煤层注水工艺技术研究及实施方案样本.doc
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1、1930平峒16223综采工作面煤层注水工艺技术研究实施方案一、项目实施意义及必需性煤层注水预湿煤体是降低煤层开采时煤尘产生量最根本、最有效防尘手段,可使煤体在回采前达成很好湿润状态,降低煤产尘能力,以此显著降低煤层开采时粉尘产生量,这对改善作业场所劳动卫生条件、保护工人身体健康、预防瓦斯煤尘爆炸将起到关键作用。在综放工作面,煤层注水还能起到软化媒体,提升放煤效率和顶煤回收率作用。同时,煤层注水也能有效抑制煤体氧化,降低工作面温度,预防或降低冲击地压危害,降低瓦斯解吸及涌出量,降低工作面瓦斯浓度,预防煤和瓦斯突出。可见,煤层注水对保障煤矿安全生产起着很关键作用。在目前煤矿安全生产形势仍然严峻,
2、煤矿企业落实落实矿山“安全第一,预防为主,综合治理,整体推进”安全生产方针紧迫形势下,该项目标研究,对煤矿企业科学开展煤层注水,保障矿井安全生产含有极其关键意义。该项目经过对肥煤企业16223工作面煤层注水试验研究,总结出普遍适合于肥煤企业6号煤层注水工艺技术及装备,对处理肥煤企业16223工作面及肥煤企业6号煤层开采时粉尘问题含相关键意义。二、试验工作面概况 16223综采工作面在肥煤企业1930平峒,现有走向长度670多米,回风巷标高+1870米,运输巷标高+1836米,工作面长130m,煤层倾角为20左右。该工作面开采煤层为6号煤,采取走向长壁后退式综采回采工艺,煤层厚度为3.2米。煤层
3、基础参数见表1。表1 煤层基础参数煤层标高(m)透气性系数m2/(MPa2.d)坚固性系数f6号+1870+18360.47190.277023三、煤层可注性试验按国家标准GB482-95煤层采样采取方法要求在肥煤企业16223工作面采样,对采集煤样在试验室进行试样制备,然后对其进行可注性试验。其试验内容包含: 孔隙率测定。包含煤孔隙率及孔隙分布测定。本项目采取密度法经过测定煤真密度和视密度,计算出煤孔隙率;孔隙分布采取压汞法测定。 煤原有自然水分测定。煤原有自然水分采取GB/T2111996煤中全水分测定方法标准中方法B,即空气干燥法进行测定。 煤吸水性测定。模拟试验工作面水压,采取自制试验
4、装置进行常压吸水试验和加压吸水试验。 添加剂溶液对煤吸水性影响试验。在水中添加表面活性剂溶液,反复煤吸水性试验。经过试验,对取试验数据进行分析处理,得出不一样试验条件下煤饱和水分增量和吸湿时间关系。这对确定试验煤层实际注水工艺、估计注水水分损益含有极其关键指导意义。四、注水钻孔部署方法及参数设计钻孔部署方法钻孔部署方法依据采煤方法、工作面长度、煤层透水性及注水具体条件加以选择。钻孔开孔位置对于煤层湿润效果相关键关系。另外还要考虑煤层硬度和围岩性质等,必需时作合适改变。考虑到钻孔倾角对封孔及注水影响,确定采取在回风巷平行于工作面顺层部署单向钻孔,图1所表示。B:钻孔间距分别是:5m、10m、15
5、mB动压注水开切眼待注水孔15121工作面回风顺槽运输顺槽B图1 钻孔部署方法及参数设计示意图90m钻孔参数(1)钻孔深度单向钻孔注水时,孔深通常为采面倾斜长度1/22/3,即为6587m,试验取90m.(2)钻孔直径6#号煤层硬度较大,不易垮孔。试验钻孔孔径选择75mm。(3)钻孔间距为了找出合理钻孔间距,分三种钻孔间距试验,分别是:5m(8个孔)、10m(8个孔)、15m(8个孔)。(4)钻孔角度及开孔高度钻孔平行工作面沿煤层倾斜方向打孔,开孔高度为:距回风顺槽底板1m1.5m。五、注水钻孔封孔工艺技术及装备煤层注水时,封孔质量好坏对注水效果影响极大。经过对具体煤层封孔工艺技术影响原因综合
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