煤矿采煤工作面注水防尘设计

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1、x集团x县x煤矿2903采煤工作面注水防尘设计会审签字表编制矿长总工生产矿长安全矿长机电矿长会审意见：2903工作面煤层注水设计方案煤层注水是采煤工作面最有效的防尘措施之一，实践证明，实施煤层注水不但能有效减少采煤工作面煤尘的产生，而且能够改变煤体的多种物理力学性质，减少冲击地压、煤层自燃发火，对采煤工作面的安全生产具有重大的意义。为有效改善2903采煤工作面的作业环境，提高生产效率，遏制煤尘飞扬，决定对2903工作面实施煤层注水，特编写《2903工作面煤层注水设计方案》如下：一、工作面概况（一）、地面相对位置及邻近采区开采情况1、地表状况：该工作面在工业广场西南面，地表为高山地带，地

2、面标高在+1138m～+1250m之间，工作面相对应的地表为荒山，北低南高。2、工作面位置及井上下关系工作面位置及井上下关系水平标高+920m采区名称2采区地面标高+1138m～+1250m工作面标高+870m～+890m地面相对位置该工作面在工业广场西南面，地表为高山地带，工作面相对应的地表为荒地，无重要建筑设施。回采对地面设施的影响地面无建筑设施，回采对地面影响不大。井下位置及与四邻关系2903采煤工作面位于2采区轨道下山以西，东面为2采区下山保护煤柱，北部为2901采煤工作面采空区，南部为未开采区域。走向长615m倾斜长141m面积879450m216（二）、煤层1、煤层厚度根据

3、2903回风巷、运输巷、切眼掘进探煤数据资料：本工作面运回及切眼煤层厚度在2.8m～3.4m之间，平均煤厚3.0m。2、煤层产状2903采煤工作面开采煤层为二叠系上统龙潭组9#煤层，地层走向南东~北西向，倾向北东，倾角5～12°，一般7°。3、煤质厚度1.66～4.79m，平均3.44m，夹矸0至2层，厚0.10～0.44m，平均0.21m。采用厚度1.66～4.35m，平均3.26m，全区可采，属稳定煤层。上距8煤层底8.06～11.83m，平均9.83m。煤层赋存特征及煤质指标表煤岩层名称9#煤煤岩类别半光亮型厚度（m）平均3.0m煤尘爆炸性无煤层结构简单煤的自燃不易自燃煤层倾角5

4、°～12°地温21℃品种无烟煤地压一般容重1.42t/m3发热量27.507MJ/kg硬度（f）0.5～1（三）、煤层顶底板169#煤层顶底板多为泥质粉砂岩、泥岩，遇水易软化，膨胀。上距8煤层底8.06～11.83m，平均9.83m。顶板单轴天然抗压强度21.10～24.4Mpam，平均22.75Mpa，按岩石坚硬程度分类为较软岩。煤层综合柱状图如下：（四）、地质构造2903采煤工作面地质构造为单斜构造,地层走向南东~北西向，倾向北东，倾角5～12°，一般7°。2903运回两巷及切眼掘进过程中未发现断层。地质构造类型为简单。三、设计目的有效减少2903工作面在回采过程中的产尘量，降低工

5、作面的粉尘浓度，提高作业场所能见度，改善工作面的作业环境，防止职业病的发生，从根本上杜绝粉尘危害。并为2903工作面回采过程中的瓦斯治理创造良好的条件、奠定坚实的基础。四、注水钻孔参数的确定1、注水方式：采用工作面倾向单向长钻孔注水162、注水方法：采用静压注水（具体方式根据现场实际情况决定）3、钻孔布置：从2903工作面回风巷沿煤层倾向方向、距底板1.4m处打平行于工作面的下向孔，采用静压注水的方法进行煤层预注水。4、钻孔直径：Ф65mm5、钻孔深度L=L1-M=141-1/3×141=94m式中：L—钻孔长度，mL1—工作面长度，mM—与煤层透水性和钻孔方向有关的参数，m6、钻孔间

6、距B=2.5Rh=2.5×2×2.8=14m式中：B—钻孔间距，mR—湿润半径，mH—巷道净高（注水工作面、回风巷），m7、钻孔倾角γ=α－θ=7°－0.3°=6.7°式中：γ—钻孔倾角α—煤层倾角θ—钻孔最大下沉角；θ＝arctanh/L=0.3°h—钻杆下沉距离，m16L—钻孔深度，mh/L—钻杆下沉率，一般为0.3—5％，本设计取0.3％8、2903工作面注水钻孔参数表本次施工在2903工作面辅助运输巷，从开切眼位置设计停采线位置，每隔14m钻一个注水孔，设计钻孔工60个。孔数（个）开孔位置离底板（m）倾角（°）孔径（mm）孔长（m）601.4-76594五、煤层注水参数的确定1

7、、注水系统设计采用静压注水系统，详见附图《2903工作面煤层注水系统示意图》。采用多孔注水，同时注水钻孔数为3个。在2903工作面回风巷静压供水管路的三通阀门上引出Ф25的的高压胶管，接入分流器，分出三支Ф10的高压胶管作为注水管路，并在注水管路上接入压力表、流量表和流量调节阀等。单孔累计注水时间不少于1个月或直到煤帮在预定湿润范围内“出汗”为止。注水超前回采的距离不小于1个月的推进度，超前时间不少于1个月。2、注水压力由于设计采用静压注水，所