CN104151952B - 煤矿矸石山防爆阻化剂及处理与预警方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及煤矿矸石山防爆阻化剂及处理与预警方法。所述防爆阻化剂由如下质量百分比的原料制备而成：偏氯乙烯乳液10‑20％，聚乙烯醇0.5‑2％，有机膨润土0.1‑0.5％，卤代磷酸酯1‑10％，膦酸酯1‑15％，乳化剂OP‑10 0.1‑1％，聚醚表面活性剂0.5‑2％，余量为水。防爆预警系统包括数据采集模块、信号传输模块、分析处理模块以及执行模块。本发明阻化剂与煤矿矸石结合稳定，能长期附着其表面，与煤矸石有良好的附着力，阻化效果好；该阻化剂可以配制成高渗透或高阻化率阻化液。同时与煤矿矸石山自燃、爆炸的监测预警系统相配合，以达到长期监控和解决矸石山自燃和爆炸的难题。

Description

煤矿矸石山防爆阻化剂及处理与预警方法

技术领域

本发明属于防治煤矿矸石山自燃、爆炸的综合治理领域，具体地说，涉及煤矿矸石山防爆阻化剂及处理与预警方法。

背景技术

我国每年煤矸石排放量在1亿吨以上，历年累计堆存量达50亿吨，占地面积30万亩，构成大小不一的煤矸石山数千座，其中有1/3发生自燃。严重破坏了矿区的生态环境、威胁人民生命和财产安全，煤矸石污染是世界各主要产煤国所面临的重要环境问题之一。

煤矸石对环境的危害主要是：①对矿区大气环境的污染：煤矸石在运输、堆放过程中会产生粉尘随风悬浮于大气中，其中有害物质对人健康带来危害，并影响自然景观。②对矿区土地的损害：首先是占用了大量可耕土地，其次是矸石随风和水流失到周围土壤中，部分被溶解析出的有害物质随降水形成地表径流进入水体或渗入土壤，从而污染了水源及其附近土壤。③对生命财产的危害：当矸石中含劣质煤和含硫在1～1.5％以上时，会氧化集热发生自燃，放出大量的有害气体(如CO、CO₂、H₂S、SO₂、NOx、CmHn等)和烟尘，对周围的大气环境造成严重的污染；矸石山在受到爆破震动或雨水侵蚀时常导致滑坡、泥石流或矸石山爆炸等灾害。我国就发生过多起矸石山坍塌、爆炸事故，据不完全统计，我国每年发生的矸石山自燃和爆炸事件所造成的损失高达数亿元。给人身安全和财产造成严重损失。

鉴于煤矸石爆炸的源头是矸石山的自燃，世界各产煤国都在积极开展预防矸石山自燃和爆炸的研究。国内外对自燃矸石山的灭火方法主要有：表面封闭法(覆盖法)；推平压实法；泡沫法；控制燃烧法；喷浆法；灌注法；挖掘熄灭法；深部注浆法等。发达国家尤其美国近年开发出一些新的灭火方法主要有：燃烧法、灌浆密闭和泡沫灭火法、低温惰性气体法等。

现有的治理方法经实践证明有一定的效果，使用的方法主要都是物理方法，但有效地彻底解决矸石山的自燃和爆炸问题，是长期以来一直困扰煤矿生产和环保的技术难题；我国各地已灭火成功的矸石山因为种种原因往往也出现复燃现象，从而前功尽弃。

目前对治理煤矿矸石山自燃与爆炸问题做了很多研究，CN201487399A公开了一种预防煤炭自燃的阻化剂及制备和使用方法，主要由氯化镁、四硼酸钠、葡萄糖酸钠、十二烷基硫酸钠等制成阻化剂，但是此阻化剂成本较高，而且与煤矿的胶结作用不好，达不到长期有效地阻化效果。而且现有对煤矿矸石山的治理普遍缺乏与监测预警系统的配合，不能实时监控煤矿矸石山的状态，从而不利于煤矿矸石山的长期有效治理。

