采煤工作面灌浆防灭火安全技术措施

     
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一、黄泥灌浆防灭火设计
(1)、灌浆系统
在副井区地面工业场地设有灌浆站，为全矿灌浆服务，灌浆方法采用随采随灌，即随采煤工作面推进的同时向采空区灌注泥浆。在灌浆工作中，灌浆与回采保持有适当距离，以免灌浆影响回采工作。
2个搅拌池，池长7.2m，宽1.4，池深为1.2m，池体用砖砌筑水泥抹面或用钢板焊接，其上固定搅拌器。搅拌池底部留有出料口，在浆液流入注浆池前设双层过滤筛子(孔径为10mm)，搅拌池侧面设500mm×500mm×1800mm下液泵坑两个，各安设离心式液下泥砂泵2台。
(2)、灌浆方法
 
采用埋管灌浆法，在放顶前沿回风巷于采空区预先铺好灌浆管(一般预埋10～20m钢管)，预埋管一端通采空区，一端接胶管，胶管长一般为20～30m，灌浆随工作面的推进，用回柱绞车逐渐牵引灌浆管，牵引一定距离灌一次浆，要求工作面采空区能灌到足够的泥浆。
、灌浆参数的选择
①、工作制度：与矿井工作制度相匹配，但需注意以下原则：
灌浆工作是与回采工作紧密配合进行。设计灌浆为三班灌浆，每天灌浆时间为10h，若矿井自燃发火严重，且所需灌浆的工作面较多，宜采用四班灌浆，每天灌浆时间为15h。
②、灌浆所需土量
日灌浆所需土量按下式计算：Q土=K·G/V煤
式中：Q土—日灌浆所需土量，m3/d；
G—矿井日产量，根据设计，9、11#煤层日产量分别为356t和1420t；
V煤—煤的容重，9、11#煤层容重分别为1.36t/m3和1.35t/m3；
K—灌浆系数，为灌浆材料的固体体积与需要灌浆的采空区容积之比，参照经验，取0.05。
则：Q土=0.05×(436/1.36+1420/1.35)=68.6(t)
③、日灌浆所需实际开采土量：Q=αQ土
式中：Q—日灌浆所需实际开采土量，m3/d；
α—取土系数(考虑土壤含一定杂质和开采，运输过程中的损失)；取1.1。
Q=αQ土=1.1×68.6=75.5(t)
④、灌浆泥水比的确定
灌浆水土比应根据泥浆的输送距离，煤层倾角，灌浆方式及灌浆材料和季节等因素通过试验确定，参照经验，一般情况下为4:1，冬季时为5:1。
⑤每日制泥浆用水量
每日泥浆用水量按下式计算：Q水1=Q·δ
式中：Q水1—制备泥浆用水量，m3/d：
δ—泥水比的倒数，取5。
则：Q水1=75.5×5=377.5(m3/d)
⑥、每日灌浆用水量
每日泥浆用水量按下式计算：Q水2=K水·Q水l
式中：Q水2—灌浆用水量，m3/d：
K水—用于冲洗管路防止堵塞的水量备用系数，取1.1。
则：Q水2=1.1×377.5=415(m3/d)
⑦每日灌浆量:Q浆1=(Q水1+Q土)M
式中：Q浆1—日灌浆量，m3/d：
泥浆制成率，取0.93
其余符号同前。
则：Q浆1=(415+75.5)×0.93=456(m3/d)
、灌浆材料的要求
①、颗粒要小于2mm，而且细小颗粒(粘土：≤0.005mm者应占60～70％)要占大部分。
②、主要物理性能指标
比重为：2.4～2.8t/m3
塑性指数为9～11(亚粘土)
胶体混合物(按MgO含量计)为25～30％：
含砂量为25～30％，(颗粒为0.5～0.25mm以下)
容易脱水和具有一定的稳定性。
③、不含有可燃物
、制浆的主要设备
黄泥灌浆设备一览表
 
      序号设备名称设备型号单位数量
      1水    泵ZBA-6B台2
      2泥浆搅拌机JJ-4.5台2
      3管路(无缝钢管)Φ100×6m1650
      44寸胶管DN100m200
      5离心式液下泥砂泵80NYL50-20J台2
      6供水管(软管)φ30m400

 
(1)地面部分
（一）主要危险源
1．未按规定的比例配备泥浆。
2．未按规定操作设备。
3．井下检查管路时没有携带便携式报警仪。
4．浆池防护设施不牢靠或操作不当掉入浆池。
（二）适用范围
第1条 本操作规程适用于灌浆注胶地面操作。
第2条 灌浆注胶工应完成以下工作：
负责操作灌浆泵等设备向采空区和火区灌浆。
（三）上岗条件
第3条 必须经过专业技术培训，考试合格上岗。
第4条 应掌握以下知识：
1. 熟悉制（注）浆、制（注）胶的工作原理。
2. 掌握《煤矿安全规程》对制（注）浆、制（注）胶的有关规定。
3. 熟悉浆液制作的流程、操作程序。
4. 熟悉制浆（胶）设备的参数以及对浆（胶）液的要求。
5. 熟悉《煤矿安全规程》中对防灭火的有关规定。
6. 掌握煤矿自然发火的机理及防治知识。
（四）安全规定
第5条 在作业前必须进行危险源辨识，作业过程中必须执行“手指口述”。
第6条 泥浆中固体材料可以采用含砂量不超过25%的黄土、泥页岩或粉煤灰，加入少量的水就能制成易于脱水，渗入性强、收缩量小、不助燃、不可燃的浆液。
第7条 灌浆人员要时刻注意设备运转情况，当设备运转出现异常时，应立即停机，进行检查处理。 
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