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矿井火灾防治材料研究现状及展望.pdf

第４２卷第８期能源与环保Ｖｏｌ  ４２Ｎｏ  ８２０２０年８月ＣｈｉｎａＥｎｅｒｇｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎＡｕｇ．２０２０收稿日期２０２０－０３－２９；责任编辑刘欢欢ＤＯＩ１０．１９３８９／ｊ．ｃｎｋｉ．１００３－０５０６．２０２０．０８．０３５基金项目国家自然科学基金资助项目（５１９７４１１９，５１６０４１１０，５１７７４１３５，５１８７４１３１）；中国博士后科学基金资助项目（２０１７Ｍ６１２５５８，２０１８Ｔ１１０８３１）；教育部高等学校特色专业建设点项目（ＴＳ１１６２４）作者简介房秀政（１９９７），男，河南南阳人，硕士研究生，现从事煤矿防灭火材料领域的研究工作。通讯作者鲁义（１９８６），男，江西新干人，副教授，博士，现从事矿山火灾防治的研究工作。引用格式房秀政，鲁义，王刚，等．矿井火灾防治材料研究现状及展望［Ｊ］．能源与环保，２０２０，４２（８）１６４  １６７．ＦａｎｇＸｉｕｚｈｅｎｇ，ＬｕＹｉ，ＷａｎｇＧａｎｇ，ｅｔａｌ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｓｔａｔｕｓａｎｄｐｒｏｓｐｅｃｔｏｆｍｉｎｅｆｉｒｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｍａｔｅｒｉａｌｓ［Ｊ］．ＣｈｉｎａＥｎｅｒｇｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，２０２０，４２（８）１６４  １６７．矿井火灾防治材料研究现状及展望房秀政１，鲁义１，２，王刚３，王平２，晏志宏１（１．湖南科技大学资源环境与安全工程学院，湖南湘潭４１１２０１；２．湖南科技大学南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室，湖南湘潭４１１２０１；３．煤科集团沈阳研究院有限公司，辽宁抚顺１１３１２２）摘要针对当前煤矿领域严重的火灾事故，综合论述了目前矿井常用的惰化气体类、阻化剂类、凝胶类等防灭火材料，通过分析其防灭火特性及应用特性，阐述现有煤矿火灾的防治方向，为未来矿井火灾防治材料的研究提供参考，同时展望了未来矿井火灾防治材料的发展方向，即应向防治结合的复合类、绿色环保型材料发展，应具有流动性强、抗压强度大等优点。关键词煤自燃；防灭火材料；防治结合；绿色环保中图分类号ＴＤ７５２文献标志码Ａ文章编号１００３－０５０６（２０２０）０８－０１６４－０４ＲｅｓｅａｒｃｈｓｔａｔｕｓａｎｄｐｒｏｓｐｅｃｔｏｆｍｉｎｅｆｉｒｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｍａｔｅｒｉａｌｓＦａｎｇＸｉｕｚｈｅｎｇ１，ＬｕＹｉ１，２，ＷａｎｇＧａｎｇ３，ＷａｎｇＰｉｎｇ２，ＹａｎＺｈｉｈｏｎｇ１（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄＳａｆｅｔｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｕｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉａｎｇｔａｎ４１１２０１，Ｃｈｉｎａ；２．ＷｏｒｋＳａｆｅｔｙＫｅｙＬａｂｏｎＰｒｅｖｅｎｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌｏｆＧａｓａｎｄＲｏｏｆＤｉｓａｓｔｅｒｓｆｏｒＳｏｕｔｈｅｒｎＣｏａｌＭｉｎｅｓ，ＨｕｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉａｎｇｔａｎ４１１２０１，Ｃｈｉｎａ；３．