xxxx工作面回采期间的防灭火管理措施(2)

④任何人不得随意扯拉、割破、割断束管管缆，发现采样器与管缆脱离后不得随意丢弃，必须报告科技中心进行处理。

3、安全监测监控

（1）安全监测系统工作原理

xxxx工作面采用KJ90NB 型安全监测系统进行24 小时不间断监测，主要监测xxxx工作面、回风隅角、回风流的甲烷、一氧化碳、氧气、温度、以及环境参数等，通过通讯电缆将数据传送到地面调度室主备机进行数据处理及监控.

（2）安全监测设备布置

1）xxxx工作面回风隅角安设CH4 、CO、温度传感器；xxxx工作面安设CH4 传感器；xxxx回风流中安设CH4 、CO、温度及风速传感器。

2）xxxx工作面上隅角的CH4 传感器利用专用吊架吊挂在切顶线向里1m 的顶板上，综采工作面的CH4 传感器吊挂在回风巷距工作面5～10m 范围内，回风流的CH4、CO、温度、风速传感器安设在距风巷口10～15m 范围内。

3）xxxx工作面采煤机上必须安装机载式甲烷断电仪，当工作面甲烷浓度超限时，控制切断采煤机、转载机、工作面及机巷内所有非本质安全型电气设备控制电源。

4）传感器采用专用吊架吊挂在顶板上，CH4、CO、温度传感器的吊挂位置：距帮≤200mm，距顶≥300mm，并应安装维护方便，不影响行人和行车。

5）各传感器工作参数

①甲烷传感器工作参数：xxxx工作面、回风隅角报警浓度≥0.8％、断电浓度≥1.2％、复电浓度＜0.8％,断电范围：当甲烷气体超限时控制切断xxxx

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工作面及回风流内的全部非本质安全型电气设备；xxxx工作面回风流报警浓度≥0.8％、断电浓度≥1.2％、复电浓度＜0.8％，断电范围：当甲烷气体超限时控制切断xxxx工作面及回风流内的全部非本质安全型电气设备。

②CO 传感器工作参数：报警浓度≥24ppm。 ③温度传感器工作参数：报警温度≥26℃。 ④便携式氧气O2 报警仪工作参数：报警浓度＜18%。 4、管理规定和要求

（1）科技中心按规定每 7 天使用标准气样和空气样对甲烷传感器、便携式甲烷检测报警仪等采用载体催化元件的甲烷检测设备进行1 次调校，每7 天对甲烷超限断电功能进行测试，每月对 CO 传感器进行1次调校。调试、校正工作定期进行，确保监测数据传输准确、可靠。如发现监测数据出现异常情况，立即汇报通防科及矿调度室，由通防科及调度室分析原因，制定措施进行处理。

（2）设置的各类传感器采用挂牌管理，内容包括监测地点、传感器类型、传感器的报警浓度、断电浓度、复电浓度，断电范围，调校日期和管理人员，各类传感器发生故障时，及时进行检修，检修后必须用标准气样进行校正。

(三)黄泥灌浆防灭火

1、黄泥灌浆系统是在风井场地设KDZS-1型防灭火灌浆系统一套，下液砂浆泵能力40m3/h。为全矿灌浆服务。由于随采随灌易造成灌浆液回流工作面，而且本矿已采用了采空区喷洒阻化剂的方法延迟自燃发火期，故本矿设计采用采后灌浆方法。

2、灌浆方法，采用埋管灌浆法，矿井回采过程中如发现采空区升温应进

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行灌浆，利用xxxx回风顺槽预埋灌浆管道(预埋管一端通采空区，一端接胶管，胶管长一般为20-30m)进行灌浆，灌浆随工作面的推进，用回柱绞车逐渐牵引灌浆管，牵引一定距离灌一次浆，要求工作面采空区能灌到足够的泥浆。

3、灌浆参数的选择

（1）工作制度：回采工作面采完密闭后进行灌浆，灌浆量按充填20m采空区计算。

（2）灌浆压力：地面灌浆站位于回风斜井，采用动压灌浆，配备下液砂浆泵渣浆泵2台，功率37kW，流量61.5m3/h，扬程45m，最大灌浆压力可达0.45MPa，可满足本矿灌浆需求。

（3）灌浆所需土量

①每次灌浆所需土量按下式计算： Qt1＝KmLHC，式中：

Qt1――每次灌浆所需土量，m3/d； m－－煤层采高，m；13号煤层采高5.37m； L――充填长度， L＝20m； H――灌浆区的倾斜长度，m，150m；

K――灌浆系数，为灌浆、材料的固体积与需要灌浆的采空区容积之比，取0.07。

13号煤层工作面每次需土量为：

Qt1＝0.07×5.37×20×150×0.95＝1071(m3) ②每次灌浆所需实际开采土量 Qt2＝αQt1，式中：

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Qt2――每次灌浆所需实际开采土量，m3；

α――取土系数(考虑土中杂质和开采运输损失，取α=1.1)； Qt1――意义同上。

Qt2＝1.1×Qt1＝1.1×1071=1178(m3) ③每次制浆用水量 Qs1＝Qt2δ，式中：

Qs1――制备泥浆用水量，m3；

Δ――泥水比的倒数，根据经验泥水的比取1：3，则δ=3；泥浆密度为γj＝1.20；

Qs1＝Qt2δ＝1178×3＝3534(m3) ④每次灌浆用水量 Qs2＝KsQt2δ，式中： Qs2――灌浆用水量；

Ks――用于冲洗管路防止堵塞的水量备用系数，取1.10； Qs2――1.1×3534＝3887(m3) ⑤每次灌浆量

Qj1＝Qs1＋Qt2，式中： Qj1――灌浆量，m3； Qj1＝3534＋1178=4712(m3) ⑥对灌浆材料的要求

a.颗粒要小于2mm，而且细小颗粒(粘土：≤0.005mm者应占60～70%)要占大部分。

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b.主要物理性能指标

比重为：2.4～2.8t/m3 ，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%，(颗粒为0.5～0.25mm以下)； 容易脱水和具有一定的稳定性； c.不含有可燃物

（四）工作面喷洒阻化剂防止自然发火

1、采用移动式阻化剂喷洒系统，阻化剂总站设在xxxx运输巷超前支护20米泵站处，阻化剂码放整齐，随着工作面的推进，及时对工作面、液压支架间、及架后上下隅角遗煤进行喷洒阻化剂，抑制煤的自热现象发生。

2、参数计算 ①阻化剂种类的选择

目前，我国常使用的阻化剂有水玻璃（Na2O·nSiO2）、氢氧化钙Ca(OH)2、CaCl2等。其中水玻璃模数n严格要求在1～2之间，且其成本较高，吨煤成本高；氢氧化钙成本较低，阻化率较高，但其溶解度较小，和水混合后易形成固液混浊液，固体颗粒可对泵等产生破坏作用，且易出现堵塞现象，影响注液效果，另外，氢氧化钙碱性强，具有很强的腐蚀性，对注液设备的防腐蚀性要求高；工业CaCl2具有来源广、供应稳定、成本低，对井下设备和金属构件腐蚀性小，对人体无害等优点，故选用工业CaCl2作为矿井防灭火阻化剂。

②阻化剂溶液的浓度和密度 a、阻化剂溶液的浓度：式中：

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