煤矿灌浆防灭火的作用

灌浆就是将不燃性灌浆材料（粘土、粉碎的页岩、飞灰等固体材料）细化后与水混合，配制成一定浓度的悬浮液，利用动压或静压，借助钻孔、管路注入，或者直接喷洒在采空区内。浆液能够渗透到煤和矸石的缝隙中，增大氧气的扩散阻力，缩小煤与氧气接触的反应面，降低采空区内的孔隙率，增强碎煤和矸石的胶结性，增大了漏风的阻力，提供区域内的气密性，从而减少采空区的漏风。

灌浆不仅能够减少采空区的漏风，同时还起到防治遗煤自燃的作用，主要有：包裹煤体，隔绝空气，阻止氧化；水分能够抑制煤体的氧化自燃，延长自然发火期；对煤体降温冷却。

由于井下条件复杂，加之要保证浆体注入之后矿井的安全性以及注浆的适用性、经济性、方便性的特点，浆体的选取必须满足如下几点要求：

①不含有催化物质，不含或少含有可燃或助燃物质；

②制备工艺简单，易于成浆，流动性好，适用于管道运输；

③浆体要具备较大的渗透率，性质稳定，具备高粘结性、稳定性，较低脱水性；

④浆体材料骨颗粒度要细，堆成实体要有足够的密闭性能；

⑤来源丰富，就近取材，运输方便，加工成本低。

徐州吉安研发的MAG-Ⅰ型复合胶体防灭火材料与黄泥浆或粉煤灰浆复配使用，可以显著提高浆体浓度，减少管路堵塞几率，提高灌浆效率和灌浆质量，属灌浆增强型防灭火材料。

MAG-Ⅰ型复合胶体防灭火材料显著提升了黄泥灌浆的防灭火效果，与黄泥灌浆系统配合使用，综合效能数倍于单纯黄泥灌浆：

①固液比高，固液质量比最高可达1.5，是单纯黄泥浆固液比的7倍，显著提高注浆效率；

②保水量大，黄泥浆沉积物固水率超过50%，相比单纯黄泥浆具备更好的降温性能；

③固水性好，将易流动的常态水螯合成水凝胶，并与黄土吸附在一起，显示出良好的固水特性，在采空区可以长久保水，显著延长浆体有效期。

④热稳定性好，水凝胶和黄土形成的沉积物可以耐受1000℃以上的高温不坍塌，不融化。

⑤充填堵漏效果好：水凝胶和黄土形成的沉积物固含量高，粘结性好，相比单纯黄泥浆具备更好的充填性能。

⑥安全性高：与水混合反应过程不产生热量，游离水被水凝胶纤维固结并与黄土吸附在一起，遇到高温明火时不会出现急剧汽化的现象，可以杜绝水煤气爆炸的危险。

⑦产品无毒、无腐蚀性、安全环保。

参考文献：

[1]范超男.多漏风综放工作面采空区风流规律研究[D].辽宁工程技术大学,2014.