ＣＣＴＥＧＳｈｅｎｙａｎｇＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｆｕｓｈｕｎ１１３１２２，Ｃｈｉｎａ）ＡｂｓｔｒａｃｔＩｎｖｉｅｗｏｆｔｈｅｓｅｒｉｏｕｓｆｉｒｅａｃｃｉｄｅｎｔｓｉｎｃｏａｌｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ，ｆｉｒｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎａｎｄｅｘｔｉｎｇｕｉｓｈｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｓｓｕｃｈａｓｉｎｅｒｔｇａｓ，ｉｎｈｉｂｉｔｏｒａｎｄｇｅｌｗｅｒｅｃｏｍｍｏｎｌｙｄｉｓｃｕｓｓｅｄｉｎｔｈｅｍｉｎｅ．Ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｉｔｓｆｉｒｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎａｎｄｅｘｔｉｎｇｕｉｓｈｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄａｐｐｌｉｃａ  ｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｅｘｐｏｕｎｄｅｄｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｃｏａｌｍｉｎｅｆｉｒｅ，ａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｄｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｆｕｔｕｒｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｍｉｎｅｆｉｒｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｍａｔｅｒｉａｌｓ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｍｉｎｅｆｉｒｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｍａｔｅｒｉａｌｓｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅｉｓｐｒｏｓｐｅｃｔｅｄ，ｔｈａｔｉｓ，ｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅａｎｄｇｒｅｅｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｍａｔｅｒｉａｌｓｓｈｏｕｌｄｂｅｄｅｖｅｌｏｐｅｄｗｉｔｈｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｓｔｒｏｎｇｆｌｕｉｄｉｔｙａｎｄｈｉｇｈｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓｃｏａｌｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ；ｆｉｒｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｍａｔｅｒｉａｌｓ；ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ；ｇｒｅｅｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ０引言煤炭作为我国的主要能源，在国民经济能源结构中占据十分重要的位置。随着社会快速发展，煤炭的需求量也越来越大。统计显示，至２０２０年我国煤炭占一次性能源消耗量的６０％以上，煤炭依然是我国的主要消耗能源［１］。为避免财产损失及人员伤亡，必须要保证矿井的安全高效开采。矿井火灾是煤矿的主要自然灾害之一，而煤炭自燃又是矿井火灾的主要形式，采用防灭火材料是有效防治煤炭自燃的措施之一。煤自燃发生须具备３个条件存在大量具有自燃倾向的煤体；连续的通风供氧条件；内部热量的不断积聚，并持续一定时间超过自然发火期［２］。只有当上述条件同时满足，煤自燃才能发生。而防灭火材料应用于矿井易自燃区域，就是破坏火灾发生的必要条件。煤炭自身作为可燃物质具有自燃倾向无法避免。而煤炭开采时，煤岩体的力学行为表征趋于复杂，煤岩破碎量大，为自然发火提供了供氧、蓄热条件［３］。因此，防治煤炭自燃的途径就是要使煤体与空气隔绝，阻止其发生氧化反应，同时控制区域温度防４６１２０２０年第８期房秀政，等矿井火灾防治材料研究现状及展望第４２卷止热量积聚。