• 中文核心期刊
  • 中国科技核心期刊
  • RCCSE中国核心学术期刊

矸石山自燃防治技术及综合治理模式发展趋势

何骞, 肖旸, 杨蒙, 曹祖宝, 樊珂奇, 李建文, 邵红旗

何骞, 肖旸, 杨蒙, 曹祖宝, 樊珂奇, 李建文, 邵红旗. 矸石山自燃防治技术及综合治理模式发展趋势[J]. 煤矿安全, 2020, 51(8): 220-226.
引用本文: 何骞, 肖旸, 杨蒙, 曹祖宝, 樊珂奇, 李建文, 邵红旗. 矸石山自燃防治技术及综合治理模式发展趋势[J]. 煤矿安全, 2020, 51(8): 220-226.
HE Qian, XIAO Yang, YANG Meng, CAO Zubao, FAN Keqi, LI Jianwen, SHAO Hongqi. Development Trend of Prevention and Control Technology and Comprehensive Control Mode of Gangue Hill Spontaneous Combustion[J]. Safety in Coal Mines, 2020, 51(8): 220-226.
Citation: HE Qian, XIAO Yang, YANG Meng, CAO Zubao, FAN Keqi, LI Jianwen, SHAO Hongqi. Development Trend of Prevention and Control Technology and Comprehensive Control Mode of Gangue Hill Spontaneous Combustion[J]. Safety in Coal Mines, 2020, 51(8): 220-226.

矸石山自燃防治技术及综合治理模式发展趋势

Development Trend of Prevention and Control Technology and Comprehensive Control Mode of Gangue Hill Spontaneous Combustion

