采空区煤自燃一直是制约煤炭安全高效开采的几大难题之一。近代以来,随着科技水平的不断提高,煤炭开采迅速向机械化、自动化、大采高发展,但随之而来的问题例如:①大采高机械化开采导致采空区遗煤过多,为采空区煤自燃提供物质基础。②工作面推进速度快,延长了采空区周期来压的时间,顶板未能及时冒落,局部空间煤矸垮落不严实,孔隙率较大,漏风风阻相对较低,致使采空区后部一定距离内漏风较大。③工作面走向长度大导致回采时间长,采空区范围广,防止采空区漏风困难。采空区煤自燃一但发生,将会对临近工作面产生极大影响,是制约煤矿安全高效生产的关键因素之一。
阻隔采空区漏风通道是防治采空区煤自燃的有效方法之一。建筑保温泡沫因原料简单、发泡倍数高、密封效果好,近年来在煤矿井下广泛使用。然而,有机泡沫在井下应用中呈现出很多问题,如快速密闭用聚氨酯泡沫成本高、产热量大、易燃、易收缩,堵漏风泡沫脆性大、游离醛含量高等。
徐州吉安研发的普瑞特防灭火材料(JTF-Ⅱ)由 A 料、B 料两种组分按 1:1 的体积比混合,经化学发泡后生成固化泡沫体,膨胀系数 10 倍以上,生成过程不产生热量,从根本上解决了传统聚氨酯类充填材料反应过程产热量较大的缺点。该产品发泡后呈泡沫状,初始粘度低,被注入破碎煤岩体空峒或采空区后,具有良好的扩散及渗透性能,最终生成的固化泡沫体能够与煤岩体形成密实的固结体, 固化泡沫体中含有一定量水分,具有良好的封堵性能和吸热降温性能。