发明内容

本发明是通过对矸石山组成、堆放情况、自燃成因等进行详细的研究分析，研究开发出一种化学阻化剂及防爆处理与预警方法，是一种将化学治理与物理治理相结合的新方法，是防治矸石山自燃、爆炸和进行预警一体化的综合系统，达到长期解决煤矿矸石山自燃和爆炸难题的目的。

本发明是通过以下措施实现的：

一种煤矿矸石山防爆阻化剂，由如下质量百分比的原料制备而成：

其中，聚醚表面活性剂分子量为10000-15000。

该阻化剂特点是：偏氯乙烯乳液阻燃效果好，加上卤代磷酸酯和膦酸酯具有很好的阻燃作用，防止煤矸石自燃。偏氯乙烯乳液和聚乙烯醇具有成膜和粘结性能，可以阻止空气接触和防止煤矸石颗粒破碎。上述原料制备的阻化剂与煤矿矸石结合稳定，能长期附着其表面，具有一定的胶结作用，阻化效果好；与水有良好的相溶性，同时能提高灌注浆的渗透性能。该阻化剂可以复配成高渗透阻化液和高阻化率阻化液的灌注浆进行注浆。

一种由上述煤矿矸石山防爆阻化剂制成的高渗透阻化液，按所占配成后高渗透阻化液总质量的百分比，包括阻化剂2-10％，TEGO Wet 500润湿剂0.2-1％，消泡剂0.5-1％，水余量。取符合比例的阻化剂，依次加入水、TEGO Wet 500润湿剂、消泡剂混合充分后制得。该注浆阻化液特点是具有高渗透性，可降低动态表面张力，每公斤液体可润湿500平方米，可以渗透至矸石山深处和煤矸石毛细孔中，具有较好的阻化效果；同时灌注浆时无气泡产生。

一种由上述煤矿矸石山防爆阻化剂制成的高阻化率阻化液，按所占配成后高阻化率阻化液总质量的百分比，包括阻化剂5-20％，Ca(OH)₂石灰乳10-20％，消泡剂0.1-0.5％，水余量。取符合比例的阻化剂，依次加入水、Ca(OH)₂石灰乳、消泡剂混合充分后制得。该注浆阻化液特点是具有高阻化率—阻化率达到92％，高粘结性能，阻化效率持久。

使用时将上述复配成的高渗透阻化液或高阻化率阻化液的灌注浆注到煤矸石或煤柱裂缝等易于自燃的地点，阻化剂粘附于煤矿矸石和煤炭的表面，隔绝氧气，阻止氧化，降低矸石、煤炭的氧化能力，起到防火作用。所以将配制成的灌注浆，喷洒到煤矿矸石和煤炭的表面或注入到煤矿矸石和煤炭的缝隙中。

该阻化剂阻化率达到92％(国家标准是40％)，阻化寿命大于380min(国家标准是200min)。氧指数大于29％，自燃点大于482℃，自熄时间小于1S。

处理后煤矿矸石山的内部温度小于其自燃临界温度80～100℃，灭火后的煤矿矸石山5年内不自燃。治理后的矸石山SO₂排放浓度不超过国家三级标准(0.7mg/Nm³)。低毒无害、无环境污染、安全性好、不燃、不爆，以水作溶剂，用量少，成本低。

一种煤矿矸石山防爆处理与预警方法：

包括将复配的高渗透阻化液或高阻化率阻化液的灌注浆注入煤矿矸石山缝隙内的步骤；

及预设防爆预警系统的步骤；

所述防爆预警系统包括数据采集模块、信号传输模块、分析处理模块以及执行模块，其中：

所述数据采集模块，包括传感器装置、数据采集卡，所述传感器装置将信号转化为电压或电流信号，传输至所述数据采集卡；其中，所述传感器装置至少包括温度传感器；

所述信号传输模块，包括无线发送器和无线接收器，所述数据采集卡与无线发送器连接，所述数据采集卡采集的信号通过无线发送器传输至所述无线接收器；

所述分析处理模块，包括电脑数据处理系统和PLC，无线接收器将接收的信号传输到电脑数据处理系统进行处理分析，电脑数据处理系统将分析结果以命令形式传输给PLC控制执行模块执行相应命令；

