4. Профилактика развития самонагревания угля с помощью антипирогенов

При разработке мощных пологих и наклонных газоносных пластов широко применяется технология выемки с повторным использованием подготовительных выработок. Использование способа профилактики эндогенных пожаров путем подачи глинистой пульпы при этой технологии затруднено, так как происходит заиливание поддерживаемой выработки. Наиболее эффективным профилактическим мероприятием в указанных выше условиях является торможение окислительных процессов в скоплении угля путем снижения его химической активности с помощью антипирогенов.

К антипирогенам относятся вещества, которые понижают сорбционную способность угля к кислороду воздуха за счет механического, химического и химико-механического воздействия на уголь.

К антипирогенам, оказывающим механическое действие, относятся вещества, образующие на поверхности угля защитные пленки (тальк, инертная пыль, мел, молотый известняк, жидкое стекло, каучук, латекс, полиакриламид, высыхающие масла, смола и др.).

К антипирогенам, оказывающим химическое действие, относятся:

• вещества, вступающие в реакцию с углем в адсорбционном слое (перекись водорода, марганцевокислый калий, хромовокислый калий и др.);

• вещества, разлагающиеся при низких температурах с выделением газоообразных продуктов (бикарбонат натрия, углекислый аммоний, мочевина и др.);

• вещества, разлагающиеся при повышенных и высоких температурах с выделением новых продуктов (хлористый аммоний, хлористый кальций, хлористый натрий и др.).

К антипирогенам, оказывающим химико-механическое действие на уголь, относятся: водная суспензия гашеной извести, инертная пыль, поверхностно-активные вещества и др. Механизм действия их основан на снижении активности и величины сорбирующей поверхности за счет образования защитных предохранительных пленок.

Антипирогены рекомендуется применять для предупреждения эндогенных пожаров в следующих местах:

• в целиках, оставляемых в выработанных пространствах, зонах тектонических нарушений, местах аварий очистных забоев;

• в выработанных пространствах при оставлении разрыхленных масс угля, пачек и прослойков в кровле пласта и между слоями;

• в междугоризонтных целиках на крутых пластах.

Антипирогены применяются в виде порошков, аэрозолей, водных растворов и суспензий. Выбор способа подачи антипирогена производится в зависимости от условий его применения и назначения.

Порошкообразные антипирогены рекомендуется применять при условии возможного перемешивания их с углем. Такие условия имеются на крутых пластах при щитовой и комбинированной с гибким перекрытием системах разработки. При обрушении междугоризонтного целика, предварительно обработанного порошкообразным антипирогеном, происходит перемешивание антипирогена с углем. Над перекрытиями образуется масса, состоящая из смеси угля, антипирогена и породы.

Антипирогены в виде аэрозолей рекомендуется применять для торможения процесса самонагревания угля в выработанных пространствах действующих выемочных полей на пологих и наклонных пластах при оставлении взрыхленных масс, пачек и прослойков угля в кровле пласта, а также при слоевой выемке мощных пластов.

Водные растворы антипирогенов применяют для пропитки целиков, оставляемых у горных выработок и в выработанных пространствах, а также для обработки межслоевых пачек угля.