防灭火灌浆计划
防灭火灌浆计划建昌营煤业有限责任公司
防灭火灌浆计划
为有效防止矿井火灾，做好建昌营煤矿火区治理工作，保证我矿灌浆防灭火工作顺利实施，根据《煤矿安全规程》有关规定，特制订采空区和密闭墙火区黄泥注浆灭火计划，具体计划如下：
一、2017年1-12月份注浆计划：
（一）、每月1-15日往下列地点轮流注浆
1、168斜皮带下山喷浆处4个注浆孔，每个注灌浆口注浆1小时，每天一次。
2、168平皮带3个注浆口，每个注浆口注浆30分钟，每天一次。
3、160运输大巷2个注浆口，每个注浆口各注浆1小时。
（二）、每月15-30日往下列地点轮流注浆
1、175直头密闭1个注浆口，每次注浆2个小时。
2、2号井6煤运输石门片口密闭及大巷4个注浆口，大巷2个注浆口，每个注浆口各注浆1小时，2个密闭注浆口各注2个小时。
3、二石门绕道风门处，1个注浆口，每个口注浆2小时。
二、采煤工作面注浆：
1、随采随灌
（1）、即在工作面回采的同时，向采空区灌注浆液。其作用:一是防止浮煤自燃,二是起降尘、降温的作用。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）、在回风巷采空区预先铺好灌浆管（预埋5～8m无缝钢管），预埋管一端通采空区，一端接胶管，胶管长一般为20～30m，放顶后立即开始灌浆。随工作面的推进，按放顶步距用回柱绞车逐渐牵引灌浆管，牵引一定距离灌一次浆。从灌浆管道接出一段胶管，沿倾斜向分段（一般10～20m为一段）向采空区均匀洒浆。
2、根据我矿采煤工作面走向较短，工作面服务时间短，决定采用回采后密闭再灌浆形式进行。当工作面回采结束后，立即在两顺槽口修建永久密闭，利用密闭前铺设到停采线的灌浆管，实施封闭注浆。
三、采用灌浆防火时，应注意以下几条：
1、采区设计必须明确规定巷道布置方式，隔离煤柱尺寸，灌浆系统。疏水系统，预筑防火墙的位置以及采掘顺序。
2、安排生产计划时，必须同时安排防火灌浆计划，落实灌浆地点、时间、进度、灌浆浓度和灌浆量。
3、对采区开采线、停采线、上下煤柱线内的采空区，应加强防火灌浆。
4、应有灌浆前疏水和灌浆后防止溃浆、透水的措施。
四、井上灌浆工操作规程
1、基础处理工作的人员，必须经过安全培训教育，经考试合格后持证上岗，并熟悉安全技术操作规程。
2、制浆前所用各种设备应完好；各阀门应处在正确的开关位置；供水系统应畅通；照明设备应齐全；各岗位人员应到齐上岗。
3、制浆前，首先将浆池底清理干净，将遗存的脏杂物清扫出去，关闭下浆孔、泄水孔闸门。
4、用水管冲洗时，水管操作人员要不断摆动水管；均匀冲洗，防止杂物进入泥浆池，冲洗结束后，将水管及管路中的水放净，并放到固定的地方，以便下次再用。
5、下浆孔要提前设置好篦子，灌浆过程中要随时清理杂物，防止下浆时堵孔、堵管。
6、接到孔口准备灌浆的通知后，首先给水冲洗管路，当孔口第二次通知孔口管路流水已畅通时，方可开始灌浆。
7、接到停浆电话后，要给水冲洗管路（冲洗时间一般不少于5 分钟），清理、冲刷灌浆池。
8、工作结束后，要核实本班灌浆量，并将本班工作情况详细记入“灌浆记录”，及时交给班长或送交指定地点。
9、下班前应做好场地整理工作，并按规定要求管理好设备。
五、井下灌浆工操作规程
1、井下灌浆工要了解工作范围内的管路系统（包括管径、接头方式、阀门型号及安装地点等）；准备管钳、扳手、丝锥、钳子、铁丝等工具材料。
2、灌浆工到达工作地点后，首先检查管路系统状况，发现问题及时处理；然后检查灌浆地点的顶、帮支护情况，有不安全因素要立即处理，处理不了的要汇报队长，禁止蛮干。
3、准备工作就绪后，打开闸门，用电话与制浆站联系，先要清水，待管路畅通后，第二次打通知要浆，并根据本班工作量及区队布置的任务确定注浆量。
4、根据队长安排的灌浆地点及每个钻孔应灌的浆量进行作业。
5、灌浆前，先进行冲孔，水量应逐渐加大，每孔冲水时间一般不少于5分钟。进水畅通后安上灌浆管，将各处闸阀打开并记下流量计的读数，然后向制浆站要浆。
6、灌浆期间，灌浆工应密切注意管路及各处阀门的情况，发现堵孔或管路漏浆时，应首先通知井上停止下浆，同时派人关闭上一道阀门，然后进行处理。正在灌浆的钻孔，如发现进浆不正常，应暂停灌浆进行给水。
7、班中倒孔时，必须先打开改灌钻孔的阀门，然后关闭欲停灌钻孔的阀门。人员应站在孔口两侧，禁止面对孔口。
8、灌浆时，不要在高压胶管附近停留，以防止管子崩坏伤人。
9、严禁灌浆、压水的情况下拆管子，特殊情况需在有浆水的情况下拆管子时，应先停止作业，先松下方的螺丝、吊挂的管子先松靠帮的螺丝，并用胶皮等盖住法兰盘，戴好防护面罩，防止喷水伤人。
10、灌浆的钻孔，无阀门控制时要用闸板（盖子）或木楔子将孔口堵好。
11、灌浆过程中要做好下列检查
（1）检查泄水处出水的大小、水温的高低，有害气体等，并做好记录；
（2）检查泄水闸门完好情况、水沟的畅通情况等。
12、每个工作班在下班前，必须先通知地面制浆站停止下浆，然后将管内存浆全部灌入钻孔内。钻孔停止灌浆时应用水冲孔，冲孔时间一般不少于5分钟（先小水后大水），冲孔后将各处管路、阀门等处理好。
13、看钻孔人员根据钻孔压力大小负责发出开灌或停灌通知；制浆人员负责掌握水量大小及泥浆浓度。停浆后，冲洗管路时间长短应根据灌浆地点远近而定。
14、开灌后必须将当班的工作情况向队长汇报，并将灌浆量及其他情况记入“灌浆日志”。
矿井防灭火课程设计
前言 一、矿井防灭火与灌浆系统课程设计概述 1、矿井防灭火与灌浆系统课程设计的目的 进行《矿井防灭火与灌浆系统》课程设计，是学生学习该课程理论学习结束后，进行的一项实践性教学环节，是课程体系的重要组成部分。其目的是通过课程设计加深对《矿井火灾防治理论与技术》和其他课程所学专业理论知识的理解。综合应用理论解决实际问题，培养学生计算、绘图和设计的能力，为毕业设计奠定基础。 2、进行矿井灌浆灭火系统设计的目的和作用 2.1 进行矿井灌浆灭火系统设计的目的： 《煤矿安全规程》第二百三十二条规定：开采容易自燃和自燃的煤层时，必须对采空区、突出和冒落孔洞等空隙采取预防性灌浆或全部充填、喷洒阻化剂、注阻化泥浆、注凝胶、注惰性气体、均压等措施，编制相应的防灭火设计，防止自然发火。在矿井设计、延伸、新水平、新采区设计时，应同时设计相应的预防性灌浆系统。 2.2进行矿井灌浆灭火系统设计的作用 预防性灌浆：将水与浆材作适当配合制成浆液，借助输浆设备送到可能发生自燃发火的地点，防止煤炭的自燃。泥浆起到三个作用： ⑴包裹煤体，隔绝煤与空气的接触，防止氧化； ⑵加强采空区的致密性，防止漏风；
