分析了东露天矿小窑采空区火区的成因和发展特性,提出了采空区火区分布范围广、发展速度快、动态变化性高和易复燃等基本特点,阐明了露天矿小窑采空区的快速动态变化性和火源蔓延立体化等特性。同时,分析了高倍阻化泡沫技术原理及灌注工艺,并应用在火区治理过程中。结果表明,高倍阻化泡沫技术较三相泡沫制备更容易、发泡倍数更高、泡沫量更大,更适合大空间采空区空洞火区治理。

分析了东露天矿火区成因和发展特性,归纳出火区主要受当地气候、小窑开采和生产采动的影响。提出了注浆封堵,注水扩散渗透和注泡沫填充的综合治理技术,实现了对虚量火区和空洞火区的高效治理。

小煤窑采空区空洞火区是威胁露天矿生产安全和人员设备安全的重大隐患之一,而传统的灭火技术难以有效地解决采空区空洞火区立体空间高位火源快速灭火问题。针对安家岭露天矿1315干道边坡火区特点,从空洞火区快速灭火降温和防复燃角度出发,分析注浆技术、高倍阻化泡沫技术和粉煤灰改性材料快速填充技术的特点并优化技术工艺参数,将这些技术综合应用到安家岭露天矿1315空洞火区的治理之中,成功治理了火区,取得了较好的火区治理效果。