王玉怀索 航余 博杨忠东王学俊王风志（.华北科技学院,河北省三河市,06520; 2.河北省矿井灾害防治重点实验室,河北省三河市,06520; .开滦（集团）有限责任公司,河北省唐山市,0608）



自燃厚煤层煤巷高冒区充填防灭火胶体研究及其应用∗

王玉怀1,2索 航1余 博1杨忠东3王学俊3王风志3
（1.华北科技学院,河北省三河市,065201; 2.河北省矿井灾害防治重点实验室,河北省三河市,065201; 3.开滦（集团）有限责任公司,河北省唐山市,063018）

摘要为防治荆各庄矿煤巷高冒区严重的自然发火隐患,以该矿充填使用的粉煤灰为骨料,通过添加高分子聚合物和生物胶体材料,研制出了高冒区充填新型粉煤灰胶体材料。测试了不同配比、不同温度下粉煤灰胶体材料的析水速率,计算出相应的析水率和保水率及粉煤灰充填胶体材料最佳保水率配比;测试了不同配比情况下粉煤灰充填胶体材料的粘度。根据保水率和粘度指标确定了粉煤灰胶体材料的最佳充填配比并进行了井下高冒区充填试验。

关键词煤巷 高冒区 粉煤灰胶体 充填材料 析水速率 保水率 粘度

荆各庄煤矿核定生产能力为195万t/a,采用立井多水平开拓,中央并列式通风。近年来,由于储量逐年减少,矿井开始挖潜复采边角煤和煤柱,挖潜复采工作主要集中在9＃煤层。9＃煤层属自燃煤层,平均厚度7.5 m。由于煤层存在众多的断层、老硐室及采空区,挖潜巷道掘进期间顶煤破碎造成冒顶,出现大量顶空现象,使煤层存在严重的自然发火隐患。据统计,荆各庄矿80%以上的火灾隐患发生在9＃煤层巷道,尤其是巷道高冒区。……