一種用于煤礦的多面鄰空孤島綜放面采掘期間防滅火方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及綜放面掘進與回采期間的防滅火領(lǐng)域，尤其涉及一種用于煤礦的多面鄰空孤島綜放面采掘期間防滅火方法。
【背景技術(shù)】
[0002]礦井火災是煤礦重大自然災害之一，礦井火災不僅造成礦工人員群死群傷，而且燒毀高額采掘設(shè)備、凍結(jié)大量煤炭資源。根據(jù)起因不同，礦井火災分為外因火災和內(nèi)因火災，外因火災由于是在可燃物外部產(chǎn)生火焰現(xiàn)象，若能及時發(fā)現(xiàn)并采取措施，是容易避免和控制的。相比之下，內(nèi)因火災由于火源隱蔽，且作業(yè)人員難以進入采空區(qū)或煤體內(nèi)部，無法準確定位火源，一旦發(fā)生火災往往無法控制，燃燒可持續(xù)數(shù)月甚至數(shù)年之久，難以撲滅，隨著燃燒范圍的蔓延和擴大，大量煤炭被燒毀造成極大的資源浪費。
[0003]據(jù)統(tǒng)計，在礦井火災事故中，煤炭自燃占礦井火災總數(shù)的90 %以上?；馂牡陌l(fā)生與發(fā)展不僅影響安全生產(chǎn)和周圍環(huán)境，而且容易引起瓦斯、煤塵爆炸。隨著礦井采深的不斷增加，礦壓逐漸增大，使得礦井鄰空巷道的巷壁及煤柱極易破碎，礦井掘進期間的煤炭自然發(fā)火危險性大大增加。與此同時，綜放工作面回采過程中，頂煤遺留多、巷道風量充足，為遺煤自燃提供了有利條件，極易發(fā)生礦井煤層自燃災害。但現(xiàn)有防滅火方法僅限于回采工作面兩側(cè)為實體煤、單面或雙面鄰空的情況，對于多面鄰空回采情況則較為復雜。
[0004]因此，現(xiàn)有技術(shù)有待于更進一步的改進和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供的一種用于煤礦的多面鄰空孤島綜放面采掘期間防滅火方法，采用封堵漏風通道為主，監(jiān)測控制為輔的防滅火方法，降低礦井火災的發(fā)生率。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明方案包括:
[0007]—種用于煤礦的多面鄰空孤島綜放面采掘期間防滅火方法，其包括以下步驟:
[0008]包括多面鄰空孤島綜放面掘進期間的防滅火步驟；
[0009]包括多面鄰空孤島綜放面特殊回采期間的防滅火步驟；
[0010]包括多面鄰空孤島綜放面正?；夭善陂g的防滅火步驟；
[0011]包括多面鄰空孤島綜放面的防滅火檢測步驟。
[0012]所述的多面鄰空孤島綜放面采掘期間防滅火方法，其中，上述多面鄰空孤島綜放面掘進期間的防滅火步驟包括:
[0013]工作面掘進過程中，使用礦用噴涂設(shè)備將高分子噴涂材料噴射至鄰空側(cè)的巷道壁面及頂板，鄰空側(cè)巷道壁面全斷面及鄰空側(cè)巷道頂板1/2斷面均平整貼附該高分子噴涂材料，噴涂層厚度為45mm-60mm ；
[0014]工作面掘進巷道鄰空側(cè)壁面設(shè)置多組第一防火鉆孔組，每組第一防火鉆孔組包括一個第一方位防火鉆孔與一個第二方位防火鉆孔，第一方位防火鉆孔位于第二方位防火鉆孔上方，第一方位防火鉆孔與第二方位防火鉆孔的間隔為15m-25m，第一方位防火鉆孔位于鄰空側(cè)巷道頂板上，孔深12m，與巷道底板呈45°夾角；第二方位防火鉆孔距巷道底板lm，孔深6m，與巷道底板呈30°夾角，通過第一方位防火鉆孔與第二方位防火鉆孔分別向巷道鄰空側(cè)保護煤柱及停采工作面采空區(qū)壓注凝膠堵漏，每個第一方位防火鉆孔、第二方位防火鉆孔的注膠量不低于40m3。
[0015]所述的多面鄰空孤島綜放面采掘期間防滅火方法，其中，上述多面鄰空孤島綜放面掘進期間的防滅火步驟包括:
[0016]工作面掘進期間鄰空側(cè)巷道頂板松動范圍較大區(qū)域，沿巷道頂板每隔1m布置一組第二防火鉆孔組，每組第二防火鉆孔組包括第三鉆孔與第四鉆孔，第三鉆孔、第四鉆孔沿巷道縱向設(shè)置，第三鉆孔與第四鉆孔之間間隔為1.5m?3m，其中，第三鉆孔長度不低于1m且末端達到煤層頂板，第四鉆孔長度不低于5m且第四鉆孔長度為頂煤厚度的一半；
