黄泥灌浆防灭火专项设计

1、黄泥灌浆防灭火专项设计第一章灌浆系统1、灌浆系统的选择根据该矿煤层赋存的条件，煤的碳化程度、水分、煤岩成分、含硫量、自然发火倾向及发火期选择集中灌浆。根据回风斜井地形特征，黄泥制浆池设在距井口约50 米的山坡位置，此处比回风斜井高出10米左右。供水水源取自上部的高山水池，靠该处 200KW勺工业泵增压，通过3 寸钢管将水输送到黄泥灌浆站。2、灌浆方法我国煤矿现在使用的预防性灌浆方法有：随采随灌和采后灌浆两种。（ 1）随采随灌随采煤工作面推进的同时向采空区灌注泥浆。在灌浆工作中，灌浆与回采保持有适当距离，以免灌浆影响回采工作。随采随灌使用与自然发火期短的煤层。打钻灌浆，在采前预灌、随采随灌、采后

2、灌浆及消灭火区等方面均可应用。在每层底板运输巷或回风巷巷道内，每隔1015ml向采空区打钻灌浆，钻孔直径一般为75mm。灌浆钻孔必须打到采空区的空顶内， 且钻孔应深入采空区内56m,并在打钻后立即下套管以利灌浆。埋管灌浆适用于回采工作面随采随灌。在放定前沿回风道在采空区预先铺好灌浆管（一般预埋58m无缝钢管），预埋管一端通采空区，一端接胶管，胶管长一般为2030m,放定后立即开始灌浆。随工作面的推进，按放定步距用回柱绞车逐渐牵引灌浆管，牵引一定距离灌一次浆。洒浆用作埋管灌浆的一种补充措施。从灌浆管道接出一段胶管，沿倾斜向分段（一般1020m为一段）向采空区均匀洒浆。（ 2）采后灌浆在采区或采区

3、的一翼全部采完后，将整个采空区封闭灌浆。采后灌浆仅适用于发火期较长的煤层。由采空区两侧的石门向采空区打钻灌浆，或由邻近巷道向采空区上、中、下三段分别打钻灌浆，亦可在每一中间顺槽砌筑密闭插管灌浆（该方法多用于急倾斜水平分层工作面），在采空区周围形成一个泥浆防护带。钻孔间距一般为15 20 nl第二节灌浆浆参数计算灌浆系数：采空区体积的2%；泥水比：1: 56;根据上述参数计算灌浆站的日用土量和日用水量。a. 日用土量灌浆站的日用土量按下式计算：Q 土= KmLHC式中：Q土一一日灌浆需土量，m/d ;K灌浆系数，0.02 ;m煤层采高2.8m;L工作面日推进度 1.0m;H灌浆区白倾斜长度130

4、3C采煤回收率，95%3则：Q±=KmLHC0.02 乂 2.8 乂 1.0 乂 130X0. 95弋6.92m/db. 日制浆用水量灌浆站的日制浆用水量按下式计算：Q 水 1 = Q 土 5式中：Qzm制备泥号用水量，m/d ;5泥水比白倒数，取5;则：、水=、±3=6.92 X5=34.6 m 3/dc. 日灌浆用水量灌浆站的日灌浆用水量按下式计算：Q水2 =卜、水1式中：Q7K2制备泥浆用水量，m3/d ;K水量备用系数，取1.2则：Q7K 2=kQ7K 1 = 1.2 X 34.6 =41.52m3/dd. 每日灌浆量灌浆站的日灌浆量按下式计算：Q 浆=（Q 土 +

5、 Q 水 1） M式中：Q浆日灌浆量，m/d；M-泥浆制成率，为0.93 ;则：Q浆=（Q土 + Q 水）M= （6.92+34.6 ） X 0.93 = 38.61m3/d每小时灌浆量按下式计算：Q浆=、浆/ （nxt）式中：Q浆一一每小时灌浆量，m/h ;n每日灌号班数，为1班/d ;t 每班纯灌浆时间，为 7h/班；3则：Q浆=Q浆i/ （nxt） = 38.61/7 = 5.52m/h 第三节灌浆材料选择1、对灌浆材料的要求（1）颗粒要小于2mm而且细小颗粒（粘土三0.005mm者应占 60%70%,页岩三0.077mm应占70%75%）要占大部分。（ 2）主要物理性能指标密度为2.4

6、2.8.塑性指数为911 （亚粘土）。胶体混合物为25 %30% .含沙量为25%30% （粒径为0.50.25mm以下）。容易脱水和具有一定的稳定性。2、灌浆材料的选择灌浆材料主要采用黄土。第四节泥浆的制备e. 、取土方式人工取土、机械取土、水力取土。采用机械取土：抓斗、推土机、挖掘机、铲运机。2、灌浆站（ 1）制浆主要设备a.水枪：选用开滦755型水枪5把，喷嘴直径32mm其中一把备用。b.供水水泵：选择80WG-WGF水泵，额定流量为80n3/h,额定扬程为 45 米，配套电机功率22KW。f. ) 灌浆站的主要设施贮土场: 制浆站设在副井场地黄土资源较丰富的地带，贮土场容积应满足10

7、天的用土量。后期不能满足全矿井服务期内的灌浆用量，可采用汽车到附近山坡上取土。泥浆池: 集泥池为暂时贮存泥浆的场所，其容积不小于10 分钟的灌浆量，故本制浆站的集泥池容积为30 立方米，池深2 米，宽3 米，长 5 米，采用混凝土砌筑，池底向灌浆管开口方向倾斜5%的坡度。集泥池的注浆管口设有箅子，集泥池中的石碴由人工清出。混浆沟: 制浆站的混浆沟使用混凝土浇注，浇注厚度0.2 米，流浆池子坡度3，混浆沟的入口和出口分别设箅子，制浆时的料碴由人工清出运走。灌浆系统及取土场的防冻: 制浆站冬季表土层冻结，取土困难，应采用如下措施：a、灌浆系统管道可挖沟埋设或上覆草垫等。b、冬季可在冻土层下掘专用巷道采土制浆。C、在封冻前，可预先将所需黄土用人工或机械翻松0.6 米， 其上覆草垫或锯末, 也可加盖防寒暖棚等。第五节地面制浆工艺流程灌浆站水源来自于副斜井工业场地内的高山水池，根据集