采空區(qū)漏風的原因
采空區(qū)漏風形式多樣,漏風的最主要的原因是井下工作面兩端的壓差及進風巷的風流動壓。此外,煤層地質(zhì)的斷層、采空區(qū)頂?shù)装宓乃莺袜徑煽諈^(qū)之間相聯(lián)通的裂隙也會形成采空區(qū)漏風通路,各個通路之間兩側(cè)壓力差的存在導(dǎo)致采空區(qū)漏風,此外,瓦斯抽采負壓的作用也會加大采空區(qū)的漏風。

礦井漏風分為外部漏風和內(nèi)部漏風兩種形式,外部漏風包括相鄰礦井之間的漏風和地表裂隙發(fā)育引起的漏風;內(nèi)部漏風包括上隅角和下隅角引起的漏風、巷道煤柱裂隙發(fā)育引起的漏風、采空區(qū)煤柱裂隙發(fā)育引起的漏風、相鄰采空區(qū)之間裂隙引起的漏風、瓦斯抽采引起的漏風和巷道高冒裂隙發(fā)育引起的漏風。
當漏風強度較小時,煤氧化產(chǎn)生的熱量能夠積蓄,又有氧氣連續(xù)供給,采空區(qū)遺煤容易自燃。漏風強度較大時,煤氧化釋放的熱量因為風速大被帶走而得不到積蓄,煤溫就不會太高,從而煤不易自燃。
徐州吉安的普瑞特防滅火材料(JTF-Ⅱ)是為解決巷道、支架頂部等局部區(qū)域的煤炭自燃以及上、下隅角封堵漏風的問題而研發(fā)。由A料、B料兩種組分按1:1的體積比混合,經(jīng)化學發(fā)泡后生成固化泡沫體,膨脹系數(shù)10倍以上,生成過程不產(chǎn)生熱量,從根本上解決了傳統(tǒng)聚氨酯類充填材料反應(yīng)過程產(chǎn)熱量較大的缺點。該產(chǎn)品發(fā)泡后呈泡沫狀,初始粘度低,被注入破碎煤巖體空峒或采空區(qū)后,具有良好的擴散及滲透性能,最終生成的固化泡沫體能夠與煤巖體形成密實的固結(jié)體,固化泡沫體中含有一定量水分,具有良好的封堵性能和吸熱降溫性能。
[1]陳建廣.多漏風通路采空區(qū)自燃規(guī)律數(shù)值模擬研究[D].華北理工大學,2022.