自然發(fā)火。

        9439火區(qū) 位于井田西部F7斷層南側(cè)塊段內(nèi),與947火區(qū)相鄰,1965年3月2日自然發(fā)火,火區(qū)面積較大。

        地面下山火區(qū) 位于井田北部F7斷層北側(cè)塊段內(nèi),370m水平以上。1964年10月14日自然發(fā)火。2000年9月5日又在配巷處發(fā)現(xiàn)明火,說(shuō)明火區(qū)沒(méi)有熄滅,范圍有擴(kuò)大趨勢(shì)。

        2742火區(qū) 位于井田西部F7斷層北側(cè)塊段內(nèi),該采區(qū)于1987年4月開(kāi)始回采,1992年6月回采結(jié)束。1989年11月6日l(shuí)號(hào)塊采空區(qū)自然發(fā)火,該區(qū)發(fā)火面積較大。

        39北火區(qū) 位于井田中部F7~F10斷層之間的塊段內(nèi),1981年3月19日瓦斯爆炸后封閉,1984年9月26日自然發(fā)火。2000年7月28日進(jìn)行復(fù)采時(shí)自然發(fā)火。2001年4月13日又見(jiàn)明火,火區(qū)范圍明顯擴(kuò)大。

        東風(fēng)眼火區(qū) 位于井田東部F7斷層北側(cè)塊段內(nèi),1974年自然發(fā)火,溫度較高,有CO出現(xiàn)。

        2744火區(qū) 位于井田東部F7斷層北側(cè)塊段內(nèi),一水平以下,二水平以上,1993年9月13日和11月1日在2744-1號(hào)塊采空區(qū)自然發(fā)火。

        2743火區(qū) 位于井田西南部F7~F2斷層之間的塊段內(nèi)。1996年2月發(fā)火并封閉。

        從以上火區(qū)分布情況可以看出,火區(qū)分布密度高,分布范圍廣,發(fā)火時(shí)間長(zhǎng),火勢(shì)不易控制,有蔓延發(fā)展的趨勢(shì)。

        1.2 發(fā)火原因

        4層煤屬特厚煤層,分層開(kāi)采;6層煤屬薄煤層,局部中厚煤層,采出率較高,采空區(qū)內(nèi)無(wú)發(fā)火現(xiàn)象。由于礦井煤層開(kāi)采條件復(fù)雜,以往的開(kāi)采方法主要采用巷柱式,采空區(qū)丟失浮煤較多;另外在生產(chǎn)管理中,雖然采取了采后密閉、控制風(fēng)流、密閉間臨時(shí)注漿等多種防滅火措施,但由于煤層埋藏較淺,斷層裂隙發(fā)育,火區(qū)封閉系統(tǒng)受礦壓影響破壞嚴(yán)重,加之原注漿系統(tǒng)的局限性,使得采取的措施只能延遲發(fā)火時(shí)間或控制發(fā)火范圍,無(wú)法從根本上杜絕和防止自然發(fā)火。

        2 采空區(qū)火區(qū)治理的目的

        汪莊煤礦已有四十余年的開(kāi)采歷史,井下已形成的多處采空區(qū)火區(qū)不僅造成了礦井呆滯儲(chǔ)量明顯增多,而且火區(qū)蔓延還嚴(yán)重威脅礦井安全生產(chǎn)?;饏^(qū)治理勢(shì)在必行。通過(guò)采取科學(xué)有效的手段,對(duì)以往火區(qū)進(jìn)行治理,一是可以解放部分呆滯煤量;二是可以為后續(xù)開(kāi)采4煤層底分層創(chuàng)造條件,同時(shí)可以滿足礦井安全生產(chǎn)的要求,最大程度地回收礦井資源,延長(zhǎng)礦井的壽命,提高礦井的經(jīng)濟(jì)效益。

