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。主要有開區均壓,閉區均壓和聯合均壓。
(1)開區均壓防火。由于采區推進速度慢等等原因,使遺留在采空區自然帶的浮煤隨著時間的增長充分氧化生熱,導致自燃。在這種情況下,必須提前采取措施,該礦是在回風道CO見量時(一般以達到0.002%為界線),超過界線采取開區均壓的方式進行預防自然發火,即在工作面上回風道設置調節風壓設施,使風流受阻,增加工作面回風側及上隅角風壓,減少工作面人排風道間通風壓差,漏風帶縮短,隨之而來的是采空區內原有的自燃帶寬度變小,窒息帶前移,已發展起來的自然現象也會得到抑制,幾年來的實踐效果非常明顯,可以有效延長自然發火期,提高了煤炭的回采率.
(2)閉區均壓防滅火。在回采過程中,由于煤層傾角變大,造成回風道以上階段煤柱受到破壞,上部采空區內已氧化的浮煤灌人新采空區內繼續氧化,往往造成采空區火災,回風道CO濃度迅速增長,此時要在采空區上下巷分別建立2道密閉墻,進行隔絕滅火,控制火情。由于采區巷道壓力較大,很難閉嚴,往往封閉后回風道CO濃度仍較高,此時根據具體條件在上巷或下巷利用2.0 kW局部通風機進行閉區均壓,降低兩側密閉壓差,減少密閉漏風,防止火災氣體危脅回風巷內人員安全,空區內漏風減少,火災很快熄滅。
(3)連通管均壓。即把采區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的目的。2001年2月該礦一井采區發生采空區自然火災,此時距停采線30 m,回風流中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,造成漏風后引起采空區瓦斯空爆,幾次閉間灌漿也效果甚微,后采取往采空區注水方式,水迅速淹沒了人風側密閉,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,在采空區上部、中部密閉前設調壓室,利用150 m可塑性385#風筒與外部上山相連,使回風側密閉前壓力與人風側閉前壓力基本均衡,經U型壓差計實測壓差<10 Pa水柱(均壓前壓差為80 Pa水柱),漏風大大減少,回風側co碳濃度也迅速穩定下降,火區熄滅了,實現了對下段煤炭進行了成功回采.
3.4 風機 風門調節風門聯合均壓
該礦一井2004年將原來的非正規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,工作面風量230一250襯/min,工作面產量增加,回采率提高,工作面推進度降低28 m。開采1個月后,回風順槽CO濃度為0.006%,上隅角CO濃度為0.06%,在采取開區均壓效果不大的情況下決定采用正壓開采,即在人風順槽設2道相距 5m的風門,風門外設 7.5 kW對旋局部通風機,用直徑 0485 mm風筒供風,在回風順槽出口處設置2道調節風門,風門上設置調節風窗,在風門外設置水柱計測試風門內外壓差,使工作面在接近正壓下回采。采取措施之后,工作面的有效風量為210---230 m3,工作面的風壓通過改變風門上風窗面積大小來調節,其風壓的大小直接關系到工作面防火和釋放瓦斯效果。如果風壓過大雖然能把瓦斯壓人采空區深部,但將使采空區漏風加大,氧化帶變寬;如果風壓過小,則不能把瓦斯壓人采空區工作面瓦斯超限達不到正壓通風的目的。經反復考察實測調節風門前后壓差在40 - 50 Pa時,上隅角、回風道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,經過 4個月的回采,回風側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,當采下分層時同樣采取正壓通風的方式收到明顯的效果。一年多來的回采,采空區沒有出現自然發火現象,保證了工作面的正常回采。以科學理論為依據,再以實踐為基礎,走出了一套理論聯系實際,綜合防治自然發火的路子,取得了較好的經濟效益和社會效益。總結經驗和教訓,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,自然發火日趨嚴重,在進一步完善現有消防火設施和辦法的基礎上,需不斷研究新方法、采用新技術,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的路子,為安全生產保駕護航。
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