注漿防滅火.ppt.ppt

第三節(jié)注漿防滅火,注漿防滅火即將不燃性注漿原料（粘土、粉煤灰、矸石以及砂等固體材料）細(xì)?；笈c水按一定配比制成懸浮液，利用靜壓或動壓，經(jīng)由鉆孔或輸漿管路水力輸送至礦井防滅火區(qū)，以阻止煤炭氧化或撲滅已自燃的煤體。,注漿的主要作用：隔氧與降溫，即通過漿體材料包裹煤體，隔絕氧氣與煤體的接觸，防止煤的氧化；同時對于已自燃的煤炭降溫和滅火。,第三節(jié)注漿防滅火,第二百三十三條采用灌漿防滅火時，應(yīng)遵守下列規(guī)定：（一）采區(qū)設(shè)計必須明確規(guī)定巷道布置方式、隔離煤柱尺寸、灌漿系統(tǒng)、疏水系統(tǒng)、預(yù)筑防火墻的位置以及采掘順序。（二）安排生產(chǎn)計劃時，必須同時安排防火灌漿計劃，落實灌漿地點(diǎn)、時間、進(jìn)度、灌漿濃度和灌漿量。（三）對采區(qū)開采線、停采線、上下煤柱線內(nèi)的采空區(qū)，應(yīng)加強(qiáng)防火灌漿。（四）應(yīng)有灌漿前疏水和灌漿后防止?jié){、透水的措施。,第二百三十四條在灌漿區(qū)下部進(jìn)行采掘前，必須查明灌漿區(qū)內(nèi)的漿水積存情況。發(fā)現(xiàn)積存漿水，必須在采掘之前放出；在未放出前，嚴(yán)禁在灌漿區(qū)下部進(jìn)行采掘工作。,煤礦安全規(guī)程,注漿材料的選取,井下防滅火注漿材料一般要具備5個基本性能：,不含可燃或助燃物質(zhì)；易成漿，利于管道水力輸送；具有必要的粘結(jié)性、穩(wěn)定性和脫水性；制成的漿液具有較大的滲透力和小的收縮率；注漿材料堆成的實體具有足夠的密封性能。,第三節(jié)注漿防滅火,選取的罐漿材料除滿足上述的基本性能要求外，還要求其來源豐富，運(yùn)輸相加工成本低廉，盡量不占或少占耕地和良田。,第三節(jié)注漿防滅火,煤礦中使用的傳統(tǒng)注漿材料是含砂量不超過25%30%黃土，根據(jù)礦區(qū)條件，也可選用粉煤灰，煤矸石，砂等代用材料,如四川蕪蓉杉木樹、中梁山和天府等煤礦應(yīng)用粉碎的頁巖進(jìn)行灌漿，南屯礦于1982年9月開始利用殲石制漿；江西萍鄉(xiāng)高坑礦自1979年用洗煤廠尾礦(含碳量12左右)加黃土(使得含碳量相對降低)作為罐漿材料；開灤趙各莊礦(1979年)、山東新漢張莊(1980年)和河南乎頂山十一礦利用電廠飛灰做防滅火罐漿和充填材料都收到了較好的效果。,第三節(jié)注漿防滅火,常用注漿材料的優(yōu)缺點(diǎn),選擇注漿材料一般規(guī)則：首先以就地取材和能保證持續(xù)注漿為主，如果有條件盡量采用不加工的材料，如黃土、粉煤灰等。如有兩三種可供選擇的原材料則應(yīng)對其物理性能、技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性加以對比，特別是采、運(yùn)、加工的工藝及其各種費(fèi)用進(jìn)行對比,第三節(jié)注漿防滅火,漿液制備與輸送,漿液制備工藝：對于不同的注漿材料，漿液的制備工藝也不同，,黃泥漿液制備,黃土漿液的制備一般在地面進(jìn)行，通常有水力和機(jī)械兩種取土方式。