⑶冷却已发热的煤体与围岩，降低温度。 二、课程设计的任务 根据课程设计大纲的要求，对龙口矿业集团公司梁家煤矿矿井进行预防性灌浆防火设计，具体内容包括： 1、说明防火灌浆设计依据及基础资料 2、确定灌浆系统与灌浆参数 3、防火灌浆设计计算 4、灌浆管道系统设计 5、灌浆泵设计 6、水枪设计 7、灌浆站及主要设施设计 三、设计课题名称 龙口矿业集团公司梁家煤矿——矿井预防性灌浆防火设计
梁家煤矿矿井预防性灌浆防火 课程设计 1 防火灌浆设计依据及基础资料 1.1煤层赋存条件 1.1.1煤系地层及煤层数 龙口矿业集团公司梁家煤矿设计生产能力180万t／a，位于山东省龙口市黄县煤田西北隅，井田范围由国土资源部以国地资矿通字20001130号文批复，由1-41号矿界坐标点顺序圈定，西至龙口渤海，北以1-10号矿界坐标点与梁家煤矿相邻，东北以10-17号矿界坐标点与桑园煤矿分界，至20号勘探线，南以F13、F14，F40，F43、F59，断层及煤2-800m等高线为界。井田面积：东西长约9-9.5km，南北宽约3-6.1km，面积约48km。 烟(台)潍(坊)公路横贯井田中部，西南至潍坊167km，东至烟台1l4.5km，分别与胶济铁路、蓝烟铁路相接，可通达全国各地。井田西端龙口港可通烟台、天津、大连等城市，水陆交通十分便利。 井田内为山前冲积平原，地形平坦，地面标高0～+27m，由西北向东南逐渐增高，地形的自然坡度一般为千分之三左右。 梁家煤矿下第三系煤系地层总厚度为1095m，含煤地层平均总厚
矿井防灭火综合措施(新版)
矿井防灭火综合措施(新版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0085
矿井防灭火综合措施(新版) 矿井防灭火是一项较为复杂的技术与管理并重的综合性工作。按照“预防为主，综合治理”的防灭火工作方针，有针对性地研究制定综合防治对策。按照发火煤层的自然条件、开采技术条件因地制宜落实防灭火措施，健全完善了防火工作的基础手段，不断探索了一些新的技术途径，有效控制了矿井自然发火事故。在推广应用防灭火新技术、新工艺、健全完善防灭火手段的基础上，加强各个生产环节、质量环节的制度管理，同样具有不可忽视的重要作用。为此，针对历史上发火的经验教训，根据发火煤层发火的规律和特点，集团公司、矿研究制定了矿井防灭火综合措施。 （一）矿每季要制定防灭火工作计划，由矿总工程师负责，根据下季度采场接续，布置防灭火工作进度，安排季度防灭火工作，并由分管矿长组织落实季度计划及其当季计划完成情况，每季末报
局通防处备案考核。 （二）合理选择开拓布局，正确选择开采方法 1、尽可能采用集中岩巷布置，煤层内尽量少掘进巷道。 2、不留或少留煤柱，如留煤柱，其尺寸和巷道支护要合理符合标准要求。 3、采煤工作面采用后退式开采，合理安排发火煤层的生产接续时间，发火煤层工作面形成后要尽快投入生产，争取在自然发火期内采出封闭；回采过程中不得任意留设设计外煤柱和顶煤。采煤工作面采到停采线时，必须采取措施使顶板冒落严实。同一区段内九层、三层上分层回采结束后要及时开采十层、三层下分层，以减少漏风氧化时间。 4、3下分层开采，10层煤开采一律采用内错式或重叠布置式开采。 （三）加强通风管理，尽量减少漏风。 1、在井下通风构筑物（风门、调节风门、密闭墙）和安装局部通风机时应当选择正确位置。一切控制风流的设施都应设置在围岩
矿井防火灌浆设计
中国矿业大学 矿井火灾防治理论与技术 课程设计 姓名： 学院： 专业： 学号： 班级序号： 指导教师： 日期：
目录 前言-------------------------------------------------------------------------------- 3 1.防火灌浆设计依据及基础资料 ------------------------------------------------- 4 1.1矿井概况 --------------------------------------------------------------------- 4 1.2煤层赋存条件 --------------------------------------------------------------- 5 1.3煤的碳化程度、煤岩成分、自燃倾向性及发火期------------------- 5 1.3.1 煤的碳化程度和煤岩成分 --------------------------------------- 5 1.3.2 自燃倾向性及发火期 --------------------------------------------- 7 1.4开采条件、地温及瓦斯 --------------------------------------------------- 7 1.4.1 开采条件 ------------------------------------------------------------ 7 1.4.2 地温 ------------------------------------------------------------------ 7 1.4.3 瓦斯 ------------------------------------------------------------------ 8 1.5矿井开拓方式和采区采区通风 ------------------------------------------ 8 1.5.1 矿井开拓方式 ------------------------------------------------------ 8 1.5.2 开采情况 ------------------------------------------------------------ 8 1.5.3 通风情况 ------------------------------------------------------------ 9 1.6灌浆站工作制度 ---------------------------------------------------------- 10 1.6.1 日灌浆量和时灌浆量计算 ------------------------------------- 10 2.防火灌浆系统与参数确定 ------------------------------------------------------12 2.1工作面概况 ---------------------------------------------------------------- 12 2.1.1 工作面参数 ------------------------------------------------------- 12 2.1.2 防火灌浆设计基本参数 ---------------------------------------- 13 2.2灌浆系统确定 ------------------------------------------------------------- 14 2.3灌浆材料的选择 ---------------------------------------------------------- 15 2.4地面制浆工艺流程 ------------------------------------------------------- 16 2.5 灌浆方法确定------------------------------------------------------------- 17
移动灌浆防灭火设计
贵州丰联煤业公司晴隆县碧痕镇沙家坪煤矿1202采煤工作面运输巷采用移动 注浆技术 进行防灭火设计 编制单位：通风科 编制日期：2017.9.17
会审综合意见
一、概矿 1、工作面概况 1202采面地面位置位于井筒西翼，工业广场以南地区。地面为中低山丘陵（山地），地面标高+1375m～+1450m。井下位于一采区西翼，向西延伸至井田西翼边界保安煤柱，北面（上帮）为1201采面（已回采完毕），南面（下部）为1203采面（为未采动区），东面为采区下山保安煤柱。从矿井井上下对照图和地面踏勘情况分析，1202采面对应地表为中低山丘陵（高低起伏的山地），地面无公路、铁路、建筑物和大型水体，开采深度120m左右，开采煤层厚度2.0——2.2m，平均2.0m，因此，1202采面回采对地表无影响。 2、注浆点基本情况 本次设计的注浆点在1202采面运输巷，从轨道下山和1202运输巷交岔点往采面方向80m处（见采掘工程平面图），由于在掘进该运输巷时，揭露一断层构造（落差1-2m)，煤层和顶板的完整性遭到到了破坏，因此，巷道在此处出现了局部冒顶，冒顶长度4-5m，高度1-2.5m。在冒顶段，裸露的煤层和断层间冒落的煤岩混合物长期氧化，蓄热升温大，为防治煤层自燃，采取注浆防灭火。 3、注浆区域地质和围岩情况
二、注浆方法的选择、防灭火注浆装置选型及参数 本矿为设计生产能力15万吨/a小型型矿井，采用平硐、斜井联合开拓，结合矿井实际情况，本次设计采用一套 ZJB系列矿用井下移动式防灭火注浆装置（矿在用设备），该装置可在煤矿井下工作面及采空区具有煤炭自燃危险的地点，作为喷注以水为输送介质的泥浆、粉煤灰浆、阻化剂、石灰浆以及化学凝胶等浆液物质（或更高粘稠液体及含有机械杂志和固体颗粒的浓缩粉）的防灭火设备。 根据本次注浆的实际，考虑本井田煤层顶底板岩性多以砂质泥岩、粉砂岩为主，泥浆流动距离可达60m以上，设计位于1202工作面运输巷冒顶段后80m处安设ZJB型井下移动式防灭火注浆装置，采用先向冒顶区域上部帮、顶板打孔后注浆的方式注浆（见注浆孔设计图）。井下移动式防灭火注浆装置主要技术指标见下表。 1、注浆材料的选择原则 （1）、注浆材料的种类：黄土、页岩、矿井矸石、粉煤灰、尾矿等。沙家坪煤矿选用黄土作为注浆材料。 (2)、注浆材料成浆性能指标(0.1mm以下级别的样品)应达到如下规定： ①沉降速度1～10mm／min； ②临界稳定时间为20～60min； ③塑性指数7～14(粉煤灰可小于7)； ③粘度系数(1～2)×10-3Pa．S； ③氧化镁胶体混合物含量20％～35％；
灌浆防灭火灾设计
陇东学院能源工程学院 矿井灾害防治课程设计 设计题目：灌浆防灭火安全技术设计 姓名： 学号：2012401180 专业班级：2012级安全工程本科班 指导教师： 成绩： 二〇一五年六月
《矿井火灾防治》课程设计 目录 1 矿井概况 (4) 1.1 矿井位置及交通 (4) 1.2 煤层赋存条件 (4) 1.3 煤的碳化程度、煤岩成分 (5) 1.4 自燃倾向性、自然发火期 (5) 1.5 矿井开拓方式和采区布置图 (5) 2 .灌浆系统设计 (7) 2.1 土源状况 (7) 2.2 水源状况 (7) 2.3 确定注浆方式 (7) 3. 注浆材料及制浆工艺设计 (8) 3.1 注浆材料的选择 (8) 3.2 浆液的制备 (9) 3.3 泥浆输送 (10) 4. 灌浆方法设计 (11) 4.1 确定灌浆方法 (11) 5. 灌浆参数设计计算 (12) 5.1 灌浆站工作制度 (12) 5.2 灌浆量 (12) 6 灌浆设备选型 (15) 6.1 灌浆管道设计 (15) 6.1.1 管道内径计算 (15) 6.1.2 管材确定 (16) 7 灌浆安全技术措施 (17) 7.1 制浆安全技术措施 (17) 7.2 灌浆系统的安全维护措施 (18) 7.3 注浆过程中防止溃浆的安全技术措施 (18) 1
