一种煤矿采空区注液氮防灭火方法技术

本发明专利技术公开了煤矿采空区注液氮防灭火技术领域的一种煤矿采空区注液氮防灭火方法，包括如下步骤：S1、对工作面采空区的CO浓度分布情况进行测定；S2、在工作面采空区散热带、自然带的大致宽度范围内，根据工作面每天回采的刀数来确定出采空区进入自燃带的确切时间；S3、根据S2得出的出采空区进入自燃带的确切时间，确定作业时间，在作业时间内，于距离工作面采空区最近的巷道向工作面采空区自燃带施工注液氮钻孔，利用注液氮钻孔有针对性地向工作面采空区自燃带压注液氮，抑制工作面采空区遗留煤炭自燃，通过在采空区自燃带注入液氮，具有很强的针对性，可以达到冷却自燃带热源、抑制氧气供应和阻止火灾发生的目的。氧气供应和阻止火灾发生的目的。氧气供应和阻止火灾发生的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿采空区注液氮防灭火方法


[0001]本专利技术涉及煤矿采空区注液氮防灭火
，具体为一种煤矿采空区注液氮防灭火方法。

技术介绍

[0002]传统的均压通风防灭火技术在抑制采空区火灾方面确实起到了一定作用，但是存在一定的风险。首先它并不能从源头上杜绝采空区遗留煤炭自燃，而是采空区发生自燃产生大量CO气体后通过均压的方式不让CO涌出到工作面，这样就存在很大风险，一旦风机出现故障或停电势必造成大量CO涌出到工作面造成人员伤亡。另一方面调压比较困难，很难使得采空区和工作面气压达到平衡，这样就会出现另一个问题，如果工作面气压大于采空区气压那么工作面的氧气就会大量流入采空区，采空区遗留煤炭获得大量氧气会使氧化加剧，会加速采空区遗留煤炭自燃；相反如果采空区的气压大于工作面气压那么采空区发生自燃的遗留煤炭生成的大量CO气体会涌入到工作面造成工作面人员伤亡，因此均压通风防灭火存在较大的安全风险。传统的采空区注浆法是在地面安装一套矿用全自动注浆防灭火装置，该装置将黄土、页岩、矿井矸石、粉煤灰和尾矿等注浆材料与高压水搅拌到一起，然后压注到工作面采空区。这本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矿采空区注液氮防灭火方法，其特征在于：包括如下步骤：S1、对工作面采空区的CO浓度分布情况进行测定；在工作面回风流和上隅角预埋3路束管，每间隔8
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10m设一采样点，束管监测系统布置如图1所示；当预埋点将进入采空区时及时采取打木垛的措施保护采样管，通过束管将采空区和回风流的气体抽到监测机房，利用色谱仪分析各气样成分，生成报表上报生产技术科，由生产技术科根据报表确定采空区自燃发火情况；据此还可以确定出工作面采空区散热带、自然带的大致宽度范围；S2、在工作面采空区散热带、自然带的大致宽度范围内，根据工作面每天回采的刀数来确定出采空区进入自燃带的确切时间；S3、根据S2得出的出采空区进入自燃带的确切时间，确定作业时间，在作业时间内，于距离工作面采空区最近的巷道向工作面采空区自燃带施工注液氮钻孔，利用注液氮钻孔有针对性地向工作面采空区自燃带压注液氮，抑制工作面采空区遗留煤炭自燃。2.根据权利要求1所述的一种煤矿采空区注液氮防灭火方法，其特征在于：所述注液氮钻孔：首先在煤层轨道运输巷2向工作面采空区自燃带7分别施工三组共6个注液氮钻孔4、5、6，并对6个注液氮钻孔进行封孔；然后将载满5吨液态氮气的轨道运输车1运输到煤层轨道运输巷2中，并将轨道运输车1固定好；第三安装长约43m的Φ75mm注氮管路，将轨道运输车1与注液氮输送软管3连接起来，再将注液氮输送软管3与6个注液氮钻孔4、5、6孔口的封孔管进行连接；最后通过注氮管路向煤层采空区自燃带注入液氮，随着工作面的推进，在距离工作面大于15m处进行注氮，并且随着工作面回采推进的位置进行调整。3.根据权利要求1所述的一种煤矿采空区注液氮防灭火方法，其特征在于：所述钻孔位置的确定，工作面每割一刀煤工作面向前推进0.6m，根据工作面作业规程规定每日进刀为4刀即每日工作面推进2.4m，则工作面推进15/2.4＝6.25日采空区进入自燃带，这里为了方便计算，我们取工作面回采7日进入自燃带，即工作面回采7日时我们就从煤层轨道运输巷向工作面自燃带施工压注液氮钻孔；工作面自燃带与12#煤层轨道运输巷层间距H＝25m，水平距离L＝20m处；考虑到方便注氮工作开展和安全性要求，钻孔开口位置选择在距底顶距离h＝1m的位置，设计3组钻孔，每组有2个钻孔，1号、4号为一组4，2号、5号为一组5，3号、6号为一组6，每组中相邻钻孔倾角相差7
°
。4.根据权利要求3所述的一种煤矿采空区注液氮防灭火方法，其特征在于：钻孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：周连春，古娜，钱波，张继彪，谷曼，张艳丽，崔欣，杨晓明，刘彦明，马海燕，
申请(专利权)人：西昌学院，
类型：发明
国别省市：