贾鹏辉

（山西西山晋兴能源有限责任公司 斜沟煤矿，山西 吕梁033602）

0 引 言

由于近些年来我国采煤技术的飞速发展，特厚煤层放顶煤开采及瓦斯抽采技术取得空前进步，工作面开采后采空区遗煤较多，自然发火问题越发凸显[1-2]。根据最近的统计结果，我国开采的煤层90%以上属于自燃煤层或者易自燃煤层，因自然发火引发的矿井火灾达到总数的85%以上[3]。在25个主要产煤大省里，共有130个以上矿区因煤层自然发火问题而受到不同程度的影响，宁夏宁东矿区、陕北神东矿区等地方每年都发生因为自然发火引发CO浓度超限的问题[4]，每年给矿井造成巨大的经济损失，甚至发生人员伤亡事故[5-6]。

为有效防治煤炭自然发火，科研人员开展了大量的试验研究，研究出的防灭火技术有，阻化剂、注惰气、泡沫树脂、预防性灌浆、凝胶等[7-11]，但这几种防灭火技术也存在不足。比如阻化剂不易均匀分喷洒在煤体表面，腐蚀井下设备，影响工作人员的身体健康；注惰气降温灭火效果差，注氮机需经常维护，惰气伴随工作面漏风扩散[12]；胶体防灭火材料多数为铵盐类构成，易反应产生有毒气体—氨气，胶体材料的防灭火成本较高；预防性灌浆扩散区域有限，只能沿着地势低的地方流，很难流向地势高的地方，浆液很难均匀覆盖浮煤，堆积效果差，易产生“拉沟”现象，易跑液和溃浆[13]；固体泡沫充填密闭时只需将2种原料充分混合注入井下，简单易行，可有效封堵漏风地点，封闭效果好，同时具有固化前流动性好、固化后粘结性强、堆积性好且凝固速度可调控、价格低廉等优点[14]。……