前言 对陕西矿业有限公司矿井兴云矿进行设计，主要内容有灌浆系统设计，注浆材料及制浆工艺设计，灌浆方法设灌浆参数设计计算计，灌浆设各选型，灌浆安全技术措施。 通过矿井火灾课程的学习，我们充分了解和学习到了地下火灾的发生原因与发展过程、煤炭的自燃学说、自燃的原因及发展过程，掌握地下火灾的预测、预报及预防方法和灭火措施等基本知识，提高了我们对矿井火灾的监测监控、预报、预防与扑救及地下工程防灭火的能力。矿井注浆防灭火安全技术是防止煤层内因火灾的有效技术措施之一，它是我国煤矿当前应用较普遍的一项技术。 关键词：采空区；自燃；灌浆防灭火 Abstract Mine fire is one of the five natural of coal mine disasters, efficient safety production of coal mine and miner's life safety has serious adverse
2021煤层自燃多功能灌浆注胶防灭火系统及其应用
Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 2021煤层自燃多功能灌浆注胶防 灭火系统及其应用
2021煤层自燃多功能灌浆注胶防灭火系统及 其应用 导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 1引言 黄泥灌浆是煤层自燃火灾防治的主要手段之一[1]，由于某些地区（尤其是煤层自燃严重的西部地区）黄土资源匮乏，有必要采用一些替代材料用于灌浆防灭火，且现有灌浆防灭火系统的制浆浓度无法控制，水土比通常较低，井下浆液流失量大，灌浆效率低，若提高泥浆浓度，黄土易在管路中沉降，出现堵塞管路的问题。胶体防灭火技术[2~6]集堵漏、降温于一体，防灭火效果佳，已成为煤层自燃火灾治理的主要技术手段之一，但采用井下移动式注胶防灭火系统，设备安装运行及材料运输均不能迅速实施，且注胶流量小，材料运输量大，使得灭火效率降低。 因此，有必要根据各地的实际情况，建立多功能灌浆注胶防灭火系统，使其能够使用黄土、粉煤灰、砂土、矸石等多种灌浆材料，且实现不同浓度浆液的制备及高浓度浆液的管路输送，提高灌浆效率，
灌浆防灭火
防火灌浆设计 灌浆系统选择 我国目前使用的灌浆系统，分为集中灌浆和分散灌浆两大类，其优缺点和适用条件比较见下表6-2-1： 表6-2-1 灌浆系统优缺点和适用条件比较表 由于8号煤层平均厚度为4.20m，灌浆量较大，生产相对集中，本设计采用集中灌浆系统，在风井工业场地建立一个集中灌浆站为全矿井服务。 浆材的配制及质量 灌浆材料采用主生产系统工业场地附近的粘土，对粘土要求如下： 1)加入少量水能够成浆；
2)泥浆的渗透性要好； 3)不含可燃物或助燃物； 4)泥浆要易于脱水和具有一定的稳定性； 注浆必须脱水：泥浆要易于脱水，，一般要求含砂量25-30%。泥浆注入井下，如果不易脱水，将会大量存积于采空区工作面下顺槽，并在矿山压力的作用下储备很高的能量。当在泥浆区下部进行回采或掘进工作时，易造成溃浆事故。 也不能脱水性太强，太易于脱水，泥浆在采空区形成堆积，起不到包裹煤体的作用。 5)泥土粒度要求 颗粒要小于2mm，而且细小颗粒（粘土：≤0.005mm者应占60％～70％）。 6)主要物理性能指标 密度为2.4～2.8； 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％（粒径为0.5～0.25mm以下）； 7）泥土要便于开采、运输与制备。 因土源距煤矿风井5km，土质优良，容重1.3t/m3，属于亚粘土，塑性指数12，取土方便，矿井轻轨矿车可直接到达取土地点。且龙口矿业集团采用的土水比为1：3-5，灌浆系数0.03-0.05，因此，用黄土作为该矿的灌浆材料。 地面制浆工艺流程 浆液的制备与运输可按下面的流程进行： 常用的制浆工艺主要有两种：水力取土机械制浆法和机械搅拌制浆。水力取土机械制浆法，多采用于制备黄泥浆，可就地取材；机械搅拌制浆常用于制浆材料距生产源距矿井较远的材料。本设计采用机械搅拌制浆工艺。工艺流程如下：采土场（推土机、装载机）→自卸汽车→泥浆搅拌池（搅拌机）→贮浆池（筛子）→泥浆泵→灌浆管（从回风斜井下井）。 1）矸石页岩灌浆
2016年矿井防灭火设计详解
武所屯煤矿防灭火设计 一、矿井概况 矿井开拓方式为立井单水平，开采方法采用走向长壁（倾斜长壁）后退式采煤法，全部垮落法管理顶板。矿井初步设计根据武所屯井田的煤层赋存、构造及开采条件等情况，将煤层分为上、下两组，上组为12下（1.2m厚）、14煤层联合开采，下组开采16煤层。目前正在开采太原组16煤层，平均厚度0.83m。 1、煤质情况 12下煤层为气煤，属于高热值煤，发热量为3000大卡；16煤为肥煤，属于特高热值煤，发热量为5500大卡。 2、地质条件 井田内断裂构造较为发育，通过钻探及二、三维地震勘探，结合生产勘探、实际揭露对井田构造进行了重新整合，落差大于100 m的断层有3条；落差10～100 m的断层3条；落差5～10 m的断层4条；落差在1m左右的断层较多，大约有50余条。本井田地层走向NEE，倾向W，地层倾角平缓，一般0～8度。褶曲特点是跨度较大，幅度较小，多被断层切割，形态多变且不完整，且轴向也不甚明显。 根据《煤矿地质工作规定》（安监总煤调[2013]135号）第十一条中地质构造复杂程度的分类标准，武所屯煤矿内断层因素的复杂程度符合“含煤地层沿走向、倾向的产状变化不大，小断层较发育，很少受岩浆岩的影响，不影响采区的合理划分，但采煤工作面的连续推进有一定的影响。主要包括：①产状平缓，沿走向和倾向均发育宽缓褶皱，或伴有一定数量的断层；②简单单斜、向斜或背斜，伴有较多断层，或局部有小规模的褶曲及倒转。”的条件，属中等构造。因此，武所屯生建煤矿的地质构造复杂程度为中等类型。 3、矿井通风 地面安装FBCDZNO22型主要通风机两台，一台工作，一台备用，电机功率为2×220Kw的。工作方法为抽出式，矿井通风方式为中央并列式，