为防止煤体与氧气接触，采取的主要措施有封堵裂隙切断供氧通道、覆盖煤体隔绝氧气；为避免煤体热量的不断积聚，采取的主要措施有水分蒸发吸热降温、中断煤活性基团与氧气发生氧化反应［４］。为防止煤炭自燃，当前使用的防灭火材料主要有浆体材料、惰性气体、阻化剂、凝胶材料等。这些防灭火材料根据矿井实际情况应用于不同场合，起到了很好的防治煤炭自燃的效果，但也存在一些不足之处，无法满足未来矿用防灭火的需求。本文通过了解当前国内外防灭火材料的研究现状，对矿井常用的防灭火材料进行介绍总结，分析各类材料的防灭火特性及应用特性，同时对未来矿井防灭火材料的发展进行展望。１矿井火灾防治材料１．１堵漏风防灭火材料煤体在开采尤其在深部开采过程中，煤岩体的力学行为较为复杂，出现大量破碎煤岩导致裂隙的不断孕育扩展，为煤的氧化反应提供供氧条件。堵漏风防灭火材料就是对通往矿井火区的漏风通道进行封堵，增大风阻，从而达到控制漏风减少向火区供氧的目的。矿用堵漏风材料有多种类型［５  ７］，当前矿井常用的堵漏风防灭火材料有无机类材料，如水泥砂浆、复合黏土、无机固化膨胀材料、胶体泥浆等；有机类材料，如聚氨酯材料、马丽散材料、高分子胶体和罗可休材料等。这些材料应用于矿井封堵裂隙，起到了一定的作用，但都存在一些不足之处。复合黏土材料适用于对巷道、密闭喷涂，但对采空区裂隙的封堵效果较差［８］；胶体泥浆材料在封堵裂隙的同时还起到降温的效果，缺点在于流动性较差，不能进行长距离输送；聚氨酯泡沫喷涂材料施工较为方便，具有优良的力学性能及阻燃性能，缺点在于其成本较高，高温条件下会分解并释放出有毒有害气体；无机固化膨胀材料的堆积性好，能膨胀固化且抗压性较好，但其流动性较差，管道输送较为困难。１．２惰性气体防灭火材料惰性气体防治煤炭自燃主要是通过对有自燃危险的区域或火区注入惰性气体稀释空间氧气浓度，抑制煤体与氧气结合发生氧化反应，达到防灭火的目的。目前，矿井常用的惰性气体主要有二氧化碳和氮气，注入的相态有气态和液态２种。相对于气态，液态惰性介质的防灭火作用除了能够降低氧气浓度，汽化时还能吸热降温。２０世纪９０年代，国内大量煤矿企业使用氮气作为防灭火材料。随着制氮技术和装置研究的不断获得进展，氮气作为防灭火材料获得了广泛应用［９］。而二氧化碳分子比空气密度大易沉积于底部，能较好地控制低位火源，并且作为防灭火材料，ＣＯ２吸附性和阻燃性好，能有效减少火灾发生［１０］。但惰性气体应用于煤矿防灭火领域对现场的堵漏风要求较高，且无法对煤体降温，火区易发生复燃现象。１．３阻化剂防灭火材料阻化剂主要是指具有一定黏度的液体或固液混合物，其水溶液附着在易被氧化的煤体表面后，能够覆盖包裹煤体，从而使煤体与氧气隔绝。同时，阻化剂含有的水分能使煤体长期处于潮湿状态，水具有蒸发吸热功能，使煤体在低温氧化时温度不易升高，避免了热量的不断积聚。根据阻化机理的不同［１１］，主要分为物理阻化剂（如ＣａＣｌ２、水玻璃）、化学阻化剂（如抗坏血酸）、复合型阻化剂（如膏体泡沫）３类。该类防灭火材料来源广，特别适用于缺土地区，但其具有腐蚀性，对井下设备及人员的身体造成损害，且覆盖煤表面的材料容易干涸破裂，阻化剂有可能变成催化剂导致起反作用。因此，阻化剂对于扑灭大面积煤层火灾效果欠佳［１２］。１．４凝胶防灭火材料目前，凝胶材料广泛应用于煤矿自燃火灾的防治中，其主要分为无机类凝胶和有机高分子凝胶两大类。不同的凝胶材料在防灭火方面性能各异，适用于不同的火灾环境。无机类凝胶主要是由基料、水、促凝剂按一定比例配制的溶液。目前井下防灭火中主要采用水玻璃、硅酸盐为基料，混合水、促凝剂按一定比例配制而成的无机类凝胶材料。该类凝胶材料成胶时间随促凝剂添加量的增加而缩短，具有一定的流动性，能封堵裂隙有效隔绝氧气，但成胶后的胶体容易失水收缩，之后干裂逐渐粉化，稳定性较差。高分子凝胶吸水能力极强，能够较短时间溶胀且凝胶化［１３］。但高分子凝胶的使用成本较高，使之不适应大规模应用于煤矿防灭火领域。１．５泡沫体防灭火材料煤矿中煤易自燃区域以及现场火区的裂隙通常交错复杂，且裂隙受力能纵向延伸至高位处。而泡沫体封堵材料流动性较好，能有效封堵裂隙，且其能向高位堆积从而全面覆盖裂隙。其优良性能使其能较好地应用于煤矿防灭火领域。早期用于煤炭自燃５６１２０２０年第８期能源与环保第４２卷防治的泡沫材料为惰气泡沫，即由惰气与水组成的两相泡沫。通过向水中添加发泡剂并引入惰性气体，以物理发泡的方式制备泡沫。