        3 火區(qū)滅火治理工程

        3.1 滅火方法確定

        由于汪莊煤礦的采空區(qū)與小煤礦、斷層裂隙、老空老巷多處連通,漏風(fēng)點(diǎn)多,采用均壓法、隔離法難度較大,因此采用注漿滅火方法。

        根據(jù)火區(qū)分布情況,采用地面永久性注漿與井下臨時(shí)性注漿站2種方式相結(jié)合的方法。

        井下建立臨時(shí)移動(dòng)注漿站2個(gè),將攪拌好的漿液壓入到巷道密閉內(nèi)或著火點(diǎn),配合永久注漿站滅火及防止井下火區(qū)密閉漏風(fēng)。井下臨時(shí)移動(dòng)注漿站受井下巷道條件的限制,使用場(chǎng)地有限,不能完全滅火,只能做為配合滅火方法。

        地面建立永久性注漿站,不受井下條件限制,服務(wù)范圍大。不需專(zhuān)用設(shè)備,使用普通鉆機(jī)在地面打垂直鉆孔,能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位,不需要在井下做巷道工程,大大節(jié)省工程量和工程費(fèi)用。

        4層煤采區(qū)開(kāi)采歷史長(zhǎng),形成的火區(qū)歷史長(zhǎng),分布范圍較廣,火勢(shì)較大,導(dǎo)通點(diǎn)多,火區(qū)不易控制。采取的滅火方案首先是進(jìn)行區(qū)域隔離,將采空區(qū)火區(qū)進(jìn)行分割,分成幾個(gè)區(qū)域后分別進(jìn)行治理。這樣可以減少治理難度、縮短治理時(shí)間。

        火區(qū)治理分兩步走,首先通過(guò)專(zhuān)用隔離注漿鉆孔將火區(qū)隔離;隔離注漿經(jīng)檢驗(yàn)完成后,再通過(guò)專(zhuān)用注漿鉆孔實(shí)施分區(qū)式灌漿。火區(qū)注漿按設(shè)計(jì)順序進(jìn)行。通過(guò)鉆孔注漿,實(shí)現(xiàn)隔離滅火和直接滅火,達(dá)到區(qū)域滅火目的。

        為降低成本、實(shí)現(xiàn)廢舊利用,就地取材,采用興隆礦務(wù)局矸石電廠粉煤灰做注漿材料。這種材料易加工、供應(yīng)充足,和傳統(tǒng)注漿材料黃土相比,不破壞環(huán)境,成本低廉,漿液濃度容易掌握,不易堵管,注漿系統(tǒng)簡(jiǎn)單,初期投資小。

        每一個(gè)注漿孔完成注漿后,進(jìn)行封孔,設(shè)截門(mén),定期從鉆孔采集氣樣進(jìn)行檢測(cè)。做氣樣分析,評(píng)判火區(qū)滅火效果,安排下一步滅火措施。

        3.2 注漿材料及工藝

        (1)注漿材料 注漿材料粒徑應(yīng)小于2mm,細(xì)小顆粒要占60%~70%,粒徑小于0.07mm。所以,首先要對(duì)注漿材料進(jìn)行篩分,符合要求的原料直接運(yùn)至泥漿池,不符合要求的原料則進(jìn)行球磨。

