[发明专利]一种煤矿井下工作面防灭火凝胶雾化方法

说明书

一种煤矿井下工作面防灭火凝胶雾化方法，可解决若煤矿井下采空区遗煤氧化自燃发火事故，采空区防灭火管理难度较大的技术问题。包括以下步骤：S100、设置凝胶雾化器，凝胶雾化器内设置凝胶材料；S200、设置压风管路与凝胶雾化器的入口连通；S300、设置注凝胶雾化管路与凝胶雾化器的出口连通；S400、注凝胶雾化管路的出口布置在采空区；S500、注凝胶雾化管路的出口处设置雾化器喷嘴。本发明扩大了凝胶影响范围，传统凝胶工艺压注点扩散能力有限，影响范围小；本发明雾化工艺则是以采空区漏风为载体，凝胶可进入漏风流经的所有地点，影响范围广。本发明雾化工艺没有材料混合搅拌过程，操作简单。

技术领域

本发明涉及矿井煤矿井下安全技术领域，具体涉及一种煤矿井下工作面防灭火凝胶雾化方法。

背景技术

对于有些煤矿，在上煤回采时局部区域存在丢煤现象，且部分区域受冲刷带影响，造成上煤缺失，两层煤之间夹矸已回采，故工作面距离上部采空区距离较近或直接沟通，工作面推进过程中，由下隅角及工作面架间空隙向采空区漏风，加速了采空区遗煤氧化速度，易引起采空区遗煤氧化自燃发火事故，采空区防灭火管理难度较大。

如图1所示，传统凝胶工艺为将材料MEA-1粉末同水均匀混合(或其他材料混合)发生物理反应后逐步形成胶体，使用注浆泵注入煤体空隙形成凝胶的状态，充填空隙包裹煤体起到降温隔氧作用，而综采工作面煤体侧暴露面积较大，传统注凝胶无法做到有的放矢，而且造成防灭火材料的大量浪费。

发明内容

本发明提出的一种煤矿井下工作面防灭火凝胶雾化方法，可解决若煤矿井下采空区遗煤氧化自燃发火事故，采空区防灭火管理难度较大的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种煤矿井下工作面防灭火凝胶雾化方法，包括以下步骤：

S100、设置凝胶雾化器，凝胶雾化器内设置凝胶材料；

S200、设置压风管路与凝胶雾化器的入口连通；

S300、设置注凝胶雾化管路与凝胶雾化器的出口连通；

S400、注凝胶雾化管路的出口布置在采空区；

S500、注凝胶雾化管路的出口处设置雾化器喷嘴。

进一步的，所述步骤S300中注凝胶雾化管路设置N个，N为大于1的自然数。

进一步的，所述步骤S100中凝胶材料采用MEA-1粉末。

进一步的，所述步骤S100中凝胶雾化器设置在工作面下隅角或工作面支架间缝隙处。

由上述技术方案可知，本发明的煤矿井下工作面防灭火凝胶雾化方法具有以下有益效果：

第一、改变了凝胶的使用方式；由传统凝胶压注充填变成凝胶膜覆盖。

第二、改变了凝胶形成顺序；传统工艺是在两种凝胶材料充分搅拌混合后，在形成凝胶的过程中压注到目标位置凝固形成固态胶体。本发明凝胶雾化工艺则是将凝胶材料雾化后，以采空区漏风流为载体吸附粘黏到采空区煤岩体上，通过吸收采空区水份逐步胶化形成凝胶膜。

第三、扩大了凝胶影响范围。传统凝胶工艺压注点扩散能力有限，影响范围小。本发明雾化工艺则是以采空区漏风为载体，凝胶可进入漏风流经的所有地点，影响范围广。

第四、本发明雾化工艺没有材料混合搅拌过程，操作简单。

附图说明

图1是工作面传统防灭火注凝胶方式及效果示意图；

图2是本发明的方法流程示意图；

图3是本发明工作面防灭火凝胶雾化方式及效果示意图。