水力取土制漿系統(tǒng)利用水槍直接沖刷粘土層（或堆）形成泥漿，漿液沿泥漿溝流入沉淀池（或集泥池），經(jīng)攪拌機(jī)制成漿后，通過放漿閘閥送至注漿集中鉆孔或井下注漿干管。機(jī)械制備泥漿是把粘土由采土場運(yùn)至注漿站的貯土場，然后進(jìn)入振動給土器，再由此運(yùn)送到攪拌池。同時給水，經(jīng)機(jī)械攪拌形成泥漿，再經(jīng)松動篩除渣送入注漿管。,比較：水力取土方式工序簡單，但需多個制漿池，要求制漿站面積較大；采用機(jī)械取土制漿則可在有限場地內(nèi)實現(xiàn)快速、連續(xù)制漿。,第三節(jié)注漿防滅火,漿液制備與輸送,第三節(jié)注漿防滅火,第三節(jié)注漿防滅火,1-儲土場；2-水槍；3-進(jìn)漿閘門；4-沉淀池；5-攪拌機(jī)；6-放漿閘閥；7-箅子；8-風(fēng)井,水力取土制漿系統(tǒng),第三節(jié)注漿防滅火,機(jī)械攪拌制漿,第三節(jié)注漿防滅火,地面灌漿站,移動式防滅火注漿裝置,地面臨時制漿系統(tǒng),第三節(jié)注漿防滅火,頁巖或矸石漿的制備,頁巖或矸石漿制備工藝是：在采料場對大塊巖進(jìn)行破碎，然后用電扒斗耙經(jīng)膠帶輸送機(jī)運(yùn)送到破碎機(jī)破碎，再經(jīng)球磨機(jī)磨制成漿。通過球磨機(jī)磨成的泥漿沿泥漿溝流入集漿池，經(jīng)攪拌后即可由下漿孔輸往井下干管進(jìn)漿池。若集漿池盛滿，用泥漿泵或砂漿泵將泥漿送往泥漿池以備用。,采料場,破碎機(jī),儲料倉,球磨機(jī),集漿池,泥漿泵,泥漿攪拌池,灌漿管,頁巖或矸石制漿工藝流程圖,第三節(jié)注漿防滅火,粉煤灰漿制備工藝,一般粉煤灰地面制漿工藝是：應(yīng)用專用運(yùn)輸線和運(yùn)輸工具（多采用封閉式裝置以避免污染環(huán)境），將電廠粉煤灰運(yùn)送至注漿站儲灰池（或者貯備罐）內(nèi)。制漿時，打開貯備罐下口的閥門，利用電動鎖定器定量放粉煤灰，同時打開水槍泵，將粉煤灰經(jīng)導(dǎo)灰溝引入到攪拌池內(nèi)，經(jīng)攪拌機(jī)攪拌均勻后通過篩板或箅子流入注漿立孔最后達(dá)需漿地點(diǎn)。,粉煤灰制漿工藝,1-電廠灰水處理站；2-沉灰池；3-過濾池；4-清水池；5-回水溝；6-水槍；7-放漿閘閥；8-箅子；9-風(fēng)井；10-循環(huán)水泵站,第三節(jié)注漿防滅火,漿液制備與輸送,漿液輸送,漿液輸送方式有兩種形式：靜壓輸漿。靜壓輸漿是利用制漿地點(diǎn)標(biāo)高不同而產(chǎn)生的自然壓差，借助輸漿管路（或鉆孔）將漿液輸送到注漿區(qū)；動壓輸漿。當(dāng)借助自然壓頭輸漿壓力不夠或倍線不能滿足時，利用泥漿泵向注漿區(qū)注漿。,輸漿倍線表示輸漿管路阻力與壓力之間關(guān)系，用n表示。靜壓輸送時：n=l/h加壓輸送時：n=l/（h+h）式中l(wèi)漿液自地面管路的入口至灌漿區(qū)管路的出口管線總長度，m；h漿液入出口之間的高差，m；h泥漿泵的壓力高程，m。,一般情況下，漿液的輸送倍線值一般在38之間，最好在56范圍內(nèi)變化。