        (2)灰漿配制要求 灰漿的水灰比依據(jù)泥漿輸送距離、煤層傾角、注漿方式、注漿材料和季節(jié)等因素確定。汪莊礦本次工程灰漿水灰比按8∶1配制。

        (3)工藝流程 灰漿配制、注漿系統(tǒng)工藝流程如圖1所示。

        圖1 注漿滅火工程灰漿配制、注漿系統(tǒng)工藝流程

        (4)鉆孔布置 鉆孔直徑:各注漿站鉆孔直徑采用108mm(套管的標(biāo)準(zhǔn)直徑),配備相應(yīng)型號(hào)的鉆機(jī)。根據(jù)圍巖情況,在表土層、松軟巖層地段要放置套管;鉆孔布置:通過(guò)鉆孔注入的灰漿在采空區(qū)內(nèi)的流動(dòng)距離取決于泥漿濃度、煤層的傾角、頂板巖性、冒落時(shí)間、采煤方法,在汪莊礦實(shí)際開(kāi)采條件下,灰漿在采空區(qū)的流動(dòng)半徑一般可達(dá)40~60m,以此確定鉆孔的間距;鉆孔盡可能布置在火點(diǎn)位置、頂層風(fēng)巷、采塘頂部,以利于直接滅火及回漿流動(dòng)。為控制火區(qū)范圍,防止其他火區(qū)對(duì)滅火火區(qū)產(chǎn)生影響,需設(shè)置隔離鉆孔,隔離鉆孔位置由井下相應(yīng)連接巷道位置確定。注入的灰漿起隔絕作用,水灰比另行確定。

        鉆孔布置如圖2所示。首先灌注火區(qū)周邊隔離鉆孔,然后進(jìn)行火區(qū)灌注。鉆孔注漿順序?yàn)锳→B→C。

        圖2 鉆孔布置

        汪莊礦滅火注漿系統(tǒng)布置如圖3所示。5個(gè)火區(qū)共打隔離鉆孔18個(gè),注漿鉆孔23個(gè),鉆孔總數(shù)41個(gè),總工程量7070m。

        各火區(qū)注漿鉆孔工程量見(jiàn)表1。

        表1 各火區(qū)鉆孔布置工程量

        4 注漿滅火效果及經(jīng)濟(jì)效益

        4.1 注漿滅火效果

        圖3 汪莊礦滅火注漿系統(tǒng)布置

        各火區(qū)注漿所注入的灰水量如表2所示。

        根據(jù)表2可以看出,4個(gè)火區(qū)總采空區(qū)體積預(yù)計(jì)為485445m3,實(shí)際總注漿量為97089m3。通過(guò)注漿,采空區(qū)和裂隙得到了充分充填,與小煤礦等其他采空區(qū)有效隔絕。

        表2 各火區(qū)注漿所注入的灰水量等參數(shù)

        4.2 粉煤灰注漿的優(yōu)點(diǎn)

        采用電廠粉煤灰,減少地面占地,減少揚(yáng)塵,保護(hù)環(huán)境,有效利用工業(yè)廢料,投資小,成本低廉。

        粉煤灰粒度均勻適合,流動(dòng)性較好,脫水快,脫水后有5%~6%的膨脹系數(shù),對(duì)采空區(qū)裂隙有很好的封堵作用。

        粉煤灰適合于長(zhǎng)距離注漿,在管道中流動(dòng)性好,在采空區(qū)分散性好。

        地面鉆孔施工不受限制,施工方便,便于鉆孔定位。實(shí)踐證明,合理、準(zhǔn)確的鉆孔定位,在火區(qū)隔離和注漿滅火方面效果明顯。

        利用鉆孔準(zhǔn)確觀測(cè)火區(qū)氣體變化情況,準(zhǔn)確掌握滅火效果,氣體取樣及時(shí)、準(zhǔn)確,便于正確判斷火區(qū)發(fā)生、發(fā)展情況。

        4.3 經(jīng)濟(jì)效益

        4個(gè)火區(qū)滅火工作全部結(jié)束后,可確保相鄰采區(qū)的安全生產(chǎn);消除火區(qū)對(duì)礦井安全生產(chǎn)的巨大威脅;其中2743區(qū)已恢復(fù)生產(chǎn),其余3個(gè)采區(qū)根據(jù)采掘安排將陸續(xù)恢復(fù)生產(chǎn)。

        4個(gè)火區(qū)注漿滅火工程費(fèi)用共120萬(wàn)元,解放呆滯煤量3.8Mt,可采出煤炭3.04Mt,按照當(dāng)前噸煤利潤(rùn)80元計(jì)算,可產(chǎn)生利潤(rùn)2.432億元,扣除注漿費(fèi)用,純利潤(rùn)2.42億元;可延長(zhǎng)礦井服務(wù)年限5~6a。

        5 結(jié)束語(yǔ)