所述执行模块，由灌浆机械器材、声光报警器、警戒级别显示灯组成。

传感器装置将其温度、湿度、浓度等信号转化为电压或电流信号，由数据采集卡采集这些信号，用无线发送器传输给距离煤堆较远距离的接受无线接收器，可以实现信号的远距离传递。上位机电脑数据处理系统将接收到的无线信号处理分析，并在显示器上显示这些数据。同时将分析结果以命令形式传输给下位机PLC，下位机PLC根据相应命令控制执行器执行相应处理。

进一步地，上述分析处理模块的工作过程至少包括下列步骤：

步骤1，电脑数据处理系统接收到无线接收器传输的信号后，判断温度是否大于预设自动执行温度T1，若是，执行步骤3；否则，判断温度是否大于预设提醒温度T2，若是，执行步骤2；否则，不进行任何操作；其中0<T2<T1<100℃；

步骤2，执行模块发出第一级声光响铃预警，并短信发送即时煤体数据信息至监控者，系统进入等待反应时间；其中等待反应时间处理信息包括如下步骤：

步骤201：上述电脑数据处理系统判断等待反应时间是否大于设定值，若是，执行步骤3；否则，执行步骤202；

步骤202：上述电脑数据处理系统判断上述监控者是否回复响应的命令，若是，PLC根据命令控制执行模块进行相应操作，否则，执行步骤201；

步骤3，执行模块自动开启声光报警器并执行防自燃措施。

其中：T1优选80℃，T2优选70℃。

作为优选方案，所述传感器装置安装于煤矿矸石山自山顶向下1.5米处。

根据测量煤矿矸石发生自燃的温度规律，设置一个提醒温度和一个系统自动执行温度。提醒温度定为70℃温度不会自燃，系统会亮红灯提醒注意，而自动执行温度80℃较提醒温度要高，煤矿矸石容易会发生自燃现象，系统会开启声光报警器示警并自动执行防自燃措施，避免自燃。

如果提醒温度警报发出后在指定的反应时间内，工作人员没有做出及时回应，系统将自动进行煤矿矸石处理操作。可以有效的防止由于员工擅离职守等因素造成的潜在威胁。

根据可能会使煤矸石发生自燃和爆炸现象的各个次指标设置安全等级，例如煤湿度、CO浓度、氧浓度等，当某一个次指标超出设置的安全范围，安全等级降低一级，安全等级通过亮灯预警体现，红灯亮的越多安全等级越低，用来警示监测者注意，并进行相应处理。因为湿度、氧浓度、外界温度变化等因素超过安全范围不会立刻造成自燃，也不是发生自燃的直接体现，以此提示监控者进行相应分析和处理。

据调查研究显示自燃一般发生在煤矿矸石山下1.5米左右的地方，所以温度传感器等放于煤矿矸石山下1.5米左右的地方，首先判断自燃发生的最直接体现因素温度，如果温度大于70℃，发出第一级预警，通过监控室声光响铃和发送即时的煤体数据信息给监控者，进入等待判断时间，在此时间范围内，监控室人员可以通过操控电脑完成处理或事主通过回复短信由电脑终端接受短信命令执行进行操作。如果操作时间超过设定的反应等待时间，系统自动执行煤矿矸石堆自燃预防操作。当温度高于80℃时，由系统自动执行防自燃措施(不需要人参与)并且声光响铃报警。与此同时数据采集卡每隔一段时间采集的着火次指标湿度、CO浓度、SO₂浓度、O₂浓度。根据经验规律设定相应危险范围，当其中N项次指标达到危险时，对煤矿安全级别降低N级，以亮红灯个数来警戒监控者注意。

由于传感器使用环境恶劣、使用寿命有限等因素，传感器在使用过程中会出现损坏或者不正常工作，故设置传感器检修环节，对相应传感器设置标志位，每隔一段时间检测标志位的数据是否正常来判断传感器正常工作与否。如果不正常，则提示员工检修。检修完毕后继续检测，直到结果正常，传感器检修循环完成。

