煤矿孤岛工作面防灭火技术-徐州吉安矿业科技

在煤炭开采过程中，为实现煤炭开采的经济效益、生产平稳接续，减轻相邻工作面回采期间动压等扰动影响，往往会采取跳采方式来保证安全生产及接续，就会导致孤岛工作面的形成。孤岛工作面相邻两侧均为采空区，形成复杂的多源多汇漏风通道，破碎煤体和相邻采空区遗留松散浮煤长期处于漏风供氧状态，导致孤岛工作面自燃危险性大、自然发火频繁，严重威胁着矿井的安全生产。

在频繁的应力集中和释放过程中，工作面进、回风巷的沿空侧窄煤柱煤体被压裂、压碎，形成“多源多汇”漏风路径。当漏风路径两侧存在一定的压差时，沿空顺槽的新鲜风流向相邻采空区漏风严重，使得相邻采空区内已氧化的遗煤得到了充足的氧气供给，一旦某一煤堆氧化放出的热量大于周围环境耗散的热量时，热量得到不断积聚，邻近采空区遗煤温度势必将会不断上升，进而引发采空区遗煤自燃发火。

孤岛工作面防灭火难点：①遗煤范围广，赋存复杂，火源难定位。②漏风通道复杂多变，封堵难度大。③推采速度慢，氧化蓄热周期长。

徐州吉安研发的普瑞特矿用防灭火专用液（JTF-I）集凝胶、黄泥灌浆、三相泡沫、氮气和阻化剂的防灭火优点于一体，特别是继承了泡沫的扩散性能和凝胶良好的固水特性。一方面，水浆生成泡沫之后，缓慢形成凝胶，能把大量的水固结在凝胶体内，避免了浆液中大量水流失或者溃浆的缺点，大幅度提高了浆水在采空区里的滞留率；另一方面，形成的凝胶能以泡沫为载体对采空区的高、中、低位火源或浮煤大范围全方位的覆盖，且能固结90%以上水分并形成凝胶层，防火时能持久保持煤体湿润并隔绝氧气，灭火时能长久地吸热降温，防止火区复燃。