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本煤業(yè)公司正在回采的090101高檔普采工作面與110101綜放工作面，根據(jù)國家煤及化工產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心2010年6月對(duì)該礦所采9、10、11號(hào)煤層的檢驗(yàn)報(bào)告：9、10、11號(hào)煤層均屬自燃煤層，自燃傾向均為II類級(jí)；根據(jù)AQ1055-2008《煤礦建設(shè)項(xiàng)目安全設(shè)施設(shè)計(jì)審查和竣工驗(yàn)收規(guī)范》規(guī)定，開采容易自燃或采用放頂煤開采自燃煤層的礦井，必須設(shè)計(jì)以黃泥灌漿為主的兩種以上綜合滅火措施。本礦井開采采取預(yù)防性灌漿防滅火措施，為確保灌漿工作順利進(jìn)行，特制定以下安全技術(shù)措施：

一、黃泥灌漿防滅火設(shè)計(jì)

(1)、灌漿系統(tǒng)

在副井區(qū)地面工業(yè)場地設(shè)有灌漿站，為全礦灌漿服務(wù)，灌漿方法采用隨采隨灌，即隨采煤工作面推進(jìn)的同時(shí)向采空區(qū)灌注泥漿。在灌漿工作中，灌漿與回采保持有適當(dāng)距離，以免灌漿影響回采工作。

2個(gè)攪拌池，池長7.2m，寬1.4，池深為1.2m，池體用磚砌筑水泥抹面或用鋼板焊接，其上固定攪拌器。攪拌池底部留有出料口，在漿液流入注漿池前設(shè)雙層過濾篩子(孔徑為10mm)，攪拌池側(cè)面設(shè)500mm×500mm×1800mm下液泵坑兩個(gè)，各安設(shè)離心式液下泥砂泵2臺(tái)。

(2)、灌漿方法

 

采用埋管灌漿法，在放頂前沿回風(fēng)巷于采空區(qū)預(yù)先鋪好灌漿管(一般預(yù)埋10～20m鋼管)，預(yù)埋管一端通采空區(qū)，一端接膠管，膠管長一般為20～30m，灌漿隨工作面的推進(jìn)，用回柱絞車逐漸牽引灌漿管，牽引一定距離灌一次漿，要求工作面采空區(qū)能灌到足夠的泥漿。

、灌漿參數(shù)的選擇

①、工作制度：與礦井工作制度相匹配，但需注意以下原則：

灌漿工作是與回采工作緊密配合進(jìn)行。設(shè)計(jì)灌漿為三班灌漿，每天灌漿時(shí)間為10h，若礦井自燃發(fā)火嚴(yán)重，且所需灌漿的工作面較多，宜采用四班灌漿，每天灌漿時(shí)間為15h。

②、灌漿所需土量

日灌漿所需土量按下式計(jì)算：Q_土=K·G/V_煤

式中：Q_土—日灌漿所需土量，m³/d；

G—礦井日產(chǎn)量，根據(jù)設(shè)計(jì)，9、11#煤層日產(chǎn)量分別為356t和1420t；

V_煤—煤的容重，9、11#煤層容重分別為1.36t/m³和1.35t/m³；

K—灌漿系數(shù)，為灌漿材料的固體體積與需要灌漿的采空區(qū)容積之比，參照經(jīng)驗(yàn)，取0.05。

則：Q_土=0.05×(436/1.36+1420/1.35)=68.6(t)

③、日灌漿所需實(shí)際開采土量：Q=αQ_土

式中：Q—日灌漿所需實(shí)際開采土量，m³/d；

α—取土系數(shù)(考慮土壤含一定雜質(zhì)和開采，運(yùn)輸過程中的損失)；取1.1。

Q=αQ_土=1.1×68.6=75.5(t)

④、灌漿泥水比的確定

灌漿水土比應(yīng)根據(jù)泥漿的輸送距離，煤層傾角，灌漿方式及灌漿材料和季節(jié)等因素通過試驗(yàn)確定，參照經(jīng)驗(yàn)，一般情況下為4:1，冬季時(shí)為5:1。

⑤每日制泥漿用水量

每日泥漿用水量按下式計(jì)算：Q_水1=Q·δ

式中：Q_水1—制備泥漿用水量，m³/d：

δ—泥水比的倒數(shù)，取5。

則：Q_水1=75.5×5=377.5(m³/d)

⑥、每日灌漿用水量

每日泥漿用水量按下式計(jì)算：Q_水2=K_水·Q_水l

式中：Q_水2—灌漿用水量，m³/d：

K_水—用于沖洗管路防止堵塞的水量備用系數(shù)，取1.1。

則：Q_水2=1.1×377.5=415(m³/d)

⑦每日灌漿量:Q_漿1=(Q_水1+Q_土)M

式中：Q_漿1—日灌漿量，m³/d：

泥漿制成率，取0.93

其余符號(hào)同前。

則：Q_漿1=(415+75.5)×0.93=456(m³/d)

、灌漿材料的要求

①、顆粒要小于2mm，而且細(xì)小顆粒(粘土：≤0.005mm者應(yīng)占60～70％)要占大部分。

②、主要物理性能指標(biāo)

比重為：2.4～2.8t/m³

塑性指數(shù)為9～11(亞粘土)

膠體混合物(按MgO含量計(jì))為25～30％：

含砂量為25～30％，(顆粒為0.5～0.25mm以下)

容易脫水和具有一定的穩(wěn)定性。

③、不含有可燃物

、制漿的主要設(shè)備

黃泥灌漿設(shè)備一覽表

 

(1)地面部分 

（一）主要危險(xiǎn)源 

1．未按規(guī)定的比例配備泥漿。 

2．未按規(guī)定操作設(shè)備。 

3．井下檢查管路時(shí)沒有攜帶便攜式報(bào)警儀。 

4．漿池防護(hù)設(shè)施不牢靠或操作不當(dāng)?shù)羧霛{池。 

（二）適用范圍 

第1條 本操作規(guī)程適用于灌漿注膠地面操作。 

第2條 灌漿注膠工應(yīng)完成以下工作： 

負(fù)責(zé)操作灌漿泵等設(shè)備向采空區(qū)和火區(qū)灌漿。 

（三）上崗條件 

第3條 必須經(jīng)過專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，考試合格上崗。 

第4條 應(yīng)掌握以下知識(shí)： 

1. 熟悉制（注）漿、制（注）膠的工作原理。 

2. 掌握《煤礦安全規(guī)程》對(duì)制（注）漿、制（注）膠的有關(guān)規(guī)定。 

3. 熟悉漿液制作的流程、操作程序。 

4. 熟悉制漿（膠）設(shè)備的參數(shù)以及對(duì)漿（膠）液的要求。 

5. 熟悉《煤礦安全規(guī)程》中對(duì)防滅火的有關(guān)規(guī)定。 

6. 掌握煤礦自然發(fā)火的機(jī)理及防治知識(shí)。 

（四）安全規(guī)定 

第5條 在作業(yè)前必須進(jìn)行危險(xiǎn)源辨識(shí)，作業(yè)過程中必須執(zhí)行“手指口述”。 

第6條 泥漿中固體材料可以采用含砂量不超過25%的黃土、泥頁巖或粉煤灰，加入少量的水就能制成易于脫水，滲入性強(qiáng)、收縮量小、不助燃、不可燃的漿液。 

第7條 灌漿人員要時(shí)刻注意設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況，當(dāng)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)出現(xiàn)異常時(shí)，應(yīng)立即停機(jī)，進(jìn)行檢查處理。