煤炭是我国的主要能源,在国民经济能源结构中占据很重要的位置,在原煤产量快速增长的同时,必须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,在我国国有重点煤矿中,有56%以上的矿井都存在自燃发火的危险,由煤炭自燃而引起的火灾占矿井火灾总数的90%以上。近年来,综采放顶煤技术得到大力的推广和应用,使煤矿生产效率大幅提高,但该方法冒落高度大、采空区遗留残煤多、漏风严重,使得矿井煤炭自燃发火频繁发生,已成为制约矿井安全生产与进一步发展的主要因素之一。 [1]
为了防治煤炭自燃,国内外广泛采用注水、灌浆、喷洒阻化剂、注惰气等技术。近年来,又较广泛地采用了凝胶、胶体泥浆、阻化汽雾、泡沫树脂等防灭火技术。该类技术对保证矿井安全生产起了重要作用,推动了矿井防灭火科技的进步。
在20世纪50年代,灌浆技术成为我国煤矿防灭火技术的主要手段,并且一直沿用到今天。所谓的预防性灌浆技术就是指将水和灌浆材料按适当的比例混合,配制成一定浓度的浆液,经过铺设的输浆管路利用自燃压差或泥浆泵送到可能发生煤炭自燃的区域,以防止自燃火灾的发生。
灌浆技术是一项传统的、简单易行的、比较可靠采用注水来代替灌浆,增加煤体的水分,也取得了较好的效果。