倍線過大，則相對于管線阻力的壓力不足，漿液輸送受阻，容易發(fā)生堵管現(xiàn)象；倍線過小，漿液出口壓力過大，對漿液在注漿區(qū)內(nèi)的分布不利。,第三節(jié)注漿防滅火,注漿工藝,注漿方式,注漿方式有兩種：,集中注漿：集中注漿即在地面工業(yè)場地或主要風(fēng)井煤柱內(nèi)設(shè)集中注漿站，為全礦或一翼服務(wù)的注漿系統(tǒng)分散注漿：在地面沿煤層走向打鉆孔網(wǎng)或分區(qū)打鉆注漿，設(shè)多個注漿站，分區(qū)注漿的系統(tǒng)。這種系統(tǒng)又分為鉆孔注漿、分區(qū)注漿和井下移動式注漿。,第三節(jié)注漿防滅火,注漿系統(tǒng)分類及適用條件,第三節(jié)注漿防滅火,注漿方法,采后注漿是采空區(qū)封閉后，利用鉆孔向工作面后部采空區(qū)內(nèi)注漿。可由鄰近巷道向采空區(qū)上、中、下三段分別打鉆注漿，也可以在每一中間順槽砌密閉墻插管注漿。采后注漿方式必須在發(fā)火期允許的開采條件下才能使用。,隨采隨注則是隨著采煤工作面推進(jìn)的同時向有發(fā)火危險的采空區(qū)注漿，是注漿采用的主要方法，其目的和作用：一是防止采空區(qū)遺煤自燃，二是膠結(jié)冒落的矸石，形成再生頂板而為下分層開采創(chuàng)造條件。隨采隨注分為鉆孔注漿、埋管注漿和灑漿三種方式,注漿按與回采的關(guān)系大體可分為采前預(yù)注、隨采隨注和采后封閉注漿三種類型,采前預(yù)注是在工作面尚未回采前對其上部的采空區(qū)進(jìn)行注漿。這種注漿方法適用于開采老窯多的易自燃、特厚煤層。,第三節(jié)注漿防滅火,由底板巷道打鉆灌漿1-底板巷道；2-回風(fēng)巷；3-鉆孔；4-進(jìn)風(fēng)道,由鉆窩打鉆灌漿1-底板巷道；2-鉆窩；3-鉆孔；4-回風(fēng)巷；5-進(jìn)風(fēng)巷,打鉆注漿是在煤層底板運(yùn)輸巷或回風(fēng)巷以及專門開鑿的注漿巷道內(nèi)，也可以在鄰近煤層的巷道內(nèi)，向采空區(qū)打鉆注漿，鉆孔直徑一般為75mm。為減少孔深或便于安裝鉆機(jī)，而又不影響巷道內(nèi)的運(yùn)輸，在巷道內(nèi)一般每隔2030m距離開一小巷（稱鉆窩或鉆場），在鉆場內(nèi)向采空區(qū)打扇形鉆孔注漿。,隨采隨注分為鉆孔注漿、埋管注漿和灑漿三種方式,注漿方法,隨采隨注,埋管注漿是在放頂前沿回風(fēng)道在采空區(qū)預(yù)先鋪好注漿管，一般預(yù)埋1015m，預(yù)埋管一端通往采空區(qū)，一端接膠管，膠管長一般為2030m，放頂后立即開始注漿。為防止冒落巖石砸壞注漿管，埋管時應(yīng)采取防護(hù)措施（如架設(shè)臨時木垛）。隨工作面的推進(jìn)，按放頂步距用回柱絞車逐漸牽引注漿管，牽引一定距離注一次漿。,埋管灌漿1-注漿管，2-三通，3-預(yù)埋注漿管，4-灑漿膠管,注漿方法,隨采隨注,工作面灑漿或插管注漿從回風(fēng)巷注漿管上接出一段漿管，沿傾斜方向向采空區(qū)均勻地灑一層泥漿.灑漿量要充分，泥漿能均勻地將采空區(qū)新冒落的矸石包圍。