惰气泡沫输送至煤易燃区域，含有的水分蒸发吸热降低区域温度，惰气降低空间氧气浓度，起到抑制煤自燃的作用。不足之处在于其发泡倍数较低、稳定性较差，导致没能在煤矿防灭火领域广泛应用。之后，学者们陆续研究出阻化泡沫、凝胶泡沫、三相泡沫及固化泡沫等一系列泡沫体防灭火材料。根据泡沫体材料的不同，矿井常用的泡沫体防灭火材料分为惰气泡沫、阻化泡沫、凝胶泡沫（无机凝胶泡沫和有机凝胶泡沫）、三相泡沫以及固化泡沫（无机固化泡沫和有机固化泡沫）５类。相对于早期的惰气两相泡沫，之后研究出的泡沫类防灭火材料的防灭火性能得到了很大的提高。常见的泡沫体材料应用于矿井防灭火领域起到惰化、封堵、充填加固、降温及阻化等效果，应用不同的泡沫体材料所产生的作用效果也不相同。现有的泡沫体防灭火材料［１４  １５］主要通过泡沫与现有的防灭火材料类的粉体或浆液混合形成，如阻化泡沫是将阻化剂防灭火材料与惰气泡沫结合使用；三相泡沫是在浆体防灭火材料中添加发泡剂，并引入惰性气体起泡，从而更好地防治煤炭自燃。制备的泡沫类防灭火材料流动性好、堆积性强，起到立体覆盖的效果，可以更好地适用于地形复杂的煤自燃区域，具有很好的应用前景。随着对矿井防灭火领域的不断研究，防灭火材料也得到了不断发展，出现了很多新一代的防灭火材料。研究各个阶段煤炭领域应用的防灭火材料发现区别于早期的防灭火材料单纯解决漏风、煤体升温蓄热的问题，新型的防灭火材料体现出为解决煤体自燃的综合全面防治的思想；新一代防灭火材料的研究中材料的使用、防治自燃的思路都充分借鉴了之前学者们的研究成果与实际应用中的效果反馈，这也为之后防灭火材料的发展提供了指导。２矿井火灾防治材料展望经过国内外学者们的努力，对矿井火灾防治材料的研究不断深入，出现了一系列具有优良性能的矿用防灭火材料，在防治煤炭自燃方面发挥着重要作用。但现今煤矿火灾事故仍时有发现，井下人员的安全与财产仍面临着威胁。随着煤炭开采深度的不断增加，煤岩力学性能更加复杂，裂隙发育、延伸扩展程度不断加大，煤体自燃的防治面临着更加严峻的考验；同时，随着人们的安全意识不断提高，对自身安全情况更加关注；现代采煤工艺的不断发展以及科学技术的进步也对煤矿火灾的防治提出新的要求，而防灭火材料作为能防治煤炭自燃的有效手段，也必须根据现实需求不断发展。以下是笔者对矿井火灾防治材料的发展提出的一些展望（１）防治结合的复合型材料。现有的矿井用防灭火材料更多的是防火与灭火分隔开来，不能两者兼顾。在防火方面，应用阻化剂隔绝煤与氧气，防止发生氧化反应；应用泡沫体材料稀释氧气浓度，水分蒸发吸热降低温度来抑制煤体氧化。发生火灾时，通常向火区灌浆、注惰气等方式控制火灾。但封堵材料流动性较差存在输送问题，不能大规模应用于火区，泡沫体材料稳定性较差，易发生复燃现象。同时，浆体材料无法膨胀固化，不能封堵裂隙。因此，在现有研究的基础上，需研发一种矿井火灾防治结合的复合型材料，具有一定的流动性且抗压强度较好，从而可同时应用于防火与灭火方面，满足经济、高效的要求。（２）绿色环保材料。火灾防治材料应用于巷道、采空区等场所，要考虑周围流动人员的影响。阻化剂材料、铵盐类凝胶材料，使用过程中可能产生有毒有害气体，导致其不能适用于人员存在的场所，限制了其使用场合。同时，环境污染问题如今受到人们的广泛关注。因此，研究出一种新型无害的绿色环保防灭火材料对可持续发展具有重要意义。３结论煤炭自燃是矿井火灾的主要形式，严重影响我国煤炭行业的健康发展。为更好解决这一问题，目前国内外研究人员致力于开发新一代的矿用防灭火材料。当前由于发展需要，煤炭开采过程中裂隙发育、延伸扩展程度不断加大，煤体自燃的防治面临着更加严峻的考验；同时，人们安全意识的提高使之进一步对煤炭火灾越来越关注；进一步，未来采煤工艺的发展也要对矿井火灾防治材料提出新的要求。因此，未来的防灭火材料应是防治兼顾的复合型材料，不仅可以很好地封堵裂隙实现防火，还能应用在火区控制火源，从而实现资源的最大化利用；同时，还应具有绿色环保的特点，保证材料使用过程中不对周围环境以及人员造成损害，满足可持续发展要求。６６１２０２０年第８期房秀政，等矿井火灾防治材料研究现状及展望第４２卷参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）［１］杜杰．防治煤层自燃的新型阻化剂的制备及性能研究［Ｄ］．太原太原理工大学，２０１９．［２］鲁义，王涛，田兆君，等．水泥基泡沫形成机理及抑制煤堆自燃试验研究［Ｊ］．