本发明根据矸石山组成、堆放情况、自燃成因，进行研究分析，研究一种化学阻化剂复配成灌注浆，采用注浆方法治理，将化学治理与物理治理相结合的新方法，提出适合我省煤矸石山具体情况的治理工艺方案。同时设计出矸石山自燃、爆炸的监测预警系统，将处理过的煤矿矸石山安装防爆预警系统，时刻监测目标矸石山的各项指标，以便采取相应措施预防矸石山的自燃、爆炸，通过治理与监测双重措施，以达到综合治理煤矿矸石山的目的。

同样，本发明也可应用到煤炭的防自燃、防爆炸的治理中。

附图说明

图1是本发明的防爆预警系统流程图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例具体说明本发明，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1

一种煤矿矸石山防爆阻化剂，由如下质量的原料制备而成：偏氯乙烯乳液15kg，聚乙烯醇1kg，有机膨润土0.3kg，卤代磷酸酯5kg，膦酸酯7kg，消泡剂0.5kg，聚醚表面活性剂1kg，水70.2kg，搅拌均匀配制成100kg水分散溶液。其中聚醚表面活性剂分子量为10000-15000。

取上述阻化剂100kg，加入水1874kg，加入TEGO Wet 500润湿剂10kg，加入消泡剂16kg混合均匀制成高渗透阻化液，施工时将配制好的高渗透阻化液注到煤矿矸石或煤柱裂缝等易于自燃的地点，阻化剂粘附于矸石和煤的表面，隔绝氧气，阻止氧化，降低煤矿矸石、煤炭的氧化能力，起到防火作用。

该阻化剂阻化率达到92％，阻化寿命大于380min。氧指数29％，自燃点482℃，自熄时间1S。

实施例2

一种煤矿矸石山防爆阻化剂，由如下质量的原料制备而成：偏氯乙烯乳液10kg，聚乙烯醇2kg，有机膨润土0.5kg，卤代磷酸酯3kg，膦酸酯3kg，消泡剂0.2kg，聚醚表面活性剂0.8kg，水80.5kg，搅拌均匀配制成100kg水分散溶液。其中聚醚表面活性剂分子量为10000-15000。

取上述阻化剂100kg，加入水428.125kg、Ca(OH)₂石灰乳93.75kg、消泡剂3.125kg充分混合制成高阻化率阻化液，施工时将配制好的高阻化率阻化液注到煤矿矸石或煤柱裂缝等易于自燃的地点，阻化剂粘附于矸石和煤炭的表面。

该阻化剂阻化率达到92(国家标准是40％)，阻化寿命大于380min(国家标准是200min)。氧指数30％，自燃点485℃，自熄时间1S。

实施例3

一种煤矿矸石山防爆阻化剂，由如下质量的原料制备而成：偏氯乙烯乳液12kg，聚乙烯醇1.5kg，有机膨润土0.4kg，卤代磷酸酯10kg，膦酸酯12kg，消泡剂0.3kg，聚醚表面活性剂0.5kg，水63.3kg，搅拌均匀配制成100kg水分散溶液。其中聚醚表面活性剂分子量为10000-15000。

取上述阻化剂100kg，加入水1138.75kg，加入TEGO Wet 500润湿剂3.75kg，加入消泡剂7.5kg混合均匀制成高渗透阻化液，施工时将配制好的高渗透阻化液注到煤矿矸石或煤柱裂缝等易于自燃的地点，阻化剂粘附于矸石和煤的表面，隔绝氧气，阻止氧化，降低煤矿矸石、煤炭的氧化能力，起到防火作用。

该阻化剂阻化率达到92％，阻化寿命大于380min。氧指数30％，自燃点490℃，自熄时间1S。

实施例4

一种煤矿矸石山防爆处理与预警方法，包括将高渗透阻化液注入煤矿矸石山缝隙内的步骤；

其中高渗透阻化液通过以下方法配制而成，首先制备阻化剂，将偏氯乙烯乳液20kg，聚乙烯醇1kg，有机膨润土0.2kg，卤代磷酸酯7kg，膦酸酯10kg，消泡剂0.8kg，聚醚表面活性剂1.5kg，水59.5kg，搅拌均匀配制成100kg水分散溶液。然后将得到的100kg阻化剂水分散溶液，依次加入水882kg，加入TEGO Wet 500润湿剂10kg，加入消泡剂8kg。施工时将配制好的高渗透阻化液注到煤矿矸石或煤柱裂缝等易于自燃的地点。