灌浆防灭火系统改造设计
玉华煤矿灌浆防灭火系统改造设计 一、矿井概况 玉华煤矿位于陕西省铜川市西北37km处的焦坪矿区东北端，地理位置处于铜川市和宜君、黄陵、旬邑三县交界处。该矿交通便利，自铜川市有沥青路面直达矿井工业场地，矿区铁路专用线梅（家坪）～七（里镇）线的梅～前（河）段（71km）于1975年修通，煤炭可通过铁路外运。井田走向长7～10.5km，倾斜宽2.8～4.8km，面积约34km2。 井田主要含煤层为中下侏罗统延安组地层，可分四个含煤组。从上到下分别为一、二、三、四号煤组，煤层总厚度为12.7m，其中四号煤组，煤层厚度较大且较稳定，全区可采；二、三号煤组仅局部可采（且不规则）；一号煤组不可采。4-2煤层厚0～31.6m，一般厚10m，为本井田主要可采煤层，除局部地区在沉积过程中因冲蚀作用变薄尖灭外，井田内全部可采。 玉华煤矿由西安煤矿设计院设计，设计生产能力：1.5Mt/a，1991年12月正式开工建设，2001年10月矿井基本建成，11月试生产，2002年8月18日正式投产，2005年生产原煤2.0Mt/a；2007年改扩建完成后，生产能力可达3.0Mt/a。采煤方法为倾斜长壁综采放顶煤采煤法，矿井采用立井和斜井混合、单水平、分区两翼开拓方式。矿井目前布置1个综放工作面，4个掘进工作面（2个综掘，2个炮掘）。 二、矿井灌浆防灭火现状
矿井采用的防灭火措施主要有黄泥灌浆、汽雾阻化、采空区注氮等。其中以黄泥灌浆为主，南风井广场设有灌浆站，主管路从南回风井引入，管径133mm，管长1010m，然后分设管径为108mm的支管至灌浆地点，主要采用滞后工作面采空区灌浆和已采面闭墙定点灌浆。 随着煤矿防灭火技术的不断更新发展，新型防灭火技术在煤矿安全生产中起到重要的作用，而现有的防灭火灌浆系统难以满足防灭火新工艺、新技术的综合应用，为此，需对现行灌浆系统进行改造。 三、灌浆防灭火系统改造设计 （一）设计依据 1、《煤矿安全规程》 2、《矿井通风安全质量标准化标准》 3、《矿井质量标准化标准及考核评级办法》 （二）本次设计目的 1. 采用制浆设备、浆液缓冲池，控制灌浆浓度和流量，实现灌浆系统自动化。 2. 实现灌浆、稠化胶体、复合胶体以及高分子胶体防灭火新材料、新技术的综合应用。 （三）灌浆、注胶防灭火系统设计 地面固定式灌浆、注胶防灭火系统，水、电稳定，自动化程度高，注胶流量大，黄土等用量较大的防灭火材料通过管道输送至井下，大大减轻了防灭火材料井下运输量，井下仅需添加用量较少的促凝剂或胶凝剂，工作量较小。可对有发火危险区域进行高强度注灌，将自然发火危险消灭在萌芽状态。
深井粉煤灰防灭火灌浆自动控制系统研究与应用
深井粉煤灰防灭火灌浆自动控制系统研究与应用 王海宾，王坚志，杜艳波 （山东唐口煤业有限公司，山东济宁272100） 摘要通过本课题的实施，解决灌浆系统原有的浆液浓度无法控制调节难题，解决千米深井浆液输送过程中压力无法控制难题，同时通过本课题实施能够实现对整个灌浆系统进行实时的在线监控，及时解决灌浆系统运行过程中遇到的问题，确保灌浆系统能够安全平稳的运行，为矿井的防灭火工作提供保障。 关键词灌浆自动控制定量防灭火 中图分类号TD75+2．2文献标识码B 唐口煤业公司开采深度达千米，开采煤层属自燃煤层，所开采3 上 煤层自然发火期为54 118d，具有自燃发火的危险性。为此公司建立了防火灌浆系统，但随着生产范围的扩大和安全生产要求的不断提高，原有灌浆系统很难满足矿井的发展和安全需要。主要体现在：（1）原系统浆液浓度稀，难以控制；（2）粉煤灰灌浆亲水性差，易硬化；（3）浆液浓度难以自动调节；（4）由于矿井超过千米，原有灌浆系统输浆过程中压力控制难度大，容易损坏管路。基于存在的问题，唐口公司对原有灌浆系统进行了改造。 1研究方法及主要目标 （1）通过研究，能够使制浆系统实现粉煤灰灌浆充填原料的定量添加，达到大流量高浓度粉煤灰浆液在输送过程中不固化，不堵塞管路。 （2）建立起深井粉煤灰灌浆自动控制系统，能够保证系统运行稳定可靠，浆液浓度可调，同时实现在线监测及故障诊断。 （3）通过项目的实施，解决浆液输送过程中压力无法控制的的难题。 2改造后灌浆系统组成介绍 唐口矿井MDZ－60型地面防灭火灌浆系统主要由粉煤灰库罐、螺旋输送机及控制装置、胶体制备机、滤浆机、组合控制柜和控压装置组成。 （1）粉煤灰库罐主要技术参数： 容积：300m3直径：7m 有效容积：255m3输送能力：50m3/h （2）螺旋输送机主要技术参数： 型号：GX400输送长度：14m 输送能力：50m3/h功率：18．5kW *收稿日期：2011－06－30 作者简介：王海宾（1982－），男，汉族，山东省潍坊市人，安全工程+法学双学位，助理工程师，现在山东唐口煤业公司从事一通三防管理工作。 （3）胶体制备机主要技术参数： 型号：ZLJ－60流量：50m3/h 功率：11kW输出转数：9r/min （4）滤浆机主要技术参数： 型号：LJ－60流量：60m3/h 功率：7．5kW转速：9r/min 3灌浆工艺及自控系统工作原理 3．1注浆工艺 库罐中粉煤灰通过螺旋输送机将粉煤灰输送至胶体制备机，用水管连接进水阀门将水送至胶体制备机，水与粉煤灰在胶体制备机混合后送至滤浆机过滤后，合格浆液进入缓冲池，经地面注浆管路通过注浆钻孔输送至井下注浆管路。示意图如图1 。 图1地面固定式灌浆注胶防灭火系统流程框图 3．2自控系统工作原理 （1）根据流量传感器检测到的水量和浓度传感器检测到的浆液浓度，确定出从滤浆机输出浆液的流量和浓度； （2）工控机根据设定的浆液浓度和流量要求，向水泵和制浆机发送指令，调节水量和制浆料加入量，使浆液达到所设定的浓度和流量； （3）工业控制机根据设定的相应外加剂加入量，向定量给料装置发送指令，调节外加剂的加入量，使其在浆液中的浓度达到设定值； （4）根据流量传感器检测出注胶流量，并通知井 391 2012年第3 期
