晉能控股煤業集團研發出新技術

近日，在晉能控股煤業集團，一項以固體二氧化碳（干冰）為主角的《干冰相變惰化防控技術及裝備》研發成功，解決了停產期間工作面自燃現象發生，經中國煤炭工業協會專家組鑒定，研究成果達到國際先進水平。

由于開采接續等原因，當井下某一工作面完成開采需停采搬家時，留置在該區域內的一些煤體等容易放置氧化、蓄熱而導致溫度上升，從而引發自燃。這一共性問題一直以來都是煤礦的隱患。

從2019年起，針對該問題晉能控股集團聯合中國礦業大學攻關，結合實際情況進行了頂煤及采空區煤體注二氧化碳氣體防滅火工業性試驗。

通過試驗，開發了“停采面采空區自然發火仿真系統”，模擬停采工作面采空區壓力場、氧濃度場和溫度場的耦合時空演化過程，預測高溫危險區域，為制定停采面防滅火措施提供技術支持；研發了“煤礦停采面溫度觀測系統”，實現了停采期間對支架頂部及尾梁后部的煤體溫度變化監測和停采面高溫區定位；研制了移動式干冰相變發生器，該裝置主體圓筒直徑1m，長1.2m，容積0.942m3，易于運輸和操作。

以井下水為熱源將干冰快速轉化為二氧化碳氣體，注入停采面高溫區，使煤體惰化、降溫，解除自燃隱患。研究最終形成由數值仿真系統、溫度監測系統和干冰相變注氣滅火系統組成的三位一體防滅火技術體系。能夠靶向定位、精準治理停采面高溫區，將采空區自燃隱患消滅在萌芽，實現安全效益最大化。

該項成果以先進理論為依托、以實用技術為手段、以安全高效為目標，同時操作簡潔，在晉能控股煤業集團四老溝礦實際應用測試后，取得良好治理效果，有效降低了工作面煤炭自燃情況發生，對相似條件下停采工面煤炭自燃防治具有實際的借鑒意義和參考價值。