專利名稱:各種礦山自燃明火、暗火或地下明火、暗火的滅火原理及施工方案的制作方法
技術領域:
目前,在礦山自燃滅火技術方面中國、德國的技術較為先進,我國新疆局部地區采用了德國技術,它采用鉆井、測溫、注水的方式滅火,效果挺好。但是,存在的問題是,(一)我國礦山自燃絕大部分是在北方地區,這里厚煤層多,氣候干燥,水源稀少,年均降雨量少,由于常年礦山自燃,在附近尋找水源就更為困難。(ニ)滅火成本高。目前,我國普遍采用在礦山自燃地區局部地下注水,打孔往地下注入泥漿,降溫,或采用地下局部隔離,注入ー種特殊的發泡劑,隔離空氣,使地下火逐步熄滅的辦法。但是,存在的問題是,(一)我國礦山自燃絕大部分是在北方地區,,這里厚煤層多,氣候干燥,水源稀少,年均降雨量少,由于常年礦山自燃,在附近尋找水源就更為困難。(ニ)建國以 后,黨和政府對這個問題比較重視,采取了許多辦法,但由于種種原因,投入了巨額資金,收到了一定的效果,許多地區先滅火,但由于并沒有根本斷絕空氣,過不多久,又死灰復燃,甚至有些地區,地面植被遭到了嚴重破壞,其程度觸目驚心,這個問題并沒有從根本上得到解決,這個問題也是個世界難題。第二部分背景知識礦山自燃問題已經困擾了人類具有文字記載以來已經幾千年。目前,除了南極洲以外,每個大洲下面都有數千處地下煤火在燃燒。近日,美國媒體將中國的地火列為“世界5大持續性災難”之一。截止2008年,全國已有3個重點火區和11個一般火區被撲滅。但煤火也有可能產生新的火區,也有一些會復燃,很討厭。在中國北方,厚煤層多,氣候干燥,北緯36度以北帕米爾高原到大興安嶺西坡的范圍內煤田,都有自燃地火在燒。根據最新的數據顯示,經過十多年的勘探研究,學者指出中國煤層自燃主要分布于北緯35° 45°之間的北方地區。現已查明的煤田火區有56個,分別分布于新疆、甘肅、寧夏、陜西、山西、內蒙等七個省、自治區,燃燒面積720平方公里,其中新疆地區是中國乃至世界上煤田自燃災害最嚴重的地區。目前,中國有50多處煤田火晝夜燃燒,毎年破壞煤碳資源2億噸,毎年經濟損失約40億元。若按產出煤2億噸計算,現市場均價500. 00元(每噸)左右,每年損失1000億元。每年向大氣排放各種有害氣體約105. 69萬噸,占有害氣體排放總量的10%,導致區域環境質量惡化,加劇全球溫室效應。第三部分
發明內容
先做ー個原理實驗點燃一支蠟燭,放入ー個玻璃瓶中,然后蓋上瓶蓋,我們會發現火焰會越來越小,這是因為燃燒要不斷的吸收氧氣,隨著氧氣越來越少,火焰也會越來越小,直至熄滅。第五部分具體實施方式
問題解決的總思路我提出用不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜)鋪地上,(若地上比較熱,可用黃土或普通土,膠質土更好,先鋪ー層50cm--100cm左右),然后用不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜)鋪上(整個礦山或局部礦山,鋪多少滅多少),注意不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜)和不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜)相互銜接處要相互重疊,不可露空氣。上面再鋪黃土,膠質土或普通土,最好利于植被生長的土壤,平均厚度50cm-100cm,相當于把整個礦山或局部礦山封閉起來,這樣由于礦山自燃火是吸收氧氣燃燒,當礦山或局部礦山封閉起來以后,礦山自燃火消耗的氧氣會越來越少,火勢會越來越弱,逐步冷卻,據估計I個月后,自燃火就會熄滅。在這個期間,到測點取滅火前,后ニ個溫度與沒有礦山自燃問題的附近礦山的溫度的測點的溫度進行比較,就會發現,自燃礦山的內部溫度會逐步的恢復到正常溫度,這就證明了此地的礦山自燃火已經熄滅。礦山自燃火熄滅后,建議所鋪不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜)永久保存,因為上面鋪著50cm-100cm的土,當然更厚更好, 上面可大面積的種植草、野花或其他適宜的植物,自然生長,但一定不要裸露出來,不要露出不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜),不然的話很可能會重新自燃。這樣ー層厚厚的植被生長在礦山表面,起到保護作用。今后當自燃礦山被開采吋,由于上面已全封閉或部分封閉,在礦山內部發生瓦斯煤塵爆炸的可能性微乎其微,出現透水事故的可能性也會大為減少。實施方法(一)地面不熱,地面凹凸不平,需把地面填平,并填土高出30cm-50cm,然后鋪不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜),然后在鋪50cm-100cm的土。實施方法(ニ)地面微熱,地面凹凸不平,需把地面填平,并填土高出30cm-50cm,然后鋪不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜),然后在鋪50cm-100cm的土。實施方法(三)地面挺熱,地面凹凸不平,需把地面填平,并填土高出50cm-100cm,然后鋪不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜),然后在鋪50cm-100cm的土。