矿井灌浆防灭火专题设计
辽宁工程技术大学课程设计 沙湾煤矿四采区防火灌浆系统设计 学生姓名：欧尼酱 专业班级：通风13 学号： 时间：2017.1.9 学院：安全科学与工程学院
中文题目：沙湾煤矿四采区防火灌浆系统设计 外文题目：Shawan MineFouth Mining Area Fire Grouting System Design 课程设计共 12页图纸共1张 完成日期 2017年1月答辩日期 2017年1月
摘要 通过对镇雄县沙湾煤矿四采区的煤层发火条件进行分析，选择合理的采区防火灌浆布置方案，运用适当的灌浆方法，提高煤炭产量和煤炭回采率，减少煤炭自然发火对煤矿生产的威胁。此外，对矿井的生产系统进行分析，确定通风网络，合理分配风量，选择适宜防火灌浆设施，满足井下作业的需求。在确保安全的前提下，提高煤矿生产效益。 关键字：采区布置;防火;灌浆系统;安全;提高效益
Abstract Through analyzing the geological conditions of mining area in the Fourth of Zhenxiong Shawan mine, choose the right layout scheme mining area, using the appropriate method of coal mining to improve the rate of coal production and, reduce the threat of geological hazards to coal production . In addition, the analysis of mine's ventilation system is to determine the ventilation network, a reasonable allocation of air volume, select the suitable ventilation facilities, to meet the demand for underground work. The premise of ensuring safety, improving coal production. Keywords: Mining Area Layout; Fire Protection; Distribution of wind Security; Improve efficiency
矿井防灭火与灌浆系统设计
目录 前言 (4) 1 防火灌浆设计依据及基础资料 (6) 1.1矿井概况 (6) 1.2煤层赋存条件 (6) 1.2.1煤系地层及煤层数 (6) 1.2.2 可采煤层及其厚度 (7) 1.2.3 煤的碳化程度 (8) 1.2.4 煤岩成分 (8) 1.3 煤炭储量及开拓情况 (10) 1.3.1煤炭储量 (10) 1.3.2开拓方式 (10) 1.3.3 开采情况 (11) 1.3.4 开采技术条件及开采方法 (11) 1.4 通风及灾害情况 (12) 1.4.1通风情况 (12) 1.4.2 瓦斯及其涌出情况 (14) 1.4.3地温 (14) 1.4.4 自然倾向性及发火期 (15) 1.5浆材的质量、数量 (15) 1.5.2 浆材的数量 (17) 1.6 灌浆站的工作制度 (17) 1.6.2选择灌浆设备 (18) 2 防火灌浆系统与参数确定 (19)
2.1.1设计工作面概况 (19) 2.1.2工作面参数 (20) 2.1.3防火灌浆设计基本参数 (21) 2.1.3灌浆管路设计依据 (24) 2.2灌浆材料的选择 (24) 2.3地面制浆工艺流程 (25) 2.4 灌浆方法确定 (27) 2.5灌浆参数确定 (29) 3 灌浆量计算 (29) 3.1灌浆用土量Q t计算 (29) 3.1.1按采空区灌浆量计算 (29) 3.1.2按日灌浆量计算 (30) 3.1.3按灌浆区日灌浆所需用土量计算公式为： (30) 3.2灌浆用水量Q w计算 (30) 3.3日灌浆量Q j (30) 3.4其他计算方法 (31) 3.4.2根据采空区体积大小确定灌浆用土量: (31) 4 灌浆管道系统设计 (32) 4.1灌浆管道系统布置 (32) 4.2输送倍线计算 (32) 4.3管径计算 (33) 4.3.1主要灌浆干管直径计算 (33) 4.4管材确定 (34)
煤矿注浆防灭火技术规范
煤矿注浆防灭火技术规范 煤矿注浆防灭火技术应用至今仍未制定切实可行的标准规范，为使这项技术更加规范化，在总结经验的基础上制定出首部《煤矿注浆防灭火技术规范》，从而为注浆防灭火实际应用提供全煤炭行业统一的技术依据。 本标准在制定过程中，查阅了国内外有关的技术资料，重点查阅了国内煤矿注浆防灭火设计、实际应用的资料和论文，以及黄泥注浆代用材料(页岩、矸石、粉煤灰、尾矿等)的有关科研成果及其推广应用的技术报告等，按照《煤矿安全规程》(包括执行说明)的有关规定和《矿井防灭火规范》的相关内容一致的原则，编制本标准。 本标准由煤炭工业部科技教育司提出。 本标准由煤炭工业部煤矿安全标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：煤炭科学研究总院重庆分院。 本标准主要起草人：邵启胤、王长元、徐承林。 本标准委托煤炭科学研究总院重庆分院负责解释。 1 范围 本标准规定了煤矿注浆防灭火工艺过程的技术要求。 本标准适用于矿井注浆防灭火的实施、设计与施工等。 2 引用标准 下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准均会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 《煤矿安全规程》1992—10—22 中华人民共和国能源部 《矿井防灭火规范》(试行)1988—10 中华人民共和国煤炭工业部 3 定义 本标准采用下列定义。 3．1 注浆防灭火方法method of fire fighting by grouting 是将注浆材料(黄土、页岩、矸石、粉煤灰、尾矿等)细粒化后加水制备成浆，用水力输