灑漿通常作為埋管注漿的一種補(bǔ)充措施，使整個采空區(qū)特別是下半段也能注到足夠的泥漿。對綜采工作面常采用插管注漿的方式，即注漿主管路沿工作面傾斜鋪設(shè)在支架的前連桿上，每隔20m左右預(yù)留一個三通接頭，并分裝分支軟管和插管。將插管插入支架掩護(hù)梁后面的跨落巖石內(nèi)注漿，插入深度應(yīng)不小于0.5m。工作面每推進(jìn)兩個循環(huán)，注漿一次。,工作面插管,注漿方法,主要注漿參數(shù),注漿參數(shù)主要包括注漿濃度、注漿量、漿液擴(kuò)散半徑和采后開始注漿時間等。,注漿濃度（漿液的水土比）：漿液的水土比是反映漿液濃度的指標(biāo)，是指漿液中水與土的體積之比。不同的注漿材料其漿液濃度會有所不同。水土比的大小影響著注漿的效果和漿液的輸送。漿液的水土比小，則漿液的濃度大，其粘性、穩(wěn)定性和致密性好，包裹隔離效果好，但流動性差，輸送困難，注漿鉆孔與輸漿管路容易發(fā)生堵塞。水土比過大，則耗水量大，礦井涌水量增加；在工作面后方采空區(qū)注漿時，容易流出放頂線而惡化工作環(huán)境。,第三節(jié)注漿防滅火,根據(jù)漿液的輸送條件、注漿方法，按季節(jié)不同而確定水土比：當(dāng)輸送距離近、管路彎頭多、煤層傾角大時，在夏季注漿可使水土比小一些。一般水土比的變化范圍為2:15:1。在回采工作面灑漿防火時，水土比1：21：3特別地，由于砂子比重和平均顆粒粒徑均較大，根據(jù)經(jīng)驗、水砂比一般控制在9:115:1之間較為適宜。水砂比過小時，會造成堵管事故，過大時會使注砂效率降低。,主要注漿參數(shù),注漿量,根據(jù)注漿的作用和目的，合理的注漿量應(yīng)能夠使沉積的漿材充填碎煤裂隙和包裹注漿區(qū)暴露的遺煤。注漿量主要取決于注漿形式，注漿區(qū)的容積、采煤方法等。采前預(yù)注、采后封閉停采線注漿都是以充滿注漿空間為準(zhǔn)。,第三節(jié)注漿防滅火,按采空區(qū)注漿計算需土量和需水量,式中:qt注漿用土量，m3；m煤層開采厚度，m；l注漿區(qū)的走向長度，m；h注漿區(qū)的傾斜長度，m；c煤炭回采率，%；k注漿系數(shù)，即漿液的固體材料體積與需注漿采空區(qū)空間體積之比。在值中反映頂板冒落巖石的松散系數(shù)，泥漿收縮系數(shù)和跑漿系數(shù)等綜合影響，它只能根據(jù)現(xiàn)場具體情況而定，一般取值范圍0.030.3。,注漿需土量：,注漿需水量：,式中qs注漿所用水量，m3；ks沖洗管路防止堵塞用水量的備用系數(shù)，一般取1.101.25；水土比，根據(jù)所要求的泥漿濃度所取。,主要注漿參數(shù),隨采隨注的用土量和用水量,a,按日注漿計算需土量和需水量：,日注漿需土量：,式中qt1日注漿用土量，m3/d；l工作面日推進(jìn)度，m/d；,主要注漿參數(shù),隨采隨注的用土量和用水量,qt1=kg/1式中：qt1日灌漿所需用土量，m3；g礦井日產(chǎn)量；1煤炭比重；,或者,日注漿所需實際土量：,式中：qts日灌漿所需實際開采土量，m3；a取土系數(shù)，考慮土壤含有一定的雜質(zhì)和開采、運(yùn)輸過程中的損失，a取1.1；,按日注漿計算需土量和需水量：,主要注漿參數(shù),隨采隨注的用土量和用水量,日制漿需水量：,式中qs1日注漿所用水量，m3/d。