及预设防爆预警系统的步骤；

其中防爆预警系统包括数据采集模块、信号传输模块、分析处理模块以及执行模块，其中：

所述数据采集模块，包括传感器装置、数据采集卡，所述传感器装置将信号转化为电压或电流信号，传输至所述数据采集卡；所述传感器装置包括温度传感器；

所述信号传输模块，包括无线发送器和无线接收器，所述数据采集卡与所述无线发送器连接，所述数据采集卡采集的信号通过无线发送器传输至所述无线接收器；

所述分析处理模块，包括电脑数据处理系统和PLC，无线接收器将接收的信号传输到电脑数据处理系统进行处理分析，电脑数据处理系统将分析结果以命令形式传输给PLC控制执行模块执行相应命令；

所述执行模块，由相应机械器材、声光报警器、警戒级别显示灯组成。

上述分析处理模块的工作过程包括下列步骤：

步骤1，电脑数据处理系统接收到无线接收器传输的信号后，判断温度是否大于预设自动执行温度80℃，若是，执行步骤3；否则，判断温度是否大于预设提醒温度70℃，若是，执行步骤2；否则，不进行任何操作；

步骤2，执行模块发出第一级声光响铃预警，并短信发送即时煤体数据信息至监控者，系统进入等待反应时间；其中等待反应时间处理信息包括如下步骤：

步骤201：上述电脑数据处理系统判断等待反应时间是否大于设定值，若是，执行步骤3；否则，执行步骤202；

步骤202：上述电脑数据处理系统判断上述监控者是否回复响应的命令，若是，PLC根据命令控制执行模块进行相应操作，否则，执行步骤201；

步骤3，执行模块自动开启声光报警器并执行防自燃措施。

该阻化剂阻化率达到92％(国家标准是40％)，阻化寿命大于380min(国家标准是200min)。氧指数29％，自燃点482℃，自熄时间1S。

此阻化剂其特点是阻化效果好，与煤矿矸石结合稳定，能长期附着其表面，具有一定的胶结作用；该阻化剂能与水有良好的相溶性，同时能提高浆体的渗透性能。

同时，在上述处理过的煤矿矸石内安装防爆预警系统，将温度传感器放于煤矿矸石山下1.5米左右的地方，首先判断自燃发生的最直接体现因素温度，如果温度大于70℃，发出第一级预警，通过监控室声光响铃和发送即时的煤体数据信息给监控者，进入等待判断时间，在此时间范围内，监控室人员可以通过操控电脑完成处理或事主通过回复短信由电脑终端接受短信命令执行进行操作。如果操作时间超过设定的反应等待时间，系统自动执行煤矿矸石堆自燃预防操作。当温度高于80℃时，由系统自动执行防自燃措施(不需要人参与)并且声光响铃报警。与此同时数据采集卡每隔一段时间采集的着火次指标湿度、CO浓度、SO₂浓度、O₂浓度。根据经验规律设定相应危险范围，当其中N项次指标达到危险时，对煤矿安全级别降低N级，以亮红灯个数来警戒监控者注意。

实施例5

一种基于权利要求3所述的煤矿矸石山防爆处理与预警方法，包括将高阻化率阻化液注入煤矿矸石山缝隙内的步骤；

其中高阻化率阻化液通过以下方法配制而成，首先制备阻化剂，将偏氯乙烯乳液18kg，聚乙烯醇1kg，有机膨润土0.3kg，卤代磷酸酯7kg，膦酸酯阻燃剂10kg，消泡剂0.7kg，聚醚表面活性剂1.5kg，水61.5kg，充分混合配制成100kg水分散溶液。然后将得到的100kg阻化剂水分散溶液，依次加入777kg水、120kgCa(OH)₂石灰乳和3kg消泡剂配制成高阻化率阻化液；