中国安全生产科学技术，２０１７，１３（７）８７  ９１．ＬｕＹｉ，ＷａｎｇＴａｏ，ＴｉａｎＺｈａｏｊｕｎ，ｅｔａｌ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｙｏｎｆｏｒ  ｍａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｃｅｍｅｎｔ  ｂａｓｅｄｆｏａｍａｎｄｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎｏｆｃｏａｌｓｔａｃｋｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ［Ｊ］．ＣｈｉｎａＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎＳａｆｅｔｙＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１７，１３（７）８７  ９１．［３］张军委．防治煤自燃的新型凝胶泡沫材料实验研究［Ｄ］．徐州中国矿业大学，２０１７．［４］聂凯．浅谈矿井火灾防治技术［Ｊ］．能源与节能，２０１６（１２）７２  ７３．ＮｉｅＫａｉ．Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎｏｎｍｉｎｅｆｉｒｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．ＥｎｅｒｇｙａｎｄＣｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ，２０１６（１２）７２  ７３．［５］赵大龙．无机固化膨胀充填材料特性实验研究［Ｄ］．西安西安科技大学，２０１４．［６］鲁义，秦波涛，王海桥，等．封堵高温裂隙的水泥基泡沫流体耐热性研究［Ｊ］．硅酸盐通报，２０１７，３６（５）１４９９  １５０４，１５１７．ＬｕＹｉ，ＱｉｎＢｏｔａｏ，ＷａｎｇＨａｉｑｉａｏ，ｅｔａｌ．Ｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｈｅａｔｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｃｅｍｅｎｔ  ｂａｓｅｄｆｏａｍｆｌｕｉｄｔｏｓｅａｌｔｈｅｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｒａｃｋ［Ｊ］．ＳｉｌｉｃａｔｅＢｕｌｌｅｔｉｎ，２０１７，３６（５）１４９９  １５０４，１５１７．［７］李法刚，王文庭，王永勤．罗克休泡沫防灭火技术在义马矿区的应用［Ｊ］．煤炭技术，２００８，２７（６）２３  ２４．ＬｉＦａｇａｎｇ，ＷａｎｇＷｅｎｔｉｎｇ，ＷａｎｇＹｏｎｇｑｉｎ．ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＲｏｋｓｈｕｅｆｏａｍｅｘｔｉｎｇｕｉｓｈｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎＹｉｍａＭｉｎｉｎｇＡｒｅａ［Ｊ］．ＣｏａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００８，２７（６）２３  ２４．［８］苏健．煤矿用防灭火材料的制备与性能研究［Ｄ］．北京北京工业大学，２０１６．［９］周连春，张世明．注氮防灭火技术在火区控制中的应用［Ｊ］．水力采煤与管道运输，２００９（２）５１  ５３．ＺｈｏｕＬｉａｎｃｈｕｎ，ＺｈａｎｇＳｈｉｍｉｎｇ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｎｉｔｒｏｇｅｎｉｎｊｅｃｔｉｏｎｆｉｒｅｃｏｎｔｒｏｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｆｉｒｅａｒｅａｃｏｎｔｒｏｌ［Ｊ］．ＨｙｄｒａｕｌｉｃＣｏａｌＭｉｎ  ｉｎｇａｎｄＰｉｐｅｌｉｎｅＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ，２００９（２）５１  ５３．［１０］周凤增．ＣＯ２灭火技术在开滦集团公司的应用实践［Ｊ］．煤矿安全，２００６，３７（５）２３  ２６．ＺｈｏｕＦｅｎｇｚｅｎｇ．ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｐｒａｃｔｉｃｅｏｆＣＯ２ｆｉｒｅｅｘｔｉｎｇｕｉｓｈｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎＫａｉｌｕａｎＧｒｏｕｐＣｏｍｐａｎｙ［Ｊ］．ＳａｆｅｔｙｉｎＣｏａｌＭｉｎｅｓ，２００６，３７（５）２３  ２６．［１１］ＱｉｎＢ，ＤｏｕＧ，ＷａｎｇＹ，ｅｔａｌ．Ａｓｕｐｅｒａｂｓｏｒｂｅｎｔｈｙｄｒｏｇｅｌ  ａｓｃｏｒｂｉｃａｃｉｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅｉｎｈｉｂｉｔｏｒｆｏｒｔｈｅｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆｃｏａｌｏｘｉｄａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｆｕｅｌ，２０１７，１９０１２９  １３５．［１２］鲁义．防治煤炭自燃的无机固化泡沫及特性研究［Ｄ］．徐州中国矿业大学，２０１５．［１３］祝纯静．壳聚糖交联水凝胶粘土复合材料的合成和性质研究［Ｄ］．青岛青岛科技大学，２０１１．［１４］鲁义，施式亮，王海桥，等．防灭火水泥基泡沫的凝结特性测试新方法及应用［Ｊ］．材料科学与工程学报，２０１７，３５（６）９５７  ９６２．ＬｕＹｉ，ＳｈｉＳｈｉｌｉａｎｇ，ＷａｎｇＨａｉｑｉａｏ，ｅｔａｌ．Ａｎｅｗｍｅｔｈｏｄａｎｄｉｔｓａｐ  ｐｌｉｃａｔｉｏｎｆｏｒｔｅｓｔｉｎｇｔｈｅｓｅｔｔｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｆｉｒｅｐｒｏｏｆｃｅｍｅｎｔｂａｓｅｄｆｏａｍ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１７，３５（６）９５７  ９６２．［１５］秦波涛．防治煤炭自燃的三相泡沫理论与技术研究［Ｍ］．徐州中国矿业大学出版社，檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶２００９．（上接第１５０页）［４］刘波，吕玉增．地质雷达在国内的应用现状及发展［Ｊ］．煤炭技术，２０２０，３９（６）６０  ６３．ＬｉｕＢｏ，ＬＹｕｚｅｎｇ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｔａｔｕｓａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｇｅｏｌｏｇ  ｉｃａｌｒａｄａｒｉｎＣｈｉｎａ［Ｊ］．ＣｏａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０２０，３９（６）６０  ６３．［５］罗健．基于探地雷达的缺陷岩体注浆效果评价试验研究［Ｄ］．长沙中南林业科技大学，２０１４．［６］杨德．采矿工程中探地雷达技术的应用［Ｊ］．能源与节能，２０１６（１２）１３５  １３６．ＹａｎｇＤｅ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｇｒｏｕｎｄｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇｒａｄａｒｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｍｉｎｉｎｇｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ［Ｊ］．ＥｎｅｒｇｙａｎｄＥｎｅｒｇｙＣｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ，２０１６（１２）１３５  １３６．［７］屈施展，张金松，张恒亮．地质雷达测试技术在煤矿的应用［Ｊ］．煤矿安全，２０１４，４５（２）６０  ６２．ＱｕＳｈｉｚｈａｎ，ＺｈａｎｇＪｉｎｓｏｎｇ，ＺｈａｎｇＨｅｎｇｌｉａｎｇ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｇｅｏ  ｌｏｇｉｃａｌｒａｄａｒｔｅｓｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｃｏａｌｍｉｎｅｓ［Ｊ］．