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新疆煤田灭火工程局大泉湖火区治理与应用 案例

发布时间:2019/01/11
新疆煤田灭火工程局大泉湖火区治理与应用 案例

乌鲁木齐县大泉湖火区是新疆自治区重点治理八大火区之一,2015年4月该火区地表发生高温塌陷,经煤田灭火工程局勘察,该火区面积31万余平方米,燃烧深度达134米,每年损失煤炭资源22万吨,自燃后每年产生二氧化碳66万吨、一氧化碳0.5万吨、二氧化硫1805吨、烟尘434吨的有害排放,对乌鲁木齐环境造成严重污染。

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料,于地面打钻补水降温后向煤田下方的燃烧带、空洞、裂隙进行注浆隔断灭火。

大泉湖地下火区火量大、温度高,地表已经出现直径1m以上的温度高达660度以上的明火塌陷坑(媒体称“火山口”),情况复杂,施工难度大,需要向大量深孔、高温孔、边侧孔和疑难孔注浆实现阻断灭火,对材料性能和施工都是严峻考验。

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针对火区的复杂情况和高温、空洞、大裂痕形成的灭火难度,同时根据风口位置,我公司与灭火局有关领导和技术人员进行深入策划研究,制定了下述施工方案并加以实施:

1、从火区的西北角、东北角及火区山体中下区域的高温空洞位置入手,形成环形包围封堵;

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2、在注浆口处充填高强度水泥密闭,同时保证卡管与钻孔花管连接无任何泄漏,并通过压力表及泄压阀保证充填压力准确可控,材料

的扩散半径大于4米。

3、根据对2016年注浆施工过程的总结,为了进一步提高综合效果,适时对注浆设备的配置进行调整,适当扩大注浆压力和流量的调整范围,以满足大裂隙空洞对加大注浆量、压力以及时效性的要求,确保在一定时间内能够注入满足良好发泡和凝固的而不是过量的浆液,达到最佳发泡和凝固效果,同时避免过量注入而增加工程施工成本。

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4、严格监控混料及注浆过程,确保合适的水灰比,通过调整泄压阀保持合理的注浆压力,使材料的流动性、膨胀性、凝固性及阻燃性等各项性能得到正常发挥,以实现预期灭火结果。

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按照上述方案,2016 年和2017年共计用料1320吨泡沫材料对200余个孔进行了充填,其中大部分为深孔、高温孔、溶洞、边测孔及疑难孔,充填后实现了预期方案目标,地表温度明显下降,无冒烟无复燃,泡沫材料的流动性、膨胀性、扩散范围得到了验证(一些浆液在下一个梯田处渗出发泡凝固,足以证明等密闭效果十分理想)。

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无机固化泡沫防灭火密闭充填材料在大泉湖的使用,充分体现出其可远距离输送、凝固速度快慢可调、具有要求的强度、没有水析出、无毒无味不燃烧、阻燃性好、复燃性低、密闭灭火效果好等突出特点,而价格仅是有机高分子材料的十分之一。同时,基于为用户负责、干一个项目树一座丰碑、获得用户信任实现长期合作的宗旨,施工团队认真分析总结经验,制定最佳的注浆施工工艺,既保证注浆灭火效果,又最大限度节省用料,降低用户的施工成本。基于以前在托克逊二道沟火区灭火工程的良好基础,我公司近两年在大泉湖的施工过程又得到了灭火工程队伍的一致好评。

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