及预设防爆预警系统的步骤；

所述防爆预警系统包括数据采集模块、信号传输模块、分析处理模块以及执行模块，其中：

所述数据采集模块，包括传感器装置、数据采集卡，所述传感器装置将信号转化为电压或电流信号，传输至所述数据采集卡；所述传感器装置包括温度传感器、湿度传感器、CO浓度传感器、O₂浓度传感器和SO₂浓度传感器。传感器装置安装于煤矿矸石下1.5米处。

所述信号传输模块，包括无线发送器和无线接收器，所述数据采集卡与所述无线发送器连接，所述数据采集卡采集的信号通过无线发送器传输至所述无线接收器；

所述分析处理模块，包括电脑数据处理系统和PLC，无线接收器将接收的信号传输到电脑数据处理系统进行处理分析，电脑数据处理系统将分析结果以命令形式传输给PLC控制执行模块执行相应命令；

所述执行模块，由相应机械器材、声光报警器、警戒级别显示灯组成。

其中分析处理模块的工作过程包括下列步骤：

步骤1，电脑数据处理系统接收到无线接收器传输的信号后，判断温度是否大于预设自动执行温度80℃，若是，执行步骤3；否则，判断温度是否大于预设提醒温度70℃，若是，执行步骤2；否则，不进行任何操作；

步骤2，执行模块发出第一级声光响铃预警，并短信发送即时煤体数据信息至监控者，系统进入等待反应时间；其中等待反应时间处理信息包括如下步骤：

步骤201：上述电脑数据处理系统判断等待反应时间是否大于设定值，若是，执行步骤3；否则，执行步骤202；

步骤202：上述电脑数据处理系统判断上述监控者是否回复响应的命令，若是，PLC根据命令控制执行模块进行相应操作，否则，执行步骤201；

步骤3，执行模块自动开启声光报警器并执行防自燃措施。

同时，电脑数据处理系统判断湿度、CO浓度、SO₂浓度、O₂浓度是否分别处于设定范围之内，若是，不进行任何操作；

否则，传达命令至PLC控制执行模块进行相应的亮灯预警。

该阻化剂阻化率达到92％(标准是40％)，阻化寿命大于380min(标准是200min)。氧指数30％，自燃点484℃，自熄时间1S。

此阻化剂其特点是阻化效果好，与煤矿矸石结合稳定，能长期附着其表面，具有一定的胶结作用；该阻化剂能与水有良好的相溶性，同时能提高浆体的渗透性能。

同时，在上述处理过的煤矿矸石内安装防爆预警系统，将温度传感器放于煤矿矸石山下1.5米左右的地方，首先判断自燃发生的最直接体现因素温度，如果温度大于70℃，发出第一级预警，通过监控室声光响铃和发送即时的煤体数据信息给监控者，进入等待判断时间，在此时间范围内，监控室人员可以通过操控电脑完成处理或事主通过回复短信由电脑终端接受短信命令执行进行操作。如果操作时间超过设定的反应等待时间，系统自动执行煤矿矸石堆自燃预防操作。当温度高于80℃时，由系统自动执行防自燃措施(不需要人参与)并且声光响铃报警。与此同时数据采集卡每隔一段时间采集的着火次指标湿度、CO浓度、SO₂浓度、O₂浓度。根据经验规律设定相应危险范围，当其中N项次指标达到危险时，对煤矿安全级别降低N级，以亮红灯个数来警戒监控者注意。

Claims (11)

1.一种煤矿矸石山防爆阻化剂，其特征在于：由如下质量百分比的原料制备而成：

2.根据权利要求1所述的煤矿矸石山防爆阻化剂，其特征在于：所述聚醚表面活性剂分子量为10000-15000。

3.一种由权利要求1所述的煤矿矸石山防爆阻化剂制成的高渗透阻化液，其特征在于：按所占配成后高渗透阻化液总质量的百分比，包括上述阻化剂2-10％，TEGOWet500润湿剂0.2-1％，消泡剂0.5-1％，水余量。

4.一种由权利要求1所述的煤矿矸石山防爆阻化剂制成的高阻化率阻化液，其特征在于：按所占配成后高阻化率阻化液总质量的百分比，包括阻化剂5-20％，Ca(OH)₂石灰乳10-20％，消泡剂0.1-0.5％，水余量。