ＳａｆｅｔｙｉｎＣｏａｌＭｉｎｅｓ，２０１４，４５（２）６０  ６２．［８］常庆灵．矿井防治水与探水雷达探测技术应用分析［Ｊ］．煤，２０１９，２８（１０）７９  ８１．ＣｈａｎｇＱｉｎｇｌｉｎｇ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓｏｆｍｉｎｅｗａｔｅｒｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｗａ  ｔｅｒｄｅｔｅｃｔｉｏｎｒａｄａｒｄｅｔｅｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．Ｃｏａｌ，２０１９，２８（１０）７９  ８１．［９］袁世冲，郑国胜，钱自卫，等．斜井突水涌砂机理及井壁破裂修复技术研究［Ｊ］．煤炭科学技术，２０１９，４７（５）１１３  １１８．ＹｕａｎＳｈｉｃｈｏｎｇ，ＺｈｅｎｇＧｕｏｓｈｅｎｇ，ＱｉａｎＺｉｗｅｉ，ｅｔａｌ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｗａｔｅｒｉｎｒｕｓｈａｎｄｓａｎｄｒｕｐｔｕｒｅｉｎｉｎｃｌｉｎｅｄｓｈａｆｔａｎｄｒｅｐａｉｒｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｓｈａｆｔｗａｌｌｆｒａｃｔｕｒｅ［Ｊ］．ＣｏａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１９，４７（５）１１３  １１８．［１０］王绍群，张文锋，牛俊升，等．注浆技术在井筒突水治理中的应用［Ｊ］．建井技术，２０１９，４０（１）２３  ２６．ＷａｎｇＳｈａｏｑｕｎ，ＺｈａｎｇＷｅｎｆｅｎｇ，ＮｉｕＪｕｎｓｈｅｎｇ，ｅｔａｌ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｇｒｏｕｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｗｅｌｌｂｏｒｅｗａｔｅｒｉｎｒｕｓｈ［Ｊ］．ＷｅｌｌＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１９，４０（１）２３  ２６．［１１］方刚，梁向阳，黄浩，等．巴拉素井田煤层富水机理与注浆堵水技术［Ｊ］．煤炭学报，２０１９，４４（８）２４７０  ２４８３．ＦａｎｇＧａｎｇ，ＬｉａｎｇＸｉａｎｇｙａｎｇ，ＨｕａｎｇＨａｏ，ｅｔａｌ．Ｃｏａｌ  ｒｉｃｈｗａｔｅｒｍｅｃｈａｎｉｓｍａｎｄｇｒｏｕｔｉｎｇｗａｔｅｒｐｌｕｇｇｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎＢａｌａｓｕｗｅｌｌｆｉｅｌｄ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｉｎａＣｏａｌＳｏｃｉｅｔｙ，２０１９，４４（８）２４７０  ２４８３．［１２］赵峰．壁后注浆技术在大佛寺煤矿斜井中的应用研究［Ｄ］．北京煤炭科学研究总院，２００６．［１３］李福贤，郎彦龙，李保东，等．大强煤矿副井井壁注浆堵水技术的应用［Ｊ］．煤矿安全，２０１１，４２（６）１０１  １０３．ＬｉＦｕｘｉａｎ，ＬａｎｇＹａｎｌｏｎｇ，ＬｉＢａｏｄｏｎｇ，ｅｔａｌ．ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｇｒｏｕｔｉｎｇａｎｄｗａｔｅｒｂｌｏｃｋｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒａｕｘｉｌｉａｒｙｓｈａｆｔｗａｌｌｏｆＤａｑｉａｎｇＣｏａｌＭｉｎｅ［Ｊ］．ＳａｆｅｔｙｉｎＣｏａｌＭｉｎｅｓ，２０１１，４２（６）１０１  １０３．［１４］董梅，李宏伟，张勇，等．淮南煤田板集煤矿主井井筒注浆加固工程实践［Ｊ］．中国煤炭地质，２０１３，２５（４）５０  ５４．ＤｏｎｇＭｅｉ，ＬｉＨｏｎｇｗｅｉ，ＺｈａｎｇＹｏｎｇ，ｅｔａｌ．Ｐｒａｃｔｉｃｅｏｆｇｒｏｕｔｉｎｇｒｅ  ｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｆｏｒｔｈｅｍａｉ

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