新柳煤矿五盘区上部小煤窑火区灭火技术研究

发布时间：2017-09-03 20:00

  本文关键词：新柳煤矿五盘区上部小煤窑火区灭火技术研究

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【摘要】：废弃小煤窑与现产矿井采掘空间裂隙沟通的问题,一直以来对现产矿井的安全生产都是一个重大隐患,据有关调查显示,小煤窑废弃巷道遗煤自燃致使相邻矿井发生火灾的事例占矿井总火灾的89%以上。新柳矿五盘区上部小煤窑发火导致该五盘区工作空间风流中有毒有害气体浓度急剧增加,已影响到该区的正常采掘活动,虽然对该盘区采用了局部正压通风,但随着火势的发展,对井下人员来说依然是个安全隐患。针对这一具体的情况,本设计首先根据矿方提供的资料与红外成像仪现场试验以及地面钻孔相结合得出：初步分析判断火区距该矿五盘区水平距离700米,火区面积约为195m×260m。其次再通过瞬时释放示踪气体的方法,来分析该火区与五盘区的连通发育情况,与此同时,在井下五盘区选取合适的位置向该小煤窑火区方向打一条面积为12m2的梯形探火巷道,来探明火区的具体情况并为接下来的灭火工作提供空间。再次在探火巷道掘进的过程中设计合理的钻场钻孔,以便向巷道周边注入氮气以及发现火情时注入高含水灭火材料,直到冒烟井筒CO浓度达到安全规定以下。最后,在探火巷道的掘进中采取相关的措施和管理来保障探火期间的安全性。本次设计的灭火思路为采用掘进探火巷道的钻场钻孔设计,对井下火区进行注氮注高含水材料来达到对该火区底部的控制,以直接通向火源采取以点灭火与大面积惰化为主要指导思路,待井下火区得到控制一段时间后,再从地面冒烟井筒注入高含水灭火材料及浆液的灭火技术,来达到彻底地灭火效果。
【关键词】：小煤窑火区 火区探测 漏风检测 灭火技术
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TD752
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 1. 绪论11-19
• 1.1 问题的提出11-12
• 1.2 国内外研究现状12-17
• 1.2.1 自燃火源的探测原理及技术的研究现状12-14
• 1.2.2 灭火技术的研究现状14-17
• 1.3 主要研究内容与技术路线17-19
• 1.3.1 主要研究内容17-18
• 1.3.2 技术路线18-19
• 2. 五盘区上部小煤窑火区的概况19-29
• 2.1 新柳矿井概况19-25
• 2.1.1 新柳矿井地理位置简述19-20
• 2.1.2 新柳矿井田水文地质情况20-22
• 2.1.3 新柳矿煤层赋存情况22-24
• 2.1.4 井田开拓方式及通风方式24-25
• 2.2 新柳矿上部小煤窑火区概况25-27
• 2.2.1 废弃小煤窑自燃原因分析25-26
• 2.2.2 小煤窑火区地理位置的确定26-27
• 2.3 本章小结27-29
• 3 漏风通道及火区范围的探测29-43
• 3.1 小煤窑与五盘区的漏风通道监测29-32
• 3.1.1 示踪气体检测漏风通道规律29-30
• 3.1.2 五盘区瞬时释放SF_6测定漏风通道30-32
• 3.2 小煤窑火区范围的测定32-40
• 3.2.1 红外成像仪的应用32-38
• 3.2.2 火区地面钻探布置38
• 3.2.3 火区热传导反演算38-40
• 3.2.4 火区范围分析结果40
• 3.3 本章小结40-43
• 4 五盘区探火巷道布置及钻孔设计43-55
• 4.1 五盘区水文地质概况43
• 4.2 五盘区探火巷道布置的设计43-46
• 4.2.1 五盘区探火巷道的布置43-45
• 4.2.2 探火巷道的断面形状设计45
• 4.2.3 探火巷道的防灭火功能45-46
• 4.3 巷道中钻孔的设计46-48
• 4.4 新柳防灭火材料选择48-53
• 4.4.1 高含水防灭火设计48-51
• 4.4.2 注氮防灭火设计51-53
• 4.5 灭火的过程及结果53-54
• 4.6 本章小结54-55
• 5 探火期间生产区域安全性55-63
• 5.1 探火期间水灾的防治55-57
• 5.2 探火掘进期间防治上部火区烟气侵入工作区域安全措施57-59
• 5.2.1 探火期间预防火灾的措施57-59
• 5.2.2 防治上部烟气侵入工作面的措施59
• 5.3 探火期间生产区域冒顶、瓦斯及煤尘防治59-62
• 5.3.1 掘进工作面预防冒顶措施59-61
• 5.3.2 探火巷掘进期间瓦斯的防治61
• 5.3.3 掘进探火巷道期间煤尘防治61-62
• 5.4 本章小结62-63
• 6 结论与展望63-65
• 6.1 结论63-64
• 6.2 展望64-65
• 参考文献65-67
• 致谢67-69
• 作者简介及读研期间主要科研成果69

【参考文献】

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本文编号：787015