综合技术快速治理浅埋煤层大面积火区实践

本文介绍了在安太堡露天矿的开采过程中，面对由废弃小煤矿煤自燃引发的大面积火区治理的技术实践。面对火势猛烈、火区范围广泛的挑战，传统的小流量灭火技术难以奏效。为此，研究者采取了一种创新的综合灭火降温技术，包括以下关键知识点： 1. **热电复合响应的火区发展区域探测技术**：这种技术利用煤体燃烧产生的热量和电荷变化来探测火区的位置和规模。通过监测地温升高和电导率变化，可以更准确地确定火区边界和活跃程度，为后续的治理提供科学依据。 2. **两相泡沫充填**：在大空洞和松散高温区，使用两相泡沫进行填充。这种泡沫能够迅速扩散并覆盖火源，有效隔绝氧气，同时吸收热量，起到抑制火势的作用。 3. **水与三相泡沫交互降温**：在煤岩较密实的区域，结合水和三相泡沫进行降温处理。三相泡沫含有气体、液体和固体，其隔热性能优于普通泡沫，能更好地降低煤层温度，防止火势蔓延。 4. **地表隔氧封堵**：通过对地表进行封堵，减少空气中的氧气进入火区，进一步控制火势，防止火源复燃。 这些技术的应用使得安太堡露天矿22.7万平方米的火区在短短9个月内得到彻底治理，显示出高效性和实用性。这一成功实践为我国新疆、内蒙古、山西等地类似的浅埋煤层火区治理提供了重要的技术参考。 关键词涵盖了**浅埋煤层**，此类煤层由于埋藏深度浅，更容易受到外界影响，如自燃；**大面积火区**，治理难度大，需要大规模的干预措施；**热电复合响应**，是火区探测的关键技术；**火区探测**，是确定火源位置和范围的重要步骤；以及**三相泡沫**，是新型的火控材料，具有优异的灭火和隔热性能。 这项技术的实施体现了科技进步对解决复杂环境问题的巨大潜力，尤其是在煤炭行业的安全与环境保护方面。通过综合运用多种技术手段，可以有效地治理火区，保障矿山安全生产，同时也对环境保护和资源可持续利用有着积极意义。