  • 摘要: 总结了矸石山自燃的各类影响因素,介绍了自燃治理的阻隔法、灌水法、注浆法、低温惰性气体法等多种综合技术措施,分析材料对注浆灭火效果的影响。提出了现阶段矸石山自燃预防与治理过程出现的问题及后期发展趋势:研究更加完善的自燃机理与燃烧模型,寻找高效经济的灭火材料,建立全面的自燃判定体系与危险评价体系,将遥感与5G技术结合实现空地全面监测,为自燃的预防、精确治理提供保障,深入研究矸石洁净技术实现多领域应用,加强矸石山灭火新技术的发展,探索将生态恢复技术与土地二次利用相结合的新型综合治理思路。
    Abstract: This paper summarizes all kinds of influencing factors of spontaneous combustion of gangue hill, introduces various comprehensive technical measures for controlling spontaneous combustion, such as barrier method, irrigation method, grouting method, low temperature inert gas method, and analyzes the influence of materials on grouting fire-extinguishing effect. The problems in the process of prevention and control of spontaneous combustion of gangue hill at present and the development trend in the later stage are proposed: study more perfect self-ignition mechanism and combustion model, search for efficient and economical fire extinguishing materials, establish a comprehensive spontaneous combustion determination system and hazard evaluation system, combining remote sensing and 5G technology to achieve comprehensive air-ground monitoring and providing guarantee for the prevention and accurate control of spontaneous combustion, in-depth study on gangue cleaning technology to realize multi-field application, and strengthen the development of new technology of gangue hill fire-fighting, explore new comprehensive management train of thought that combining ecological restoration technology with land secondary use.
  • [1] 林爱梅.煤炭资源整合的新视角与新探索——评《煤炭资源整合中的政府与企业关系研究》[J].中国矿业大学学报(社会科学版),2018,20(3):113.
    [2] 舟丹.重视清洁高效开发利用煤炭[J].中外能源,2016,21(3):91.
    [3] 朱留生.煤矿矸石山灭火治理与自燃预警技术研究[J].煤炭科学技术,2012,40(8):111-114.
    [4] 潘荣锟,余明高,徐俊,等.矸石山的危害及自燃原因关联分析[J].安全与环境工程,2006,13(2):66-69.
    [5] 邢永强,冯进城,荣晓伟.河南平煤四矿煤矸石山自燃爆炸成因及防治分析[J].中国地质灾害与防治学报,2007,18(2):145-150.
    [6] 李杰卫.煤矸石充填复垦区地表变形特征及其压缩模拟实验研究[D].淮南:安徽理工大学,2018:2-16.
    [7] Fan J, Sun Y, Li X, et al. Pollution of organic compounds and heavy metals in a coal gangue dump of the Gequan Coal Mine, China[J]. Chinese Journal of Geochemistry, 2013, 32(3): 241-247.
    [8] Wang S, Luo K, Wang X, et al. Estimate of sulfur, arsenic, mercury, fluorine emissions due to spontaneous combustion of coal gangue: An important part of Chinese emission inventories[J]. Environmental Pollution, 2016, 209: 107-113.
    [9] 李侠,邵洋,王润梅,等.不同恢复方式煤矸石山植物群落差异及影响因子[J].土壤通报,2018,49(6):116-122.
    [10] 翟小伟,赵彦辉.我国矸石山自燃防治技术发展趋势[J].煤矿安全,2014,45(12):198-201.
    [11] 陈海峰,夏太国,田国明.矸石山自燃起因的试验研究[J].能源环境保护,1995,9(6):23-24.
    [12] 顾强.国内外矸石山灭火技术发展现状和展望[J].能源环境保护,1998,12(1):12-17.
    [13] 段玉龙,周心权,余明高,等.矸石山自燃程度和爆炸的关联分析[J].煤炭学报,2009,34(4):514-519.
    [14] 李舒伶,高建科.煤矸石山自然发火数学模型在红阳三矿新矸石山自燃防治中的应用[J].中国安全科学学报,2003,13(2):25-28.
    [15] 盛耀彬,汪云甲,束立勇.煤矸石山自燃深度测算方法研究与应用[J].中国矿业大学学报,2008,37(4):545-549.
