0 m钻孔各一个,工作面上部架间施工短钻孔,通过这些钻孔向采空区注入胶体泥浆。在上部采空区形成胶体隔离带,减少工作面向采空区的漏风,通过胶体泥浆的灭火性能控制和熄灭高温火源。
在封堵工作完成后,开始利用地面固定注氮机和井下移动式注氮机同时向采空区注氮,惰化采空区,抑制火势发展,封闭前共注入氮气69
2.3 效果分析
为了解封闭前火区治理效果及其发展状况,主要对封闭前的O2、C2H4/C2H6、CO等指标气体变化情况进行综合分析。
工作面上部喷艾格劳尼、注胶封堵后,火区漏风量减少,烯烷比迅速下降,CO浓度基本不变,表明火区得到了有效的抑制;在工作面注氮初期,注氮造成采空区风流流动增强,烯烷比上升,火势又有所发展,在工作面上头针对危险区域深孔注胶后,烯烷比由0.266持续下降至0.172,CO浓度由570×10-6降至320×10-6,效果明显,说明上部深孔注胶已接近火区;然而,随后注浆将工作面上头的胶体隔离带冲开后,采空区漏风增强,火势急剧发展,CO浓度上升超过10 000×10-6,烯烷比已达到1.2,煤层自燃已到达了剧燃阶段,立即对工作面进行封闭,实施封闭灭火。封闭后继续进行注氮、注胶灭火,烯烷比和CO等火灾指标迅速下降,火区O2浓度降低,火区得到了有效的控制。
3 封闭灭火
3.1 均 压
封闭期间,为了降低上下头两侧风压差,减少向封闭区漏风供氧,使火源缺氧窒熄。因此,对4324工作面上下头实施均压措施,将上下头之间的风压差由封闭前的170 Pa减少到35 Pa。同时,制定了稳定通风系统的措施,有效减少了封闭区的漏风。
3.2 注氮惰化采空区
工作面封闭后,随即向封闭区注氮惰化采空区。在封闭期间,共向火区注入N2约99.6万m3,使火区内的O2浓度一直保持在3%以下,有效地抑制了火势的发展。
3.3 压注胶体泥浆
为了熄灭上部采空区内的高温火点,在上顺闭外对155#架至176#架后采空区施工了8个长钻孔,通过钻孔压注胶体泥浆。在工作面155#架至176#架后采空区形成了长约
在工作面上部高温火源治理过程中,高温烟流流经切眼、下顺槽和中部采空区汇集到下头,切眼和工作面中部采空区较为通畅,高温烟流仅对切眼和中部浮煤的表面进行了加热;由于下头风幛的阻挡,烟流在该处受阻,一部分高温烟流流经下头采空区遗留的松散煤柱内,该处煤体被加热,可能形成高温点。因此,对工作面下端头及下部浮煤进行处理,通过锁风移闭,将下顺闭墙移至工作面下口,在下顺内侧煤壁内施工钻机窝,从下顺密闭外向采空区下部(1#~30#架后)施工钻孔12个。打开下顺闭墙后,又在工作面下隅角施工钻孔6个。通过压注胶体泥浆2
3.4 压注惰泡