水土比，根據(jù)所要求的泥漿濃度所取。,日灌漿用水量：,式中qs2日罐漿用水量，m3/d。ks沖洗管路防止堵塞用水量的備用系數(shù)，一般取1.101.25；,主要注漿參數(shù),隨采隨注的用土量和用水量,日灌漿量每日的灌漿量可按下式計算：式中：日灌漿量，m3；m泥漿制成率，如表所示。,則小時灌漿量可按下式計算：m3/h式中：n每日灌漿班數(shù),班；t每班純灌漿小時數(shù)。h/班。,主要注漿參數(shù),漿液擴(kuò)散半徑,注漿過程中，漿液的擴(kuò)散半徑隨注漿區(qū)滲透系數(shù)、裂隙寬度、孔隙率、注漿壓力、注漿時間的增加而增加，隨著漿液濃度（或黏度）的增加而減小。此外，注漿材料的選擇對漿液擴(kuò)散半徑影響也較大。,漿液擴(kuò)散半徑的大小很大程度上決定了注漿施工的成本和進(jìn)度。漿液擴(kuò)散半徑大，單孔所需要的漿液注入量就大，而注漿鉆孔的數(shù)量就相對少些，這樣注漿鉆孔的工作量就要少。,當(dāng)漿液擴(kuò)散半徑確定后，要達(dá)到設(shè)計的擴(kuò)散半徑，可以通過調(diào)整注漿壓力以及漿液的濃度來達(dá)到。漿液濃度小，注漿時壓力大，漿液在采空區(qū)中擴(kuò)散得遠(yuǎn)，反之則擴(kuò)散得近。,注漿方法也能控制漿液在注漿區(qū)的擴(kuò)散范圍。采用連續(xù)注漿，漿液擴(kuò)散范圍大，而采用間歇式注漿方法，漿液擴(kuò)散范圍就小。,主要注漿參數(shù),采后開始注漿時間,采后注漿時間對不同的頂板巖性應(yīng)有所差異。此外，當(dāng)注漿壓力較小時，為保證比較充足的注漿量，亦應(yīng)及早注漿。,柴里礦煤層的發(fā)火期最短為2個月，根據(jù)經(jīng)驗，當(dāng)煤層傾角較小、兩道比較平坦、起伏不大時，采后10天（即回采工作面推進(jìn)20m左右）開始對兩道進(jìn)行注漿就可以有效地防止采空區(qū)遺煤自燃。,采后開始注漿時間是指在回采后開始注漿的一段時間間隔。這是一個重要參數(shù)，從防火要求來說，應(yīng)盡可能縮短采后注漿時間。但采后間隔時間短，由于注漿點(diǎn)與回采工作面的距離小，采空區(qū)未被壓實，漿液容易流入回采工作面，不但影響正常生產(chǎn)，而且漿液流失會影響注漿效果。合理的采后注漿時間，既要考慮鉆孔施工的可能和及時抑制遺煤氧化，又要顧及注漿管路系統(tǒng)的倍線和不能影響正常生產(chǎn)。,注漿管理,預(yù)防堵管。為了防止注漿時漿液堵管，除嚴(yán)格控制大顆粒（大于2mm）進(jìn)入輸漿管路中，注漿前應(yīng)先用清水沖洗輸漿管路，然后下漿。注漿結(jié)束后，再用清水清洗，以免泥漿在管內(nèi)沉淀。,防止跑漿。注漿期間要對管路接頭及密閉附近的煤巖進(jìn)行細(xì)致的檢查，避免跑漿。當(dāng)采用隨采隨注的預(yù)防性注漿方法時，特別是對于俯采工作面，如果管理不當(dāng)則常常會出現(xiàn)泥漿漫溢到工作面而惡化工作面環(huán)境的情況。