综放工作面煤层注水参数与效果研究

为了降低庞庞塔煤矿放顶煤回采作业过程中的粉尘浓度,通过分析确定9-101工作面煤层注水工艺应用时注水钻孔的布置参数、单孔1678m^3的单孔注水量,设计了配套使用的注水系统及注水施工参数。通过现场应用测得注水后煤体的水分增量约1.93%,且回采时工作面不同位置处的全尘浓度均控制在200mg/m^3,降尘效果明显。     

煤层注水的综合效用分析

煤层注水是在回采前预先在煤层打若干钻孔,通过钻孔注入压力水,使其渗入煤体内部,使煤的物理化学性质、力学性质及热力学性质发生变化,以恒源煤矿Ⅱ627风巷掘进工作面煤层注水工作情况为例,说明煤层注水工作对煤矿生产的多个环节起到的重要作用:有利于工作面的粉尘防治、瓦斯管理和降低工作面温度,极大地改善了工作面的作业环境,降低了瓦斯管理难度,为煤矿的安全生产和高产高效创造了有利条件。     

长钻孔高压注水降尘试验

北京门头沟煤矿与重庆煤炭研究所,自1976年10月开始,在门头沟矿八煤层进行了长钻孔高压注水降尘试验。该煤层为无烟煤,煤层中含有少量沼气及二氧化碳(属于一级瓦斯矿井),采用走向长壁刀柱式采煤方法。试验中,在回采工作面上、下顺槽,沿煤层倾斜打长钻孔,或在采区上山内顺煤层走向打长钻孔,通过钻孔将压力水注进煤层内,增加煤的水分,使煤体受到湿润,从而降低回采工作中的煤尘     

南阳煤矿3209综采面煤层长孔注水的试验研究

煤层注水是在回采前通过钻孔将压力水注入煤体,以改变煤的物理力学性质,减少回采过程中的产尘量。通过对现场试验煤层注水前后煤样含水率、粉尘浓度和瓦斯涌出量的变化,得出煤层注水能有效地降低综采工作面粉尘和瓦斯体积分数。     

庞庞塔矿9-301综放工作面高压注水防尘技术研究与应用

为优化9-301工作面的回采作业环境,通过具体分析煤层注水降尘机理,得出煤层注水后通过润湿煤体内的原生煤尘、水包裹煤体的细小部分、改变煤体物理力学性质及附带降尘四个方面实现降尘,基于煤层注水降尘机理,具体进行工作面注水降尘方案设计,确定注水钻孔布置形式、注水压力及注水结束标准等参数,并在注水方案实施前后进行工作面各区域粉尘浓度监测,以验证煤层注水降尘效果。结果表明:工作面采用脉冲注水技术后,在工作面的各个区域全尘的降尘率均在35%以上,呼尘的降尘率均在40%以上,降尘效果显著,优化了回采作业环境。     

HDY-H型支架放顶煤煤壁注水应用实践

煤层注水是回采工作面最重要的防尘措施之一。在回采之前预先在煤层中打若干钻孔,通过钻孔将压力水注入煤层,使压力水沿煤层层理、节理和裂隙渗入煤体内部,增加煤的水分,是从根本上解决煤尘产生的源头,从而减少、降低煤层开采过程煤尘的产尘量,降低空气中的粉尘质量浓度,改善作业场所的环境条件,有利于作业人员身体健康。利用煤壁短钻孔煤层注水是解决采煤工作面煤尘的重要措施之一。     

电磁辐射法监测煤层注水防突效果的研究

理论分析了水对煤体物理力学性质和煤体电磁辐射信号影响的规律。煤层注水过程中由于压力水对注水钻孔周围煤体的压裂,煤体产生的电磁辐射值增大,煤层注水结束后,煤体弹性得以充分释放,电磁辐射值比注水前相对降低。探讨了现场采用电磁辐射监测煤层注水防突效果的实施方案。研究结果表明:电磁辐射法可以用来监控煤层注水过程以及检测煤层注水防治煤与瓦斯突出效果。     

煤层深孔注水技术在薛湖煤矿瓦斯抽采中的应用

结合煤层深孔高压注水技术对顺层钻孔的瓦斯抽采机理,对薛湖煤矿2107工作面进行煤层注水工业试验,分析了煤层高压注水后的抽采效果。结果表明,高压注水使煤层裂隙发育充分,煤层透气性及煤体塑性增加;瓦斯抽放日抽采纯量增加一倍,瓦斯抽采效率明显提高;注水后煤体残留的水分也对瓦斯解吸有抑制作用;最终达到防治煤与瓦斯突出的效果,缩短了工作面消突时间,提高了工作面生产效率。     

煤层注水在防治煤与瓦斯突出中的应用

通过对回采工作面应用煤层注水措施效果的分析,对煤层注水的防突机理进行了论述。研究证明,注水措施对于改变煤体力学性能,降低工作面前方的应力集中程度,消除煤与瓦斯突出危险有着明显的效果。     