    [16] 满朝晖.煤矸石山自燃治理措施及其稳定性研究[D].西安:西安建筑科技大学,2013:6-10.
    [17] 白振龙,李晓东.粉煤灰注浆法在治理自燃煤矸石山工程中的应用[C]//2017年全国选煤学术交流会论文集.唐山:中国煤炭学会选煤专业委员会,2017:259-260.
    [18] 黄文章,邱贤德,王建中,等.金刚煤矿矸石山煤矸石自燃机理分析[J].重庆大学学报,2001,24(4):67.
    [19] 王晓琴.煤矿矸石山自燃致因与灭火施工工艺研究[J].煤炭与化工,2018,41(2):152-154.
    [20] 徐希刚.煤矿矸石山自燃与防治技术[J].山东煤炭科技,2009(2):167-168.
    [21] 张玉涛,王都霞,仲晓星.水分在煤低温氧化过程中的影响研究[J].煤矿安全,2009,40(11):1-4.
    [22] 卫鹏宇.成庄矿3#、9#煤矸石混堆条件下自燃特性实验及预防技术应用研究[D].太原:太原理工大学,2012:16-19.
    [23] 黄文章.煤矸石自燃发火机理及防治技术研究[D].重庆:重庆大学,2004:21-22.
    [24] 李松,万洁.煤矸石自燃机理及其防治技术研究[J].环境科学与技术,2005,28(2):86-88.
    [25] 王继仁,金智新,邓存宝,等.煤自燃量子化学理论[M].北京:科学出版社,2007:20-32.
    [26] 鲍庆国,文虎,王秀林,等.煤自燃理论及防治技术[M].北京:煤炭工业出版社,2002:25-30.
    [27] 钱玉山,郑寿亭,姚玉平,等.注浆法治理自燃矸石山的实践[J].煤矿环境保护,1997,11(5):16-19.
    [28] 刘守维.用压实法防止煤矸石山自燃[J].煤矿环境保护,1998,12(1):40-42.
    [29] 廖寿贤,余闯海.自燃矸石山石灰乳灭火理论的探讨[J].能源环境保护,1996,11(2):47-49.
    [30] 巩潇,刘飞,赵方莹.煤矸石山自燃机理及灭火技术研究[J].洁净煤技术,2012,18(5):83-87.
    [31] 位蓓蕾,胡振琪,王晓军,等.煤矸石山的自燃规律与综合治理工程措施研究[J].矿业安全与环保,2016, 43(1):92-95.
    [32] 吴海军,曾凡宇,姚海飞,等.矸石山自燃危险性评价及治理技术[J].煤炭科学技术,2013,41(4):119.
    [33] Xiaowei Zhai, Shibo Wu, Kai Wang, et al. Environment influences and extinguish technology of spontaneous combustion of coal gangue heap of Baijigou coal mine in China[J]. Energy Procedia, 2017, 136(1): 66-72.
    [34] 贺春玲.矸石山自燃的灭火技术及预防措施[J].煤炭技术,2008,27(3):93-95.
    [35] 岳超平.我国煤矿自燃矸石山治理技术[J].矿业安全与环保,2007,34(S1):73-75.
    [36] 王贵林.大柳塔煤矿矸石山深部自燃火区注浆治理技术[J].煤矿安全,2012,43(S1):71-73.
    [37] 贾宝山.煤矸石山自然发火数学模型及其防治技术研究[D].阜新:辽宁工程技术大学,2002:4-22.
    [38] 张小翌,王德明,杨雪花,等.古书院矿郭山排矸场火区快速治理技术[J].煤矿安全,2019,50(7):96-99.
    [39] 王龙飞,王海.古书院煤矿矸石山注浆加固与灭火技术[J].煤矿安全,2019,50(3):71-74.
    [40] 满朝晖,沈军.煤矸石山自燃治理方法研究[J].煤炭工程,2014,46(7):66-69.
    [41] 董现锋,谷明川.平煤集团自燃矸石山灭火工程实践[J].煤炭科学技术,2009,37(1):82-84.
    [42] 夏仕柏.新庄孜矿粉煤灰注浆技术的应用[J].煤矿安全,2004,35(12):18-20.
    [43] 王恩,樊少武,马超,等.粉煤灰灌浆材料防治煤矸石山自燃的探讨[J].洁净煤技术,2009,15(5):87-89.
    [44] 刘鑫.矿井防灭火膨胀充填材料研究及应用[D].西安:西安科技大学,2015:10-14.
    [45] 徐精彩,文虎,邓军,等.凝胶防灭火技术在煤层内因火灾防治中的应用[J].中国煤炭,1997,23(5):28.
    [46] 徐精彩,邓军,文虎,等.耐高温水胶体直接灭火技术在煤层自燃火灾中的应用[J].矿业安全与环保,2000,27(2):40-41.
    [47] 张健.东荣二矿矸石山自燃规律及治理技术研究[D].西安:西安科技大学,2010:27-38.
    [48] 黄艳芹.稠化胶体防灭火材料的性能研究[J].消防科学与技术,2013,32(8):78-80.
    [49] 刘亚荣.复合胶体防灭火材料的性能研究及应用分析[J].煤炭科技,2018,19(4):49-51.
    [50] 赵建国,朱化雨,刘晓泓,等.煤矿三元复合胶体防灭火材料的制备与性能研究[J].功能材料,2015,46(13):142-146.
    [51] 刘超,谭允祯,李雪连.煤矿用聚氨酯泡沫塑料的改性[J].煤矿安全,2010,41(4):10-13.
    [52] 邱春亮,张雪涛.罗克休泡沫产品在济宁二号煤矿中的应用[J].煤炭科学技术,2003,31(6):59-60.
    [53] 秦波涛,王德明.三相泡沫防治煤炭自燃的特性及应用[J].北京科技大学学报,2007,29(10):971-974.
    [54] 冯乾,王景刚,李敏婕,等.热管治理煤矸石山自燃技术的实验研究[J].煤炭与化工,2019,42(8):110.
    [55] 马砺,李贝,邓军,等.地面储煤堆(矸石山)自然发火蓄热高温区域的热棒深部移热技术[J].科技导报,2014,32(17):76-80.
    [56] 金永飞,李海涛,李贝,等.储煤堆(矸石山)自燃灭火弹控制技术[J].煤矿安全,2014,45(10):52-55.
  • 期刊类型引用(21)