為此，注漿地點(diǎn)應(yīng)距工作面有一定安全距離，一般為1520m。也可將工作面用木板作成擋漿隔板。,觀測水情。注入采空區(qū)的水量和排出的水量均應(yīng)詳細(xì)記錄和計算。如排出的水量很少，則說明注漿區(qū)內(nèi)有泥漿水積聚，這對于開采下分層或下部煤層具有一定的危險性。如從注漿區(qū)中排出水的含泥量增多，說明在采空區(qū)內(nèi)形成了漿溝，泥漿未均勻分布于采空區(qū)，而是直接從采空區(qū)流出，這勢必要降低注漿效果。,設(shè)置濾漿密閉和排水道。在注漿工作面的運(yùn)輸巷內(nèi)應(yīng)用濾水密閉將濾漿區(qū)與工作區(qū)分開。泥漿水通過濾漿密閉流出且把泥砂留在注漿區(qū)內(nèi)。這樣既能保證水從水溝中順利排出，也不致發(fā)生泥漿在運(yùn)輸?shù)纼?nèi)積聚而妨礙運(yùn)輸和惡化勞動條件。,防止?jié){事故,防止?jié){事故在預(yù)防性灌漿中，是非常重要的環(huán)節(jié)。如果灌漿質(zhì)量不好，泥漿不能脫水，大量泥漿存積于采空區(qū)，很易造成潰漿事故。造成潰漿事故的原因：1）泥漿脫水性不好，不能及時沉淀，大量積聚于采空區(qū)運(yùn)輸巷；2）濾漿密閉構(gòu)筑不好，積水不能排出；3）有地表水或地下水源經(jīng)由塌陷區(qū)或其他裂隙進(jìn)入灌漿區(qū)。由于上述種種原因?qū)е略诓煽諈^(qū)內(nèi)聚集里大量的泥漿，隨著頂板的下沉，壓力加大。在受采掘影響時，如果原有密閉或煤柱強(qiáng)度不夠或采掘的溝通，大量的泥漿就會突然涌出造成人員傷亡事故。,吉林遼源礦務(wù)局西安礦事故,1976年6月15日，掘進(jìn)工作面潰漿事故。該礦為立井階段式開拓，上階段回采完后在已采的三個采空區(qū)內(nèi)共灌漿7525m3,僅流出797m3，尚余6728m3的泥漿存積于采空區(qū)。開掘下階段時，在掘進(jìn)工作面切割上山過程中發(fā)生了潰漿事故。如圖所示。1121切割上山開掘接近1111溜子道時，發(fā)現(xiàn)淋水加大，煤中有水不斷滲出。但當(dāng)班技術(shù)員認(rèn)為切割上山在上部，距1111溜子道還有5m的高差，不會有問題。繼續(xù)掘進(jìn)，在距5.6m時，突然發(fā)生潰漿事故。大量泥漿夾雜著矸石、煤、背板、支架等，突然涌出致使工作面7人全部窒息死亡。由于矸石、坑木、煤等的阻擋，泥漿在切割上山下口堵死，溜子道看溜工看見大量泥水流出，知道出事故了，通知調(diào)度室。局、礦、區(qū)的領(lǐng)導(dǎo)接報后，先后趕到現(xiàn)場，準(zhǔn)備組織搶救被困工人。經(jīng)兩次放炮未能崩開堵塞物，礦黨委書記、副礦長、總工程師又帶領(lǐng)救護(hù)隊員、工人站成一排用鐵鍬扒，突然泥漿把堵塞物沖開，一瀉而出，把正在搶救的干部、工人全部沖倒掩埋，導(dǎo)致事故擴(kuò)大。又造成12人死亡，10人重傷，4人輕傷的事故。,防止?jié){事故要做到：1）要經(jīng)常觀察水情灌了多少漿，流出了多少水，要做好記錄。