大宝鼎4号煤层露头火灾综合治理技术研究

【摘要】： 中国煤炭产量和消费量均居世界首位,占国内一次能源生产和消费总量的75%左右。但是,煤炭自燃现象却比较严重,严重制约了高产高效矿井的安全生产与发展,由于煤层露头自燃,造成煤田地表塌陷、下沉、地裂缝成群、成带出现,不仅给煤层自燃提供了氧气通道,而且加剧了煤田地表的沙化,造成巨大的资源浪费、环境污染、人员和财产的损失。 本文作为“煤田火灾综合治理”的子课题之一,基于目前露头煤自然发火起因和机理研究水平,紧紧围绕大宝鼎4号煤层露头火灾实际情况,对露头煤自燃火灾综合治理技术进行研究。首先,根据影响煤层自燃的因素,分析引起露头煤层自燃的原因及影响因素,结合实际情况提出主要控制中部火区,利用公路对南部和北部火区建立封堵隔离带加以处理的治理思路;其次,分析大宝鼎露头煤自燃的实际情况,利用测氡法对火区进行火源探测,得出了火区范围图。针对大宝鼎4号煤层火灾治理实际情况制定技术流程,分析复合胶体的封堵、充填、降温等特性,确定以胶体防灭火技术为主并采用深孔松动爆破技术、剥离、覆盖等辅助措施,经过综合治理,中部火区得到全面控制,南部和北部火区被隔离。最后,从综合治理的总体效果、火区钻孔温度、火区表面燃烧温度、火区有害气体等方面对治理效果进行分析研究,确定煤火已熄灭,并对其产生的技术效益、经济效益及社会效益进行分析,明确胶体防灭火为主的综合治理技术在露头煤自燃治理中的重要意义。该论文的研究对露头煤自燃火灾综合治理有一定的借鉴意义。