送到煤矿井下注入需防灭火区域内，封堵漏风通道、包裹煤岩阻止氧化、冷却煤岩温度而预防或扑灭矿井火灾的一项技术措施。 3．2 沉降速度settling velocity 浆液的悬浊液液面在量筒中匀速下降的平均速度，mm／min。 3．3 临界稳定时间critical stable time 浆液的悬浊液液面在量筒中匀速下降的时间，min。 3．4 塑性指数plastics index 表征注浆材料的可塑性的指数。 3．5 粘度系数viscosity coefficient 表征浆液内部微粒间阻碍其相对流动的一种内摩擦特征的系数，Ps．S。 3．6 氧化镁胶体混合物含量amount of magnesium oxide colloid mixture 浆液中的固体材料所含极细散胶体部分的体积百分比含量，％。 3．7 含砂量quantity of sand 注浆材料中，0．05～0．25mm粒径的砂质成份的重量百分比，％。 3．8 氧化交叉温度cross temperature in oxidation 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，℃。 3．9 恒温吸氧量amount of absorbed oxygen at constant temperature 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。 3．10 土水比ratio of clay to water 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preparation of grout 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。
防灭火专项设计
防灭火专项设计 内蒙古满世煤炭集团 四道柳煤炭有限责任公司 二○一一年一月 预防井下火灾的措施 一、煤的自燃预防措施 1、开拓开采方面的措施 1）选择合理的巷道布置与开采程序大巷及顺槽均采用锚喷支护布置在煤层中布置在煤层中的服务年限较长的巷道要喷浆封闭。 2）工作面采用后退式回采减少采空区漏风矿井在回采过程中应及时封闭采空区并及时进行一氧化碳监测。 3）在生产中尽量提高回收率做到架下无浮煤顶煤干净工作面回采结束后立即封闭采空区。设计采用综合机械化采煤法工作面年推进度为1425m本采区内工作面最大推进长度为1800m14.5个月即可采完采取注氮和喷射阻化剂后采空区自然发火期会延长将不会影响工作面的开采。 2、通风方面的措施 通风系统为中央分列式主、副斜井进风回风斜井回风。通风方法为机械抽出式配备风机二台一台工作一台备用。正确选择通风构筑物的设置地点矿井井下通风构筑物主要是风门、调节风门及密闭门。3、监测方面的措施本矿井安全监测监控系统对矿井煤炭自燃火情进行监测。
二、防灭火方法 1、防灭火系统选择理由 目前成熟的防灭火系统主要有预防性灌浆、阻化剂防灭火、气氮防灭火等。 1）预防性灌浆 预防性灌浆是目前我国较广泛的一种行之有效的预防煤炭自燃的方法。其灌浆材料主要为黄土粘土、砂质粘土或以页岩代替黄土在我国土源丰富、水源充足的地区使用甚为广泛。灌浆站建在地势较高的风井广场场地管路通过回风斜井铺设76mm钢管到达回采工作面注浆点。 2）阻化剂防灭火 阻化剂防灭火是目前国内外正积极推广应用的一种防止煤层自燃的新方法它对缺水、少土地区的煤矿井下防灭火具有重大意义。阻化剂防灭火技术较先进、工艺系统简单、投资较少且阻化剂来源广、阻化率高、价格低廉。针对本矿区水资源缺乏及减少环境污染等方面考虑本矿井采用阻化剂防灭火系统是适宜的。 3）注氮防灭火 注氮工艺系统较简单需用大型设备少更兼适用于煤矿井下方便灵活、效率高、运转费用低的移动式制氮设备研制成功使我国近年注氮防灭火得到迅速发展。基于以上优点本矿井采用注氮防灭火系统是适宜的。综述为节约投资、降低成本并结合本地区矿井的实际情况本设计采用注氮、喷阻化剂综合防灭火方法。
防灭火系统(注浆、注氮相关计算)
一、注浆系统 1、注浆量计算 w c h 1 ()M HLNt GW Q δρ+= 式中：Q k —矿井灌浆量（m 3/h ）； n—同时灌浆工作面数； Q w —回采工作面灌浆量（m 3/h ）； G—工作面日产量， W—工作面灌浆宽度，均取100m ； h—灌浆材料覆盖厚度，均取0.15m ； δ—灰水比倒数，取3； M—浆液制成率，应取0.9； ρc —煤的密度， H—工作面总回采高度， L—工作面长度； N—灌浆添加剂防灭火效率因子，取1.0； t—灌浆时间，取8h/d 。 2、输桨管道临界直径的计算： 根据《煤炭矿井设计防火规范》GB 51078-2015,按下式计算输桨管道临界直径: D 1=(0.9158×Q/3600×π)24/53(αλ/g 11/8)8/53[(ρs -ρ) ρm /(ρm -ρ) (ρs -ρm )Δ3ω]2/53 式中：D 1—临界直径（mm ）； Q -管道通过的流量 α-固体颗粒的抑紊减阻系数，取0.9； λ-水的摩阻系数，取0.0237； g -重力加速度（m/s 2） ρs -灌浆材料真密度（粘土），取2.7t/m 3；