如果排出的水量太少，說明在采空區(qū)有大量積水，應(yīng)立即停止灌漿，采取放水措施。或作好記號，在下分層掘進(jìn)或回采時進(jìn)行打鉆探放水工作。2）設(shè)置濾漿密閉在工作面下口靠近放頂線的運(yùn)輸巷道內(nèi)構(gòu)筑濾漿密閉，使泥水分開，泥漿留于采空區(qū)，水要排出。3）堵塞裂隙、灌漿鉆孔等通道如果灌漿區(qū)與地表塌陷區(qū)、裂隙區(qū)、灌漿鉆孔等有通道時，必須堵塞，以免地表水、地下水、大氣降水等通過這些通道進(jìn)入灌漿區(qū)而造成潰漿透水事故。4）在灌漿區(qū)下作業(yè)時要先探后采掘灌漿區(qū)下作業(yè)，一定要先打鉆孔探查采空區(qū)是否有積水，特別是在有了突水征兆時，更要加倍小心，先探后采掘。窯街礦務(wù)局是自然發(fā)火嚴(yán)重的老礦，在采用黃泥灌漿中，交了學(xué)費(fèi)，總結(jié)了教訓(xùn)，取得了經(jīng)驗。將防止?jié){事故總結(jié)為八個字：“探、放、排、引、堵、截、濾、泄”。,探在回采下分層時，對于上分層或上部煤層灌過漿的區(qū)域，如果有突水征兆時，或上分層灌漿后排出的水量遠(yuǎn)小于灌漿量時，一定要打鉆空探水。放探查倒有積水存積時，要打大直徑鉆孔進(jìn)行放水。排積水放出后，如不能自動流到大巷水倉，用潛水泵排水。引積水從掘進(jìn)工作面和采煤工作面排出后，利用大巷水溝將積水引至井底水倉。堵砌堵水墻堵水，暫時存儲，逐漸引放。截堵截灌漿區(qū)和其他水體的通道。濾構(gòu)筑濾漿密閉，將泥水分開。泄如果再隨采隨灌時，雖構(gòu)筑了濾漿密閉，但積水仍然不能較好的排出，則需要掘?qū)Ｓ盟疁闲钩龇e水。八個字比較全面地總結(jié)了該礦區(qū)治理灌漿水的經(jīng)驗，保證了安全生產(chǎn)，值得許多礦區(qū)借鑒。,防止?jié){,灌漿站的主要設(shè)施,灌漿站的主要設(shè)施包括：集泥池、泥漿攪拌池、泥漿攪拌機(jī)、儲土場等1）集泥池水力取土?xí)r，為了方便泥漿泵的吸、送漿，可就地取材，砌筑一個池或用水槍沖刷一個坑。集泥池的大小，根據(jù)水槍的沖土能力和水泵的吸泥能力確定。一般以10min的水槍沖土能力或10min的水泵的吸泥能力選大者作為集泥池的體積。池深一般5-6m，設(shè)5-10%的坡度。2）泥漿攪拌池泥漿攪拌池的容積一般按2h灌漿量計算，向出口方向設(shè)2-5%坡度。3）泥漿攪拌機(jī)有行走式和固定式兩種。4）儲土場按10天的儲土量設(shè)計。,預(yù)防性灌漿設(shè)計,一、預(yù)防性灌漿設(shè)計依據(jù)及基礎(chǔ)資料1、煤層賦存條件（1）了解煤層厚度、傾角、埋藏深度（2）了解老窯情況，確定是否采用采前預(yù)灌；（3）了解地質(zhì)情況，斷層、裂隙等，是否有采空區(qū)與地質(zhì)構(gòu)造帶溝通，是否與其他水體相連，防止?jié){事故。2、煤炭自然發(fā)火情況煤的碳化程度、煤巖成分、含硫量、自然發(fā)火傾向性及自然發(fā)火期；3、灌漿材料基本情況各種漿材的質(zhì)量、數(shù)量、開采條件及采土場與井口位置關(guān)系圖；（1）根據(jù)漿材的質(zhì)量、數(shù)量合理選擇灌漿材料；（2）根據(jù)開采條件及采土場與井口位置關(guān)系合理選擇灌漿方法；（3）選擇合理的土水比。