动压长钻孔煤层注水在赵各庄矿的试验研究-论文.pdf

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1、第7期山西焦煤科技No．72014年7月ShanxiCokingCoalScience&TechnologyJu1．2014·试验研究·动压长钻孔煤层注水在赵各庄矿的试验研究i甄(山西煤矿矿用安全产品检验中心，山西太原030012)摘要介绍了赵各庄矿的防尘情况，根据该矿3137综放工作面的实际条件，布置了长钻孔进行注水试验，并确定了最佳注水开孔、终孔直径、注水qL~-力及注水时间等参数；在试验的基础上，分析了注水效果，得出总粉尘浓度降尘率达70％以上，达到了降尘的目的，有利于井下工作人员的身体健康。关键

2、词煤层注水；动压长钻孔；试验研究；防尘中图分类号：TD714．4文献标识码：B文章编号：1672—0652(2014)07—0016—03煤尘既是煤矿安全生产的危险源，又是煤矿主要作面于1989-1991年回采完毕；下至3137东一面运职业病危害源。为了降低并控制回采工作面的粉尘，输巷，运输巷以下尚无采掘工程；西至3137副上山，国内外的相关学者和煤矿工程技术人员通过努力，采上山以西为3137辅助运输巷；东至3137开切眼，开取了多种方法进行防尘，如：喷雾洒水、湿式作业等。切眼以东为东Ⅲ断层下盘保护煤柱

3、线。工作面走向这些综合性的防尘措施属于被动型的防尘，而防治粉长282～288m，平均285m。倾斜长69～71m，平均尘危害最为有效的方式应该是积极的防尘方式，即从70m。源头上控制粉尘的产生。工作面因受矿井宽缓向斜及东Ⅲ断层影响，煤层煤层注水是在作业面回采之前，根据煤层的实际走向变化大，在160。～205。。煤层倾角在9。～43。特性，选择合适的钻孑L方式向煤体内部注入一定的压(受断层影响)，平均倾角25。，煤层结构简单，煤层厚力水，使其尽量均匀地渗入到煤体内部的孔隙和裂隙度在8．5～11．2m，平均

4、9．3m。中，改变煤体原有的物理力学特性，使煤体脆性减弱，工作面绝对瓦斯涌出量为12．89m／min，煤尘塑性增强，进而降低煤体开采过程中产生煤尘的可能爆炸指数为47．9l％，煤层自燃倾向性等级为Ⅱ类自性，起到从源头上控制粉尘产生的作用。燃煤层，最短自然发火期为6个月。在煤层注水过程中，注水钻孔的特性、注水压力、2赵各庄矿防尘情况注水时间等参数的选择，将直接影响最终的注水效赵各庄矿主要的防尘措施有湿式钻眼，水炮泥，果，而这些参数与煤层的实际状态相关联。通过对各爆破喷雾，装岩(煤)洒水和净化风流，转载喷雾

5、，冲种参数的分析研究，发现动压长钻孔方式更适用于唐洗巷帮，湿式喷浆，采煤机、掘进机割煤喷雾，液压支山开滦赵各庄矿。因此，在赵各庄矿3137工作面进架降柱、移架同步喷雾，佩戴防尘口罩等防尘措施，以行了基础试验研究。上防尘措施基本上属于粉尘产生后进行的降尘措施，13137工作面概况而没有从减少粉尘的产生上采取措施，粉尘防治效果3137工作面位于13水平西翼1石门12煤层。不理想，与当前国家对职业病危害防治要求不相上至3137东一面回风巷，回风巷以上2137、2237工适应。收稿日期：2014—05一O9作者

6、简介：王珂(1975一)，女，山西阳泉人，1996年毕业于山西矿业学院，高级工程师，主要从事安全生产技术管理工作(E—mail)whz1997@163．com山西焦煤科技2014年第7期3．3．2注水参数式中：1)注水压力采用动压注水，CMZY一80型喷雾一钻孑L超前注水时间，d；泵的泵压可以控制在8～12MPa，根据该矿实际，要B一钻孔与回采工作面煤壁之间的距离，nl，求到达注水孔的压力不小于9MPa。取28；2)每孔注水量：一回采工作面的推进速度，m／d，取2；q=L·B·M·r·△·K则：T=14

7、d式中：超前注水时间选择为14d。Q一每孔平均注水量，m；4注水效果一工作面长度，m，取70；4．1测尘记录一钻孔间距，m，取15；在煤层注水前后，对工作面煤尘进行测定，在正一煤层平均厚度，113，取9．3；常使用各防尘设施的情况下，由专职测尘工进行采样r一煤的密度，t／m，取1．45；分析，每两天测定一次全尘浓度，并做好记录。△，_水分增加平均值，％，取2；4．2注水前后工作面各降尘点效果考察K一湿润范围内不均衡系数，取1．05。煤层注水的主要目的就是通过预先湿润煤体，减则：Q=297．34m少采煤各

8、个环节粉尘产生量，其测点选择及布置按3)注水时间：《煤矿井下粉尘综合防治技术规范》中有关要求T=Q／q执行。式中：粉尘治理效果见总粉尘测定结果表(表3)。卜注水时间，h；9一每孔平均注水量，m；表3总粉尘测定结果表q一单位时间内每孔注水量，m／h，该矿采用分流器控制注水流量，取2。则：T=148．67h=6．19d4)超前距离。第一个钻孔开始注水时，该钻孔与回采工作面煤壁之问的距离，即为超前距离B。Bc=BJ+Bt式中：由表3可以看出，经过