ρ-水内的密度，t/m3； ρm-浆液的密度，1.182t/m3； Δ-注浆管道当量粗糙度，取0.000046（m）； ω-颗粒平均自由沉降速度，取0.005m/s； 计算得： 。 2、壁厚计算 管道壁厚计算参照《煤矿井下消防洒水设计规范》GB 50383第8.1.2条的壁厚计算公式计算： δ≥δj+2.5，δj=Pdγ/2[σ]φ 其中： 2.5为考虑制造壁厚公差及腐蚀裕度的附加值，mm； δj——计算壁厚，δ—采用壁厚，d—管路内径，mm，主管取200，支管取100 [σ]为按优质钢，取133，P—最大计算压力，MPa，P=γ.H/1000, γ-泥浆密度，1.182t/m3，H-高差，m，主管取200，支管取125m。 经计算 3、输浆管路总水头损失的计算：根据《煤炭矿井设计防火规范》GB 51078-2015,按下式计算输浆管路总水头损失H T:： H T=(1+KΞ) ×∑m=1（L j×i j） i=[αλv2ρm/2gDρ+K Jμs(ρm-ρ/ρs-ρ)( ρs-ρm//ρ) ω/v] ×10-2 H T-输桨管道总水头损失（MPa）; KΞ-输桨管道局部阻力系数，取0.125； m-输桨管道长度。L j-分段管路长度，m； i_输桨管路沿程水力坡降（MPa/m）； v-浆液流速（m/s），主管取0.53，支管取1.06； D-管道内径（m）； K J-颗粒推移运动比例与自由沉降速度和流速之间关系系数，取11；
灌浆注胶防灭火设计说明
灌浆注胶防灭火设计 西科森兰矿业安全技术 森兰科贸有限责任公司 科技大学 ，荣
灌浆、注胶防灭火 黄泥灌浆是煤矿重要的防灭火手段之一，泥浆中的水份吸收大量热，起到灭火降温的作用，黄土包裹浮煤表面，起隔氧阻止氧化的作用。灌浆防灭火时，泥浆浓度对注浆防灭火的效果影响很大，泥浆浓度越大效果越好，现在灌浆的水土比通常在5:1左右，灌浆效率低，浆液流失量大，脱水时间长，灌浆时浆液流动不可控，容易发生“溃浆”事故。 为了更好地利用泥浆的吸热、阻化及充填性能，同时又能克服泥浆的脱水、流失、溃浆以及灌浆的不可控，目前已研制成功了一种新型材料FCJ12胶凝剂，可以使泥浆实现液固转化，使泥浆形成一种像胶牙膏一样的柔性胶体，彻底解决了泥浆的缺点，又充分利用了泥浆的优点，这种“灌浆注胶防灭火技术”在国、外得到了广泛的应用，在也有较多应用，如兖矿硫磺沟矿、吉新矿、新汶伊犁一矿、轮台宝山矿、兵团大矿、金川矿业等，在井下防火、灭火均取得了良好的效果，特别适用于倾角20～90度煤层开采时的防灭火，扑灭大煤矿火灾时荣获了兵团科技进步一等奖、国家科技进步二等奖等奖励。 采用这种新技术需使用相应的设备及方法，在地面使用制浆系统把水和土制成一定比例（1：1～3）的泥浆，通过管路输送至井下注浆地点附近时，用一台专用的设备把胶凝剂加入到输浆管路中，泥浆和胶凝剂在管路中反应，在管路出口处形成牙膏状胶体，对漏风通道进行封堵，同时对煤体进行降温、包裹煤体。 一、灌浆、注胶方法： 1.钻孔灌浆、注胶 1）无法埋管或当需要对特定地点灌浆时，需从井下巷道或钻场向注浆区域打注浆钻孔，施工钻孔时可采用“防灭火一次成孔钻具”（钻孔施工完成后，可直接进行连接管路灌浆、注胶，无需抽出钻杆后再下套管，减少了施工工序，避免了塌孔，注浆结束后钻杆和钻头可回收），封孔要严密，可采用钻孔封孔器，钻孔与输浆管路的连接要牢固，并能承受最大的注浆压力； 2)从地面直接向注浆区域打注浆钻孔，钻孔孔径应不小于108mm，钻孔应全长度下套管。 2．埋管灌浆、注胶选择一种
煤矿注浆防灭火技术规范
煤矿注浆防灭火技术规范 作者：MT/T702—1997 来源：中华人民共和国煤炭工业部 煤矿注浆防灭火技术应用至今仍未制定切实可行的标准规范，为使这项技术更加规范化，在总结经验的基础上制定出首部《煤矿注浆防灭火技术规范》，从而为注浆防灭火实际应用提供全煤炭行业统一的技术依据。 本标准在制定过程中，查阅了国内外有关的技术资料，重点查阅了国内煤矿注浆防灭火设计、实际应用的资料和论文，以及黄泥注浆代用材料(页岩、矸石、粉煤灰、尾矿等)的有关科研成果及其推广应用的技术报告等，按照《煤矿安全规程》(包括执行说明)的有关规定和《矿井防灭火规范》的相关内容一致的原则，编制本标准。 本标准由煤炭工业部科技教育司提出。 本标准由煤炭工业部煤矿安全标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：煤炭科学研究总院重庆分院。 本标准主要起草人：邵启胤、王长元、徐承林。 本标准委托煤炭科学研究总院重庆分院负责解释。 1 范围 本标准规定了煤矿注浆防灭火工艺过程的技术要求。 本标准适用于矿井注浆防灭火的实施、设计与施工等。 2 引用标准 下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准均会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 《煤矿安全规程》1992—10—22 中华人民共和国能源部 《矿井防灭火规范》(试行)1988—10 中华人民共和国煤炭工业部 3 定义 本标准采用下列定义。 3．1 注浆防灭火方法method of fire fighting by grouting 是将注浆材料(黄土、页岩、矸石、粉煤灰、尾矿等)细粒化后加水制备成浆，用水力输送到煤矿井下注入需防灭火区域内，封堵漏风通道、包裹煤岩阻止氧化、冷却煤岩温度而预防或扑灭矿井火灾的一项技术措施。 3．2 沉降速度settling velocity 浆液的悬浊液液面在量筒中匀速下降的平均速度，mm／min。 3．3 临界稳定时间critical stable time 浆液的悬浊液液面在量筒中匀速下降的时间，min。 3．4 塑性指数plastics index 表征注浆材料的可塑性的指数。 3．5 粘度系数viscosity coefficient 表征浆液内部微粒间阻碍其相对流动的一种内摩擦特征的系数，Ps．S。 3．6 氧化镁胶体混合物含量amount of magnesium oxide colloid mixture 浆液中的固体材料所含极细散胶体部分的体积百分比含量，％。 3．7 含砂量quantity of sand 注浆材料中，0．05～0．25mm粒径的砂质成份的重量百分比，％。 3．8 氧化交叉温度cross temperature in oxidation