,依據(jù)：煤礦礦井開采設(shè)計手冊和煤礦注漿防滅火技術(shù)規(guī)范,4、礦井開拓開采方式和采區(qū)布置圖（1）灌漿管路設(shè)計依據(jù)；（2）計算輸送倍線；（3）計算是否需要泥漿泵加壓灌漿。5、灌漿站的工作制度（1）計算日灌漿量、時灌漿量；（2）選擇灌漿設(shè)備。二、預(yù)防性灌漿設(shè)計步驟1、灌漿材料的選擇水土豐富，采用黃泥灌漿，否則采用其他泥漿代用材料，要從經(jīng)濟(jì)上考慮。,2、灌漿參數(shù)計算1)根據(jù)已知的基礎(chǔ)資料合理地選擇灌漿參數(shù)：土水比、灌漿系數(shù)、取土系數(shù)等；2)根據(jù)已選擇參數(shù)計算：（1）灌漿用土量m3qt=k.m.l.h.c（2）日灌漿所需土量m3qt1=k.g/1或qt1=k.m.l.h.c日灌漿所需實際開采土量qts=aqt1（3）制漿用水量灌漿用水量m3（3）灌漿量m3,3、漿液的制備方法根據(jù)選擇灌漿材料的情況以及選定的灌漿方法，設(shè)計地面漿液制備系統(tǒng)、如水力制漿、機(jī)械攪拌制漿等,4、灌漿管道（管壁、壁厚）及泥漿泵選型計算1）灌漿管道計算（1）主要灌漿干管直徑計算根據(jù)泥漿流速確定，對泥漿流速的要求是：能夠保證泥漿中固體顆粒在輸送過程中能夠順利流動而不要沉淀在管中，以致發(fā)生堵管事故。臨界流速：保證泥漿中固體顆粒在輸送過程中能夠順利流動而不沉淀或生堵管的最小平均流速。他與土壤的質(zhì)量、含砂量、比重、土水比等因素有關(guān)，可通過查表得出。根據(jù)臨界流速計算管徑后再反過來驗算實際流速，使之略大于臨界流速以保證泥漿的輸送和獲得最經(jīng)濟(jì)的管徑。管徑計算：式中：qj小時灌漿量m3/h；v0臨界流速m/s；查表選擇直徑d校驗實際流速v=4qj/3600d2要求vv0,泥漿臨界流速表,泥漿臨界流速表,（2）管材確定地面灌漿管一般采用鑄鐵管，井下根據(jù)灌漿壓力確定：當(dāng)灌漿壓力為10-16大氣壓選用水、煤氣輸送管；當(dāng)灌漿壓力大于16大氣壓，選用無縫鋼管。（3）管壁計算垂直管道：,式中：管壁厚度，mm；d管內(nèi)徑，mm；rz許用應(yīng)力，無縫鋼管800kg/cm2；鑄鐵管600kg/cm2；p管內(nèi)壓力kg/cm2，p=0.11jh；j泥漿容重t/m3；h井深,m；a考慮管壁不均勻的附加厚度，鋼管1-2mm；鑄鐵管7-9mm；b考慮垂直管道磨損的附加厚度，根據(jù)管道的服務(wù)年限取1-4mm。,水平管道：n管道質(zhì)量與壁厚不均勻的變動系數(shù)，取0.9；,2）灌漿管路的布置灌漿管路有“l(fā)”和“z”布置形式。l形：優(yōu)點(diǎn)：能量集中，充分利用自然壓力，管路有較大的注漿能力；安裝維護(hù)管理簡單。缺點(diǎn)：井深時壓力過大，易崩管。z形：與l形相反。,3）泥漿泵設(shè)計,下列情況需要泥漿泵a.