混合式注水防尘降温技术

为了有效降低综放工作面粉尘浓度及温度,设计了混合式注水方式,即在动压区采用静压注水,静压区采用动压注水,并根据东滩煤矿1305综放工作面的煤层状况,进行了注水钻孔布置、设备选型、现场煤层注水试验及注水效果测定。试验结果表明,煤层含水率较注水前平均增加了1.6%,工作面煤体湿润半径约为7.3 m;落煤、移架处的降尘率平均达到了70%左右;注水后工作面温度平均降低1.1℃,混合式注水技术有效地湿润了煤体,取得了良好的的防尘、降温效果。     

综放工作面煤层注水试验研究

针对成庄煤矿4308综放工作面的地质概况和开采条件,对该工作面进行煤层静压注水试验研究。通过合理的煤层钻孔设计和施工工艺,优化了煤层注水参数,降低了工作面回采时产生的粉尘量和瓦斯涌出量,对于防治煤尘事故的产生和瓦斯治理意义重大。     

超化煤矿“三软”煤层回采工作面瓦斯治理技术

对超化煤矿主采的山西组二1煤层在工作面回采过程中采取的高抽巷瓦斯抽放技术、顶板岩石钻孔抽放技术、上隅角抽放、煤层注水等技术手段及其效果进行了系统的分析和总结,以期能够对矿井今后在瓦斯治理方面起到指导作用,也可供类似条件的矿井参考。     

三软不稳定煤层深孔注水防尘与注浆防片帮技术

为降低综放工作面煤尘浓度及控制煤壁片帮,针对白坪煤矿三软煤层情况,对工作面煤层进行了深孔注水防尘与注浆加固煤壁。首先采用ZDY-3200钻机施工60～80 m深的注水孔;然后在注水孔周围6 m内使用ZBQ-6/2.5型钻机施工深9 m、间距0.6～1.2 m、排距0.8～1.0 m的煤壁注浆孔;选用MRB125/31.5型注水泵用12～14 MPa压力对煤层注水压裂,再用5～8 MPa压力反复间歇式注水。现场应用效果表明,采用该技术能够使煤层水分由4%增至5%～6%,回风巷煤尘平均质量浓度269 mg/m3降至108 mg/m3;工作面煤壁片帮范围由占煤壁总长的50%～70%减少到10%～30%,有效地解决了煤壁片帮问题。     

采煤工作面煤层注水参数试验研究

通过在6198采煤工作面现场施工煤层注水钻孔采取煤样,实验室试验注水钻孔水压力分布、煤样含水率变化,得到了工作面煤层注水影响半径等技术参数,为采煤工作面煤层注水提供了一定的参考依据。     

义桥煤矿含煤地层对比及煤质特征分析

为了研究义桥煤矿含煤地层对比及煤质特征,综合利用钻探、地震解释、测井及煤质化验成果资料。研究表明标志层、沉积特征、地震解释进行煤岩层对比可靠,3上煤层为局部可采的不稳定中厚煤层,煤类为气煤;3下煤层为大部可采的较稳定厚煤层,煤类为气煤、1/3焦煤;16煤层为局部可采的不稳定薄煤层,煤类为气煤、1/3焦煤。     

复合型灾害矿井特厚煤层工作面注水效果分析

千秋煤矿21141工作面是典型的特厚煤层综放工作面,该工作面存在严重的冲击危险性,并且煤层极易自燃。介绍特厚煤层条件下采用的双向长钻孔注水法、煤壁浅孔注水法、两巷钻场注水法、顶板高位钻场注水法和防火工程静压注水法,并根据现场实测,煤层注水对冲击地压防治、降尘、防灭火、瓦斯抽放等灾害起到了综合防治作用,实现了"一措多用"的目的。     

煤矿火成岩侵入低透气煤层采煤工作面的瓦斯治理

本文主要介绍鸡西矿区东海煤矿火成岩侵入采煤工作面，在透气性低煤层采煤工作面采取高位钻场近水平抽采、工作面上隅角抽采和煤层注水等瓦斯综合治理方面的技术和方法。实践证明，通过矿井瓦斯抽采的有效工作，使矿井的通风管理、瓦斯治理工作有了稳步提高，矿井安全可靠度增强。     

精确疏放唐家会矿煤层顶板砂岩水技术

顶板砂岩水是唐家会煤矿6号煤层开采过程中的主要灾害之一。利用长距离水平定向钻技术代替常规钻进技术精确有效地疏放62103工作面6号煤层顶板砂岩水,共施工3个定向长钻孔,总进尺2535 m,单孔最大深度966 m,单孔最大涌水量130 m³/h,累计疏放水量13万m³,高效地消除了煤层顶板水害隐患,缩短了开采准备时间,为巷道掘进与工作面回采提供了安全保障。     

煤层钻孔瓦斯抽采与注水降尘一体化应用

本文应用理论分析、数值模拟和现场试验的方法研究煤层钻孔瓦斯抽采与注水降尘一体化效应,得出在煤层瓦斯压力为0.63MPa,工作面孔隙率0.069,煤层渗透率为1.5×10~(-3)μm~2,在钻孔直径95mm,抽采负压为13kPa时,80m深的瓦斯抽采钻孔有效影响半径为3m,对相同钻孔进行注水降尘48小时后,注水湿润半径为6m。从实际的注水降尘效果可以看出,不同工序下的降尘率均超过了56%,降尘效果明显,实现钻孔"一孔两用"的目标。