煤田火灾的灭火工艺和材料有哪些(煤田火灾的灭火工艺和材料包括)

导语：煤田火灾的灭火工艺和材料

煤田火灾是指发生在煤田煤层露头或浅部，影响煤田开发、污染环境、破坏生态、资源烧损严重的非生产区域火灾。

煤田火灾不仅直接烧毁大量的煤炭资源，还间接导致数十倍资源呆滞无法开采，造成严重的资源浪费；煤田火灾蔓延到生产矿井附近，会直接威胁煤矿的安全生产；除此之外，煤田火灾每年向大气中排放出大量的CO、SO2等有害气体和粉尘颗粒，造成广阔的区域性大气污染，煤火产生的高温造成地表植被死亡，土壤沙化，形成大范围的火烧岩和焦土，高温裂隙析出硫磺、煤焦油，深层烧空区形成地表塌陷坑，危害人畜。近年来西部地区煤田火灾问题日益严重，已经直接影响到我国煤炭资源的可持续发展和国家生态文明建设。

目前现场使用的灭火工艺包括剥离、钻探、注水、注浆、覆盖五大工艺，并在过往的工作中成功治理的许多煤田火区。剥离是剥除火区浅部的火源体，并对火区进行平整或斜坡化处理，在火区表面形成相对平缓的工作面；钻探是在剥离形成的工作面上，向地下深部火源或高温煤岩体钻孔，形成注水，注浆通道，或形成探测火源、火区深部测温、气体分析的通道；注水是通过地表、鱼鳞坑、裂隙、钻孔向高温的煤岩体注常温的水，熄灭火源和降低煤岩体温度，达到治理火区的目的；注浆是通过地表、鱼鳞坑、裂隙、钻孔向火区注入配置好的惰性充填材料，起到封闭火区裂隙的目的；覆盖是通过对火区地表用黄土等具有一定密实性的惰性材料进行覆盖，起到密闭火区和隔绝氧气的作用。

煤田火灾有其自身特点，但本质上与煤自燃成因基本一致，徐州吉安的技术团队结合十年来井工煤火治理经验，提出煤田火灾治理整套技术。对于煤田火灾燃烧深度较大时，一般采用打钻注浆覆盖法灭火。注浆材料一般选用黄土，配合徐州吉安研发的MAG-Ⅰ型 复合胶体防灭火材料与黄泥浆或粉煤灰浆复配使用，可以显著提高浆体浓度，减少管路堵塞几率，提高灌浆效率和灌浆质量，属灌浆增强型防灭火材料。

MAG-Ⅰ型复合胶体防灭火材料显著提升了黄泥灌浆的防灭火效果，与黄泥灌浆系统配合使用，综合效能数倍于单纯黄泥灌浆：

1）固液比高，固液质量比最高可达1.5，是单纯黄泥浆固液比的7倍，显著提高注浆效率；

2）保水量大，黄泥浆沉积物固水率超过50%，相比单纯黄泥浆具备更好的降温性能；

3）固水性好，将易流动的常态水螯合成水凝胶，并与黄土吸附在一起，显示出良好的固水特性，在采空区可以长久保水，显著延长浆体有效期。

4）热稳定性好，水凝胶和黄土形成的沉积物可以耐受1000℃以上的高温不坍塌，不融化。

5）充填堵漏效果好：水凝胶和黄土形成的沉积物固含量高，粘结性好，相比单纯黄泥浆具备更好的充填性能。

6）安全性高：与水混合反应过程不产生热量，游离水被水凝胶纤维固结并与黄土吸附在一起，遇到高温明火时不会出现急剧汽化的现象，可以杜绝水煤气爆炸的危险。

7）产品无毒、无腐蚀性、安全环保。

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