    1. 郭建磊,李雄伟,侯彦威,刘修刚. 综合探测方法在煤矸石场自燃区探测中的应用. 煤炭工程. 2025(01): 177-181 . 百度学术
    2. 李素媛. 4种堆积方式治理燕子山煤矿自燃矸石山的应用研究. 能源与节能. 2024(02): 229-233 . 百度学术
    3. 王振兴,王洋,韩东洋,任晓伟. 煤矸石放热危险性与微观基团相关性研究. 煤矿安全. 2024(02): 107-115 . 本站查看
    4. 李绪萍,李直,任晓鹏,张靖,刘艳青,周琛鸿. 煤矸石低温氧化官能团演化与气体相关性分析. 煤矿安全. 2024(06): 91-99 . 本站查看
    5. 张守成,郭正萌,赵永亮,王汝振,董庆亚,杨凯. 煤矸石堆场自燃危险性综合评价研究与应用——以抚顺市西舍场为例. 山东国土资源. 2024(10): 43-52 . 百度学术
    6. 安全,宋慧平,吴海滨,程芳琴,刘春晖,狄子琛,赵仲鹤. 粉煤灰基注浆灭火材料防火性能研究. 山西大学学报(自然科学版). 2024(06): 1297-1306 . 百度学术
    7. 高彤,张永波,李荣,张伟辉,苏继光. 基于热管群的自燃煤矸石山降温试验研究. 煤矿安全. 2023(01): 77-84 . 本站查看
    8. 胡淞博,张源,覃述兵,师鹏. 煤矸石山热棒-热泵联合取热技术研究. 中国资源综合利用. 2023(03): 44-47 . 百度学术
    9. 张柏林,房淑华,张润旭. 矸石山积温散热与重力热管极限能量的研究. 能源研究与利用. 2023(02): 25-28+42 . 百度学术
    10. 王文才,马莹鸽,王鹏. 孔隙率和风速对煤矸石山自燃的影响. 陕西煤炭. 2023(03): 13-17 . 百度学术
    11. 王亚辉,李青青,姚兴柏. 矸石山自燃危险分区及治理措施研究. 陕西煤炭. 2023(04): 101-105+119 . 百度学术
    12. 王同华,周桂宁,潘发旺,甘治雄. 煤矸石山表面及深部温度场分布特征研究. 能源技术与管理. 2023(04): 172-175 . 百度学术
    13. 张跃辉,张永波,高彤. 环境温度影响下自燃煤矸石山热管降温技术研究. 矿业安全与环保. 2023(04): 30-35 . 百度学术
    14. 郑万成,褚廷湘,赵波. 自燃矸石山火源位置确定及注浆防灭火技术应用研究. 能源与环保. 2023(08): 1-5 . 百度学术
    15. 王文才,王鹏,马莹鸽,李俊鹏. 矸石山矸石散体分布规律及其与渗透特性的关联研究. 安全与环境学报. 2023(11): 3867-3874 . 百度学术
    16. 王成军,韦志文,严晨. 基于机器视觉技术的分拣机器人研究综述. 科学技术与工程. 2022(03): 893-902 . 百度学术
    17. 桑树勋,袁亮,刘世奇,韩思杰,郑司建,刘统,周效志,王冉. 碳中和地质技术及其煤炭低碳化应用前瞻. 煤炭学报. 2022(04): 1430-1451 . 百度学术
    18. 兰华,杨朔鹏. 宁东煤炭基地煤矸石山治理技术现状与问题. 化工设计通讯. 2022(12): 10-12 . 百度学术
    19. 张柏林,房淑华. 重力热管在猫儿沟露天矿排土场深部积温治理的应用. 能源研究与利用. 2021(01): 44-46+50 . 百度学术
    20. 王东丽,李佳,张子倩,刘阳,徐源,郭莹莹,吕刚. 风化矸石山不同侵蚀微生境的水热特征. 生态学杂志. 2021(08): 2583-2592 . 百度学术
    21. 温磊,董红娟,武兵兵,王晨阳. 利用粉煤灰治理矸石山自燃技术研究与应用. 选煤技术. 2021(05): 64-67 . 百度学术

    其他类型引用(12)

计量
  • 文章访问数:  17
  • HTML全文浏览量:  0
  • PDF下载量:  0
  • 被引次数: 33
出版历程
  • 发布日期:  2020-08-19

目录

    /

    返回文章
    返回