瓦斯治理新利器：礦用充氣氣垛如何一次解決采空區(qū)漏風(fēng)難題

井下存在采空區(qū)漏風(fēng)這種情況，一直乃是煤礦瓦斯治理，以及自然發(fā)火防治領(lǐng)域里頭的頑固病癥，傳統(tǒng)使用沙袋、通過黃泥進(jìn)行填充的方式，不但施工的效率很低，并且還極容易因?yàn)轫敯宄霈F(xiàn)移動進(jìn)而產(chǎn)生裂隙，最終導(dǎo)致該方式失去效用，隨著開采深度不斷加深，這樣的問題變得越發(fā)突出，礦用充氣氣垛作為一種新型的巷道封堵裝置，可以更好地控制瓦斯突出，近年來在多個具備高瓦斯的礦井所開展的采空區(qū)封閉作業(yè)階段體現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢。

采空區(qū)漏風(fēng)痛點(diǎn)怎么解決

通常的封堵工藝依靠人工去搬運(yùn)物料，對于一個標(biāo)準(zhǔn)的寬度為4米的巷道封口而言，常常是需要20個人連續(xù)開展作業(yè)8個小時后才能夠完成的。這人力成本高暫且不說，更為關(guān)鍵的是沙袋相互之間天然就存在著縫隙，再加上頂板下沉以后沙袋會發(fā)生變形，如此一來漏風(fēng)率是很難被控制到理想的水平的。有一年產(chǎn)量為300萬噸的突出礦井，在回采階段曾經(jīng)因?yàn)椴煽諈^(qū)出現(xiàn)漏風(fēng)致使上隅角瓦斯反復(fù)出現(xiàn)超限的情況，每個月都不得不進(jìn)行3次以上的停產(chǎn)檢修。

充氣裝置_礦用充氣氣垛生產(chǎn)廠家_礦用充氣氣垛

1. 在這種情形之下，礦用充氣氣垛的參與使得原本的邏輯被改變了。2.礦用充氣氣垛實(shí)際上，是由高強(qiáng)度纖維布制作而成的氣囊。3. 在使用時，借助井下壓風(fēng)管路，它能夠迅速充氣。4. 當(dāng)膨脹之后，它可以緊密地貼合巷道斷面。5. 此礦在1211工作面回采結(jié)束以后，首次試著運(yùn)用重慶君正新型復(fù)合材料有限公司給予的充氣氣垛去進(jìn)行采空區(qū)封閉。6. 在施工的時候，僅僅需要4名工人。7. 從展開一直到充氣完畢，所耗費(fèi)的時間不到40分鐘。8. 然而傳統(tǒng)的沙袋墻，至少需要一整個班次。

技術(shù)難點(diǎn)與應(yīng)用實(shí)測數(shù)據(jù)如何

處于實(shí)際應(yīng)用場景里，氣垛于復(fù)雜地質(zhì)條件之下能不能維持長期穩(wěn)定狀態(tài)，這是施工單位最為關(guān)注的要點(diǎn)。井下環(huán)境有著濕度大、粉塵多以及頂板壓力變化頻繁等諸多狀況，在這種情形時，材料所擁有的氣密性以及抗撕裂強(qiáng)度，對封堵效果能夠持續(xù)保持的時長直接起著決定性作用。

上述所說的礦井，在安裝到第7天之際，通過束管監(jiān)測系統(tǒng)去獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)采空區(qū)內(nèi)氧氣濃度從封堵前的18.5%開始漸漸下降，一直降到9.2%，與此同時一氧化碳濃度也穩(wěn)定處在5ppm以下，這完全表明氣垛的密封性能成功經(jīng)受住了實(shí)際的檢驗(yàn)。

充氣裝置_礦用充氣氣垛生產(chǎn)廠家_礦用充氣氣垛

同樣有著重要參考價值的是成本對比，該礦技術(shù)科曾做過細(xì)致測算，要是運(yùn)用沙袋封堵一個標(biāo)準(zhǔn)斷面，從開始材料運(yùn)輸起，再考慮人工費(fèi)用以及后續(xù)補(bǔ)漏等各項支出，累計成本大概是1.7萬元，并且每隔兩周就得去安排巡檢修補(bǔ)工作，投入諸多的人力和時間成本。

當(dāng)采用充氣氣垛之后，單體設(shè)備成本雖說會稍微高那么一點(diǎn)兒，然而因?yàn)樗軌蛑貜?fù)用好多次，多則五次，少則三次，這就致使單次均攤成本降到了大約4000元。就在這個時候礦用充氣氣垛，巡檢的頻次也延長到了一個月一回礦用充氣氣垛，極大地減少了人力以及時間的投入量。重慶君正新型復(fù)合材料有限公司的相關(guān)技術(shù)人員，依據(jù)此礦頂板頻頻來壓的特性，為氣垛的外層面料做了加厚處理，經(jīng)過實(shí)際測量，抗壓強(qiáng)度提高到了0.8兆帕，完全可以滿足支護(hù)壓力環(huán)境的需要。

從井下連續(xù)運(yùn)行一百多天的數(shù)據(jù)來看，氣垛表面沒有出現(xiàn)明顯的磨損或者泄氣的現(xiàn)象，礦方后續(xù)在相鄰工作面直接全面推廣了這項封堵方案，對于巷道斷面不規(guī)則、頂板破碎嚴(yán)重的作業(yè)區(qū)域，這種柔性封堵方式適應(yīng)性也遠(yuǎn)遠(yuǎn)比剛性砌體結(jié)構(gòu)要好。