煤矿巷道煤柱自燃如何预防

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  随着煤矿机械化程度的提高,对于采场围岩的扰动也逐步增加。为了提高煤炭回采的安全性,在工作面两侧布置一定宽度的区段煤柱,这些煤柱受到扰动,节理裂隙发育,长时间接触空气容易造成煤柱自燃。对于煤柱自燃预防问题的研究现在还没有建立完备的防治体系,大量人力与物力被消耗在对疑似危险区域进行打钻的递进式试探工作,没有针对性,并且自燃蓄热准备时期通常隐藏在煤体深部,隐蔽性较强,采取措施常常不到位而延误了最佳防火时机。

  

  沿空侧煤柱完整程度决定了漏风量的大小,不仅给破裂煤体供给氧气,而且煤柱自然发火期也随之发生改变。一旦沿空侧煤柱遭到破坏,煤柱裂隙增加,进而导致沿空侧煤柱及密闭墙漏风量增加,此时的煤柱温度有上升走向,因此其氧化自燃的可能性增加。基于防火方面考虑,应当保证煤柱的整体性,当煤柱出现破裂的情况,尽快采取维护措施。

  可以采用徐州吉安研发的塑形封堵材料塑性封堵材料由A料、B料和骨料三种成分组成,其中A料为高分子聚合物,B料为引发剂,骨料为增效剂。骨料在A、B料中按相同的比例添加,A料和B料混合后,A料中的高分子聚合物质在B料的作用下,分子内产生静电排斥和水合作用,大分子结构由卷曲状态逐渐伸展,周围大量水分子被吸附,自由水减少,粘度升高,最终形成空间网状结构。骨料掺入后,被空间网状结构中的聚合物紧紧吸附并包裹,最终形成更紧密的空间网状结构。空间网状结构达到一定的大小后,分子内的斥力和引力达到一定的平衡,空间网状结构不再进一步增大,此时材料形成的粘度既能保证对裂隙的有效封堵又能保证塑性流动,有效扩散,且材料不易分解变化,能保持持久的封堵效果。

  塑形封堵材料具有如下特点:

  (1)常温反应,生成过程不放热;

  (2)可塑性好,初始粘度低,易于材料扩散渗透,随时间增加粘度逐渐增高,形成膏体状塑性材料,在矿压动态作用下可扭曲变形,避免新裂隙产生,保证封堵效果;

  (3)高粘度流体,不固化,在泵压作用下可持续渗流,单一钻孔可重复多次注浆,极大的提高了注浆钻孔的利用率,并持久保持良好的密封;

  (4)抗静电、阻燃、可用于瓦斯封堵。

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