        粉煤灰鉆孔注漿技術(shù)解決了較大面積采空區(qū)火區(qū)治理的難題,消除了礦井安全隱患,解放了呆滯儲(chǔ)量,產(chǎn)生了很好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。

        在地面建注漿站,不受井下各種條件限制,施工方便,打垂直鉆孔定位準(zhǔn)確,工程量小,灌注效果好。粉煤灰漿液流動(dòng)性好、分散度高,脫水后沉淀層位均勻,封堵性好。根據(jù)礦井火區(qū)分布情況采用分區(qū)式注漿,實(shí)現(xiàn)隔離式滅火和直接滅火,滅火周期短,效果明顯。

        [1]劉常榮,夏海龍,郭玉龍,牛煥軍.淺談治理采空區(qū)的方法[J].煤礦開(kāi)采,2002,7(1):61-62.

        [2]張 岳.巷柱式開(kāi)采棄置底煤回收技術(shù)設(shè)想[J].科技信息,2009(10).

        [3]童立元,潘 石,邱 鈺,等.大摻量粉煤灰注漿充填材料試驗(yàn)研究[J].東南大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版),2002(4).

        [4]煤炭科學(xué)研究總院重慶分院.煤礦注漿防滅火技術(shù)規(guī)范MT/T702-1997[S].1997.

        猜你喜歡
        塊段火區(qū)井田
        汝箕溝礦區(qū)火區(qū)治理及監(jiān)測(cè)方法的選擇與應(yīng)用
        資源儲(chǔ)量估算中地質(zhì)塊段法與剖面法對(duì)比分析
        關(guān)于大平井田煤層缺失帶成因的探討
        新疆煤田火區(qū)現(xiàn)狀及應(yīng)對(duì)措施
        陜西煤炭(2018年1期)2018-07-30 10:29:46
        淺析露天礦儲(chǔ)量計(jì)算方法
        老石旦煤礦井下火區(qū)處治及火災(zāi)致因分析
        基于FLUENT的煤田露頭火區(qū)自然通風(fēng)影響因素研究
        晉煤成莊井田煤儲(chǔ)層特征及其對(duì)煤層氣成藏的控制
        地質(zhì)塊段法在卡而卻卡銅礦區(qū)資源量估算中應(yīng)用及注意事項(xiàng)
        株柏井田巖漿巖侵入煤層規(guī)律的探討和在找煤開(kāi)采中的應(yīng)用
        河南科技(2014年7期)2014-02-27 14:11:28
        日韩精品一区二区在线视| 少妇被粗大的猛进69视频| 免费毛片性天堂| 区二区三区亚洲精品无| 久久久精品国产性黑人| 亚洲国产成人精品无码区二本| 亚洲AV无码一区二区三区日日强 | 国产成人亚洲精品无码av大片| 中国精学生妹品射精久久| 亚洲欧美日本人成在线观看| 久久精品国产亚洲av天美| 久久精品国产免费观看三人同眠| 中年熟妇的大黑p| 高清无码精品一区二区三区| 人妻系列少妇极品熟妇| 97人妻人人揉人人躁九色| 国产区一区二区三区性色| 亚洲午夜av久久久精品影院色戒| 日韩插啊免费视频在线观看| av中文字幕少妇人妻| 日本女优久久精品观看| 色一情一乱一伦麻豆| 国产第19页精品| 漂亮的小少妇诱惑内射系列| 加勒比东京热一区二区| 天天噜日日噜狠狠噜免费| 亚洲成a人片在线看| 国产成人自拍视频在线观看网站 | 日韩av高清无码| 亚洲欧美香港在线观看三级片| 国产精品亚洲精品一区二区| 久久无码专区国产精品| 9999毛片免费看| 国产视频在线播放亚洲| 色窝窝亚洲av网在线观看| 中文字幕日韩一区二区三区不卡| 欧美精品久久久久久三级| 日韩美腿丝袜三区四区| 免费人成视网站在线剧情| 亚洲精品乱码久久久久久日本蜜臀 | 国产精品一区二区三区四区亚洲|