[0017]通過第三鉆孔向掘進巷道頂板煤體實施靜壓煤層注水技術(shù)，注水壓力約為2MPa?3MPa，通過冷卻水降低煤體溫度；然后通過第四鉆孔向掘進巷道頂板破碎煤體壓注凝膠，每孔注膠量不少于40m3，待凝膠凝固后，將破碎煤體產(chǎn)生的漏風通道封堵嚴密，阻止煤體氧化。
[0018]所述的多面鄰空孤島綜放面采掘期間防滅火方法，其中，上述多面鄰空孤島綜放面掘進期間的防滅火步驟包括:
[0019]工作面掘進巷道大面積與附近停采工作面停采線相鄰時，由鄰空側(cè)巷道壁向停采線附近的煤體及采空區(qū)每間隔5m設(shè)置一組第三防火鉆孔組，每組第三防火鉆孔組包括一個第五方位防火鉆孔、一個第六方位防火鉆孔與一個第七方位防火鉆孔；第五方位防火鉆孔位于鄰空側(cè)巷道頂板，第五方位防火鉆孔長度不低于14m且鉆入停采線未開采頂煤處，第五方位防火鉆孔與巷道底板呈60°夾角；第六方位防火鉆孔位于鄰空側(cè)巷道壁距底板2m位置處，第六方位防火鉆孔長度不低于6m且鉆入臨側(cè)采空區(qū)，第六方位防火鉆孔與巷道底板呈30°夾角；第七方位防火鉆孔位于鄰空側(cè)巷道壁距底板1.5m位置處，第七方位防火鉆孔長度為4m，垂直于巷道壁面；第五方位防火鉆孔、第六方位防火鉆孔與第七方位防火鉆孔，每孔注膠量不低于50m3。
[0020]所述的多面鄰空孤島綜放面采掘期間防滅火方法，其中，上述多面鄰空孤島綜放面特殊回采期間的防滅火步驟包括:
[0021]綜放面回采初期，在松散的切眼煤體處施工多排長3m?6m的第八防火鉆孔，該第八防火鉆孔與巷道底板間為0°?60°夾角，通過第八防火鉆孔，向松散煤體壓注凝膠，封堵漏風通道，切斷煤體內(nèi)部供氧渠道；
[0022]綜放面回采末期，自膠帶順槽及軌道順槽端頭起，每隔15m設(shè)置一道厚度為3m、寬度不低于5m的第二密閉隔離墻，由其內(nèi)部向采空區(qū)內(nèi)設(shè)置長為3?6m，與巷道底板呈O?60°傾角的第九防火鉆孔進行壓注無機阻化泡沫。
[0023]所述的多面鄰空孤島綜放面采掘期間防滅火方法，其中，上述多面鄰空孤島綜放面正?；夭善陂g的防滅火步驟包括:
[0024]綜放面正常回采期間，自工作面兩端頭向工作面內(nèi)部設(shè)置多個第一密閉隔離墻，第一密閉隔離墻厚度不低于0.5m，寬度不低于3m，相鄰第一密閉隔離墻之間的間隔為20m，同時，在回采工作面進回風隅角處設(shè)置擋風裝置，用于破壞松散煤體的漏風供氧環(huán)境；
[0025]與此同時，采用雙向長鉆孔煤層靜壓注水，注水壓力為2MPa?3MPa，其中，雙向鉆孔分別為自膠帶順槽打向軌道下山的30m第一注水鉆孔和自軌道順槽打向回風巷的40m第二注水鉆孔，第一注水鉆孔、第二注水鉆孔均平行于巷道底板且距巷道底板1.5m，第一注水鉆孔、第二注水鉆孔之間的間距為15m。
[0026]所述的多面鄰空孤島綜放面采掘期間防滅火方法，其中，上述多面鄰空孤島綜放面的防滅火檢測步驟:
[0027]鄰空側(cè)巷道壁煤體松散區(qū)域每間隔80m設(shè)置一個監(jiān)測鉆孔，監(jiān)測鉆孔距巷道底板lm，孔深6m，與巷道底板呈30°夾角，監(jiān)測鉆孔內(nèi)安設(shè)溫度監(jiān)測裝置，當監(jiān)測鉆孔內(nèi)溫度超過35°C時，對監(jiān)測鉆孔內(nèi)氣體進行取樣分析；鄰空側(cè)巷幫及頂板安置紅外測溫裝置，當沿空側(cè)巷幫溫度超過30°C時，立即進行煤體自燃隱患排查；工作面掘進迎頭處設(shè)置多個一氧化碳監(jiān)測裝置，當迎頭及順槽回風流中一氧化碳濃度異常，一氧化碳監(jiān)測裝置發(fā)出警報，迎頭立即停止掘進作業(yè)進行異常處理。
[0028]本發(fā)明提供的一種用于煤礦的多面鄰空孤島綜放面采掘期間防滅火方法，孤島綜放面多面鄰空、鄰空側(cè)煤壁易產(chǎn)生漏風通道、相鄰采空