黑龙沟煤矿黄泥灌浆防灭火系统设计方案邹城市凡德机电科技有限公司
物质在氧化反应炉中氧化升温曲线与反应炉加热升温线的交点的温度值,℃。 3.8 恒温吸氧量
单位重量物质在静态恒温吸氧实验过程中的吸氧量(体积),mL/s。 3.9 土水比
注浆防灭火浆液中土的自然堆积体积与水的体积之比。 3.10 固水比
注浆防灭火浆液中的固体材料的自然堆积体积与水的体积之比。 3.11 浆液的制备
将注浆材料(黄土、页岩、矸石、粉煤灰、尾矿等)与水混合用水力或机械搅拌的方式形成浆液的制造方法。 3.12 注浆方法
用钻孔或专门设置的管路将浆液注入到防灭火区域的方法。
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4 一般要求
4.1 采用注浆防灭火的矿井需备有完整的矿井开拓开采图、通风系统图及注浆管路系统图。 4.2 新建矿井应有所有煤层、拟建水平和不同地质构造区域煤的自燃倾向性鉴定报告,以及开采同煤系煤层邻近生产矿井的自然发火危险程度等级资料。
4.3 生产矿井应有矿井自然发火危险程度等级资料以及新开煤层、新水平和不同地质构造区域煤的自燃倾向性鉴定报告。
4.4 应有注浆材料来源、种类、数量及其有关性能的分析资料。
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5 矿井注浆防灭火设计
5.1 矿井注浆防灭火设计的主要内容应包括:
——选用的注浆材料种类及其性能分析资料; ——主要注浆参数; ——注浆设备和系统;
——输送浆液的管路系统及计算; ——注浆方法;
——矿井注浆防灭火效果考察; ——矿井注浆防灭火安全措施。
5.2 矿井注浆防灭火设计的工程实施由基建施工单位(基建矿井)或矿井(生产矿井)负责进行,设计部门派人到现场指导。
5.3 矿井注浆防灭火设计的工程完工后由批准部门组织验收。
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6 注浆材料
6.1注浆材料的种类:黄土、页岩、矿井矸石、粉煤灰、尾矿等。 6.2注浆材料成浆性能指标应达到如下规定:
——粒度要求在5mm以下,0.1mm以下级别的颗粒含量大于60%,大于0.5mm的粒料应占10%以下;
——沉降速度1~10mm/min; ——临界稳定时间为20~60min; ——塑性指数7~14(粉煤灰可小于7); ——粘度系数(1~2)×10-3Pa·S;
6.3用矸石、粉煤灰、尾矿作注浆材料时,须进行氧化性能实验,其指标应达到如下规定:
——氧化交叉温度在300℃以上; ——恒温吸氧量小于0.1mL/g;
——固定碳含量不大于8%,含硫量不大于1.5%,烧失减量不大于20%,发热量不大于2000J/g。
6.4页岩、矸石必须经破碎、湿式球磨机球磨,其粒度要求在5mm以下,其中大于0.5mm的粒料应占10%以下,小于0.1mm的粒料应占60%以上。
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7 主要注浆参数
7.1 灌浆系数
防火灌浆系数为3%~12%,灭火灌浆系数相应加大。 采用粉煤灰浆防火时,灌浆系数为5%~15%。 7.2 土水比
矿井防灭火注浆的土水比应为1:1~1:5。在回采工作面洒浆防灭火时浆液的土水比应为1:1~1:3。 7.3注浆量
矿井注浆量按式(1)计算:
QW?KG(??1)M…………………………………………(1) rct式中:QW——矿井注浆量,m3/h;
k——注浆系数; G——矿井日产煤量,t; δ——土水比的倒数; M——浆液制成率,取0.9; rc——煤的密度,t/m3; t——矿井日注浆时间,h。
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