煤层火灾复合胶体防灭火技术基础研究

我国煤层火灾约占矿井火灾的70%，兖州等自然发火严重的矿区则占到90%以上，近年来，随着综放开采技术的推广，类似于阳泉、太西等开采高变质无烟煤的高瓦斯矿井也频繁出现煤层火灾，并多次引起瓦斯爆燃和爆炸。复合胶体防灭火技术是将地面黄土或粉煤灰制成高浓度浆液，加入稠化悬浮剂后，通过管路输送至井下，与少量胶凝剂按比例混合后，注入防灭火区域形成胶体，达到防灭火的作用。该技术防灭火效率高、安全性好，是矿井防灭火技术的发展方向。为了解决高浓度浆液远距离输送易堵塞管路和成胶原料定量配比难，以及成本低、成胶时间可控且适于井下复杂环境使用的成胶材料优选问题，本课题拟研究复合胶体的防灭火机理、稠化悬浮剂和胶凝剂的优选与配伍、高浓度混合浆液在管路中的固液两相流动特性、复合胶体在松散煤体内的渗流规律，为复合胶体防灭火技术的发展和应用奠定基础。