申请/专利权人：淮北矿业股份有限公司

申请日：2023-11-22

公开（公告）日：2024-03-15

公开（公告）号：CN117703489A

主分类号：E21F5/04

分类号：E21F5/04

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.03.15#公开

摘要：本发明提供了一种气液两相流防治疏放水后采空区遗煤自燃方法，包括有以下步骤：S1、确定钻孔位置及数量；S2、阻化溶液配制；S3、细水雾系统组装；S4、成雾系统的运行；S5、钻孔的封孔；S6、阻化效果的检验；本发明利用钻孔注入氮气阻化细水雾，解决采空区探放水后长期水浸遗煤自然发火的问题，结合氮气、阻化剂、细水雾三种防灭火技术措施的优点，利用氮气的携带作用和钻孔将阻化剂细水雾带入采空区，阻化细水雾覆盖到煤的表面起到隔绝氧气，氮气注入采空区使得内外的压差减小，从而减少漏风量，氮气注入稀释氧气的浓度，从多个方面抑制采空区探放水后遗煤自燃现象，并且氮气阻化细水雾的成本相对较低，一定程度降低矿井灭火的成本。

主权项：1.一种气液两相流防治疏放水后采空区遗煤自燃方法，其特征在于，包括有以下步骤：S1、确定钻孔位置及数量：根据矿井井下结构图得出距离采空区积水区域位置最近的巷道，由此巷道向采空区积水区域施工水平钻孔；S2、阻化溶液配制：根据测试，细水雾喷嘴4每小时将150L氯化钙溶液转换为雾滴喷入采空区，每个钻孔持续注入12个小时氮气阻化细水雾效果最佳；S3、细水雾系统组装：成雾系统由气体管路19、液体管路18、细水雾喷嘴4组件构成，气体管路19由注氮管路12、气体压力表13、气体流量计14组成，液体管路18包括液体流量计9、液体压力表10、注浆泵11、水箱7；利用8mm防爆管将气体管路19和液体管路18与细水雾喷嘴4进行连接，并检查气密性后，再将带细水雾喷嘴4的圆管连接到钻孔的套管1上；S4、成雾系统的运行：系统运行过程中，先通入气体再通入液体，持续成雾12小时以上；S5、钻孔的封孔：待喷雾结束后，按照注浆泵11、注氮管路12的顺序依次关闭，拆卸带有细水雾喷嘴4的圆管，利用4寸的铁管16将温度传感器和取气束管通过钻孔送入采空区后，在钻孔口处插入注浆管，泵入速干水泥封堵孔口；S6、阻化效果的检验：利用放入钻孔内的温度传感器和取气束管，采集采空区内部的温度数据和气体数据，气体主要监测O2、CO2、N2，若发现采空区内部并未持续升温而且标志性气体浓度也未有明显变化，说明长期水浸采空区疏放水后遗煤自燃现象得到了抑制。

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权利要求：

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