5.一种煤矿矸石山防爆处理与预警方法，其特征在于：

包括将灌注浆注入煤矿矸石山缝隙内的步骤；所述灌注浆为权利要求3制得的高渗透阻化液；

及预设防爆预警系统的步骤；

所述防爆预警系统包括数据采集模块、信号传输模块、分析处理模块以及执行模块，其中：

所述数据采集模块，包括传感器装置、数据采集卡，所述传感器装置将信号转化为电压或电流信号，传输至所述数据采集卡；所述传感器装置至少包括温度传感器；

所述信号传输模块，包括无线发送器和无线接收器，所述数据采集卡与所述无线发送器连接，所述数据采集卡采集的信号通过无线发送器传输至所述无线接收器；

所述分析处理模块，包括电脑数据处理系统和PLC，无线接收器将接收的信号传输到电脑数据处理系统，电脑数据处理系统将分析结果以命令形式传输给PLC控制执行模块执行相应操作；

所述执行模块，由灌浆机械器材、声光报警器、警戒级别显示灯组成。

6.一种煤矿矸石山防爆处理与预警方法，其特征在于：

包括将灌注浆注入煤矿矸石山缝隙内的步骤；所述灌注浆为权利要求4制得的高阻化率阻化液；

及预设防爆预警系统的步骤；

所述防爆预警系统包括数据采集模块、信号传输模块、分析处理模块以及执行模块，其中：

所述数据采集模块，包括传感器装置、数据采集卡，所述传感器装置将信号转化为电压或电流信号，传输至所述数据采集卡；所述传感器装置至少包括温度传感器；

所述信号传输模块，包括无线发送器和无线接收器，所述数据采集卡与所述无线发送器连接，所述数据采集卡采集的信号通过无线发送器传输至所述无线接收器；

所述分析处理模块，包括电脑数据处理系统和PLC，无线接收器将接收的信号传输到电脑数据处理系统，电脑数据处理系统将分析结果以命令形式传输给PLC控制执行模块执行相应操作；

所述执行模块，由灌浆机械器材、声光报警器、警戒级别显示灯组成。

7.根据权利要求5或6所述的煤矿矸石山防爆处理与预警方法，其特征在于：所述传感器装置安装于煤矿矸石山自山顶向下1.5米处。

8.根据权利要求5或6所述的煤矿矸石山防爆处理与预警方法，其特征在于：所述传感器装置还包括湿度传感器、CO浓度传感器、SO₂浓度传感器、O₂浓度传感器中一种或任意两种或任意三种或四种。

9.根据权利要求8所述的煤矿矸石山防爆处理与预警方法，其特征在于：所述分析处理模块的工作过程至少包括下列步骤：

步骤1，电脑数据处理系统接收到无线接收器传输的信号后，判断温度是否大于预设自动执行温度T1，若是，执行步骤3；否则，判断温度是否大于预设提醒温度T2，若是，执行步骤2；否则，不进行任何操作；其中0<T2<T1<100℃；

步骤2，执行模块发出第一级声光响铃预警，并短信发送即时煤体数据信息至监控者，系统进入等待反应时间；其中等待反应时间处理信息包括如下步骤：

步骤201：上述电脑数据处理系统判断等待反应时间是否大于设定值，若是，执行步骤3；否则，执行步骤202；

步骤202：上述电脑数据处理系统判断上述监控者是否回复响应的命令，若是，PLC根据命令控制执行模块进行相应操作，否则，执行步骤201；

步骤3，执行模块自动开启声光报警器并执行防自燃措施。

10.根据权利要求9所述的一种煤矿矸石山防爆处理与预警方法，其特征在于：步骤1中所述T1为80℃，所述T2为70℃。

11.根据权利要求9所述的一种煤矿矸石山防爆处理与预警方法，其特征在于：还进一步包括：

电脑数据处理系统判断湿度、CO浓度、SO₂浓度、O₂浓度是否分别处于设定范围之内，若是，不进行任何操作；

否则，传达命令至PLC控制执行模块进行相应的亮灯预警。