一种用于采空区快速防灭火的正负压注惰方法及系统技术方案

本公开公开一种用于采空区快速防灭火的正负压注惰方法及系统，属于煤矿火灾防治领域，通过在遗煤氧化高温点及自然发火区域上方位置和漏风流下风口进行高位钻孔，通过在上方位置的高位钻孔对遗煤氧化高温点及自然发火区域注入惰性气体，遗煤氧化高温点及自然发火区域的漏风风流在负压作用下，沿着风流场进入高位钻孔，惰性气体在正压作用下，迅速填充，可在短时间内降低遗煤氧化高温点及自然发火区域氧浓度，抑制遗煤氧化进程，从而实现高温点及自然发火区域快速高效防灭火。

【技术实现步骤摘要】
一种用于采空区快速防灭火的正负压注惰方法及系统
本公开属于煤矿火灾防治领域，具体涉及一种用于采空区快速防灭火的正负压注惰方法及系统。
技术介绍
煤炭一直是国家的主体能源，始终占一次性能源结构70％左右比重，最高时达90％。煤炭在我国经济发展中，有着极为重要的战略地位。近些年，尽管我国煤矿生产的安全状况得到很大改善，然而安全形式依然严峻，其中，火灾是矿井主要灾害之一。采空区遗煤自燃是引发矿井火灾的主要因素，我国国有煤矿企业中60％左右的火灾源自采空区遗煤自燃。因此专家们在采空区防灭火技术方面开展大量研究，目前常用的防灭火技术有注惰、注三相泡沫、注凝胶、灌浆、阻化剂等等，都是存在灌浆无法向高处堆积，无法防治采空区中、高及顶板位置煤自燃，阻化剂不易均匀分布，不能覆盖全部遗煤，且对设备造成腐蚀，三相泡沐价格昂贵且保水性差，凝胶技术流动性差无法大面积使用，注惰成为目前矿井内最常见的防灭火措施，然而传统注惰方法注入的惰性气体易随漏风风流扩散，很难快速降温灭火。公开内容针对现有技术的不足，本公开的目的在于提供一种采空区正负压驱替注惰防本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采空区正负压驱替注惰防灭火方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1:确定采空区遗煤氧化高温点及自然发火区域；/nS2:根据在遗煤氧化高温点及自然发火区域范围，在附近的巷道钻场内施工若干个高位钻孔，高位钻孔的终孔位置为遗煤氧化高温点及自然发火区域上方裂隙带；/nS3:在上述高位钻孔内铺设注惰管道并封孔，通过管道往高位钻孔内注入高压液化惰性气体；/nS4:同时在遗煤氧化高温点及自然发火区域漏风流下风口附近巷道钻场内施工若干个高位钻孔，高位钻孔的终孔位置在遗煤氧化高温点及自然发火区域附近漏风流下风口；/nS5:在上述高位钻孔内铺设抽采管道并进行封孔，通过管道抽采高位钻孔内气体，钻孔下方采空区...

【技术特征摘要】
1.一种采空区正负压驱替注惰防灭火方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1:确定采空区遗煤氧化高温点及自然发火区域；
S2:根据在遗煤氧化高温点及自然发火区域范围，在附近的巷道钻场内施工若干个高位钻孔，高位钻孔的终孔位置为遗煤氧化高温点及自然发火区域上方裂隙带；
S3:在上述高位钻孔内铺设注惰管道并封孔，通过管道往高位钻孔内注入高压液化惰性气体；
S4:同时在遗煤氧化高温点及自然发火区域漏风流下风口附近巷道钻场内施工若干个高位钻孔，高位钻孔的终孔位置在遗煤氧化高温点及自然发火区域附近漏风流下风口；
S5:在上述高位钻孔内铺设抽采管道并进行封孔，通过管道抽采高位钻孔内气体，钻孔下方采空区的气流在负压作用下，沿着裂隙带流向高位钻孔；
S6:采集抽采管路气样，通过气相色谱仪确定抽采管路中气体成分，监测注惰防灭火效果。


2.根据权利要求1所述的一种采空区正负压驱替注惰防灭火方法，其特征在于，S2所述高位钻孔进入采空区后始终处于裂隙带，并使高位钻孔的终孔位置为遗煤氧化高温点及自然发火区域上方裂隙带，每个高位钻孔终孔位置相隔5～10m。


3.一种采空区正负压驱替注惰防灭火系统，包括高压惰气罐、减压阀和第一分流器，其特征在于，所述高压惰气罐通过减压阀与第一分流器相连，第一分流器连接有各路分管，分管连接单向阀与流量计，流量一端连接有套管，套管位于钻孔内，...

【专利技术属性】
技术研发人员：周亮，戴广龙，秦汝祥，唐明云，邱进伟，王庆国，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34