實施方法(四)地面燙,地面凹凸不平,需把地面填平,并填土高出100cm-150cm,然后鋪不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜),然后在鋪50cm-100cm的土。實施方法(五)若遇上礦體表面周圍是溝壑、懸崖時,有條件的話,可采用坑道被復的方法,噴射凝固防水涂料或其他涂料,以固化表面,封閉空氣通道。測量礦山自燃是否熄滅的方法首先在礦山自燃地區附近找到沒有礦山自燃問題的礦山,在一定深度打若干眼井,測量在一定深度的溫度。然后,在礦山自燃地區,在一定深度打若干眼井,測量在一定深度的溫度。當滅火工程完成以后,通常1-2月以后,測量沒有礦山自燃問題測試井的一定深度的溫度與有礦山自燃問題測試井的一定深度的溫度進行比較就可判斷地火是否熄滅。
權利要求
1.礦山自燃問題已經困擾了人類具有文字記載以來已經幾千年。目前,除了南極洲以夕卜,每個大洲下面都有數千處地下煤火在燃燒。
在中國新疆、寧夏、內蒙、山西、陜西等地都有礦山自燃問題,有的地方問題還很嚴重,政府千方百計投入了巨額資金,投入了很多人力物カ滅火,但一直收效甚微,有的礦山甚至由于滅火方法欠妥反而助長了火勢,這個問題一直未能從根本上解決。
我的滅火原理和方法可以從根本上解決各種地下礦山自燃明火和暗火的滅火問題,甚至也能解決各種地下明火和暗火的滅火問題。
這對于解決中國各種地下礦山自燃問題和世界各國(還未申請專利保護)各種礦山自燃問題提供了一種行之有效的滅火原理和施工方案。 第一部分
發明內容
先做ー個原理實驗點燃一支蠟燭,放入ー個玻璃瓶中,然后蓋上瓶蓋,我們會發現火焰會越來越小,這是因為燃燒要不斷的吸收氧氣,隨著氧氣越來越少,火焰也會越來越小,直至熄滅。
第二部分具體實施方式
問題解決的總思路我提出用不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜)鋪地上,(若地上比較熱,可用黃土或普通土,膠質土更好,先鋪ー層50cm--100cm左右),然后用不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜)鋪上(整個礦山或局部礦山,鋪多少滅多少),注意不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜)和不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜)相互銜接處要相互重疊,不可露空氣。上面再鋪黃土,膠質土或普通土,最好利于植被生長的土壌,平均厚度50cm-100cm,相當于把整個礦山或局部礦山封閉起來,這樣由于礦山自燃火是吸收氧氣燃燒,當礦山或局部礦山封閉起來以后,礦山自燃火消耗的氧氣會越來越少,火勢會越來越弱,逐步冷卻,據估計1-2個月后,自燃火就會熄滅。在這個期間,到測點取滅火前,后ニ個溫度與沒有礦山自燃問題的附近礦山的溫度的測點的溫度進行比較,就會發現,自燃礦山的內部溫度會逐步的恢復到正常溫度,這就證明了此地的礦山自燃火已經熄滅。
礦山自燃火熄滅后,建議所鋪不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜)永久保存,因為上面鋪著50cm-100cm的土,當然更厚更好,上面可大面積的種植草、野花或其他適宜的植物,自然生長,但一定不要裸露出來,不要露出不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜),不然的話很可能會重新自燃。這樣ー層厚厚的植被生長在礦山表面,起到保護作用。
今后當自燃礦山被開采時,由于上面已全封閉或部分封閉,在礦山內部發生瓦斯煤塵爆炸的可能性微乎其微,出現透水事故的可能性也會大為減少。
此項發明我認為涉及到國家重大經濟利益,不易盡早公布。
原因各種礦山自燃明火、暗火或地下明火、暗火的滅火問題是ー個世界難題,我提出的解決原理和方案對解決這類問題提供了一種有效的解決辦法。可設想在國內國家或地方的使用單位需購買專利實施礦山自燃的滅火。在國際上,有礦山自燃問題的國家或地區需申請購買專利,國家可組建專業的礦山自燃滅火工程公司承攬世界各地的礦山自燃滅火的工程,其中工程費用中應包括專利使用費用。
全文摘要
本發明涉及各種礦山自燃明火、暗火或地下明火、暗火的滅火原理及施工方案,問題解決的總思路我提出用不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜)鋪地上,(若地上比較熱,可用黃土或普通土,膠質土更好,先鋪一層50cm--100cm左右),然后用不可降解塑料布鋪上(整個礦山或局部礦山,鋪多少滅多少),注意不可降解塑料布和不可降解塑料布(或不可降解塑料薄膜)相互銜接處要相互重疊,不可露空氣。上面再鋪黃土,膠質土或普通土,最好利于植被生長的土壤,平均厚度50cm-100cm,相當于把整個礦山或局部礦山封閉起來,這樣由于礦山自燃火是吸收氧氣燃燒,當礦山或局部礦山封閉起來以后,礦山自燃火消耗的氧氣會越來越少,火勢會越來越弱,逐步冷卻,據估計1-2個月后,自燃火就會熄滅。
文檔編號E21F5/00GK102865094SQ201210179149
公開日2013年1月9日 申請日期2012年6月4日 優先權日2012年6月4日
發明者潘東升 申請人:潘東升