2101采煤工作面煤层注水设计方案(静压注水).doc
《2101采煤工作面煤层注水设计方案(静压注水).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2101采煤工作面煤层注水设计方案(静压注水).doc(18页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、 21012101 采煤工作面煤层注水采煤工作面煤层注水 设计方案设计方案 鸿利煤业有限公司鸿利煤业有限公司 20142014 年年 1212 月月 1212 日日 21012101 工作面煤层注水设计方案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。为有效改善我我矿 2101 采煤工作面的作业环境,提高生产效率,遏制煤尘事故发生,决定对该工作面实施煤层注水,特编写2101 采煤工作面煤层注水设计方案如下:一、工一、
2、工作面概况作面概况 该工作面倾向长度为 390m,工作面长度为 103m,面积为 40170,煤层倾角为 25,平均 3.5,煤层厚度 0.81.52m,煤层平均厚度为 1.2m。二、工作面地质构造二、工作面地质构造 工作面总体为单斜构造,煤层倾角 2-5,经回风顺槽掘进至340m 时揭露,有一条走向 42,倾角 75落差 7080m 的正断层;运输顺槽在掘进至 317m 时揭露一直径为 25m 的陷落柱;切眼从运输顺槽侧开始掘进至 53m 处时揭露断层走向 40,倾角 75,经打钻探煤得知落差在 7080m,据分析该断层和回风顺槽揭露的为同一断层。会对以后回采造成一定的影响。在过断层或陷落柱
3、期间必须制定安全技术措施。据 2014 年山西省煤炭工业局综合测试中心鉴定报告,本煤层自燃倾向性等级为级,属于易自燃煤层;煤层具有爆炸性。三、设计目的三、设计目的 有效减少 2101 采煤工作面在回采过程中的产尘量,降低工作面的粉尘浓度,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 2101 采煤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 2、注水方法:采用静压注水(具体方式根据现场情况决定)3、钻孔布置:从 2101 采煤工作面辅助运输巷沿煤层延伸
4、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:65mm 5、钻孔深度 L=L1-M=103-1/3103=68.67m。取 68m 式中:L钻孔长度,m L1 工作面长度,m M 与煤层透水性和钻孔方向有关的参数(取下向孔且煤层透水性强,取 1/3L1),m 6、钻孔间距 B=2.5Rh=2.52.33.5=20.125m。取 20m。式中:B 钻孔间距,m R 湿润半径,m H 巷道净高(注水工作面、回风巷),m 7、钻孔倾角=50.3=4.7 式中:钻孔倾角 煤层倾角 钻孔最大下沉角;arctan h/L=0.3 h 钻杆下沉距离,m L
5、 钻孔深度,m h/L钻杆下沉率,一般为 0.35,本设计取 0.3 8、2101 采煤工作面注水钻孔参数表 本次施工在 2101 采煤工作面运输顺槽,从开切眼位置至设计停采线位置,每隔 20m 钻一个注水孔,设计钻孔工 19 个。地点 钻孔编号 机心高度(m)钻孔直径(mm)钻孔倾角()钻孔深度(m)2101 综 采 工 作 面 辅 助 运 输 巷 15 1.40 65 5 68 610 1.40 65 5 68 1115 1.40 65 5 68 1619 1.40 65 5 68 五、煤层注水参数的确定五、煤层注水参数的确定 1、注水系统 设计采用静压注水系统,详见附图2101 采煤工作
6、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 2101 采煤工作面运输顺槽静压供水管路的三通阀门上引出25 的的高压胶管,接入分流器,分出三支10 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,所注水为纯水,因此注水压力以 1.55Mpa 为宜;一般采用调节钻孔的注水量流量来控制注水压力,注水时从低压逐渐升压,直至注水压力稳定为止。3、单孔注水量 Q=2BLM(W1-W2)
7、K=11.5681.21.35(4%-2.55%)1.5=27.55 m3 式中:Q一个钻孔注水量,m3 B孔间距,m L钻孔长度,m M工作面煤层厚度,m,根据 2101 实际情况,取 1.2m 煤容重,t/m3,3#煤层 1.35 t/m3 W1注水后要求达到的水分取,取 4%m3/t W2煤层原有水分,取 2.55%m3/t(W1-W2)一般取 1%2%,本设计中取 1.45%m3/t k考虑围岩吸收水分,水的漏失和注水不均匀系数,取 1.5 4、注水流量 注水流量不宜过大,小流量注水对煤层的湿润效果最好。只要时间允许,应尽量采用小流量注水,注纯水时注水流量可取 1520L/min。5、
8、单孔注水时间 tQ/(60q)1000 48.62/(6020)1000 40.52h=2d 式中:t 单孔累计注水时间,h Q 单孔注水量,Q27.55m3 q 注水流量 q20l/min 在实际注水中,亦可把预定湿润范围内“出汗”现象作为煤体受到全面湿润的标志。“出汗”后即可结束注水。注水工作制度采用全天 24 小时不间断注水。6、注水超前于回采的距离和时间 为提高煤层注水效果,煤层注水工作应在常压带内进行。为保证足够的注水量,注水工作不易过迟。超前距离:距工作面最近的注水孔开始注水时,超前工作面的距离可按下式计算:LmLqTat(t1t2)/(24t1)V 式中:Lm 注水开始时超前工作
9、面的距离,m Lq 工作面前方应力集中带宽度,取 Lq30 m Ta 注水钻孔倒孔转换时间,d;取 Ta0;t 单孔累计注水时间,取 t40.52h t1 每次纯注水时间,取 t124h t2 注水间隙时间,取 t20h V 工作面正常的推进度,取 V2.4m/d Lm30040.52(240)/(2424)2.435m 超前时间:TLm/V35/2.415d 式中:T 注水的最小超前时间,d Lm 注水开始时超前工作面的距离,m V 工作面正常的推进度,取 V2.4m/d 根据煤层注水技术标准(Q/.02.1.09.002-2008):注水超前回采的距离不小于月推进度,超前时间不小于 1 个
10、月,2101 采煤工作面注水超前回采的距离暂定为 60m,超前回采时间暂定为 30d。注水过程取样分析,并根据上述计算结果合理选取注水超前回采的距离和超前回采时间。7、2101 采煤工作面日注水量 Q=nQ/t=327.55/2=41.325 m3/d 式中:Q 工作面日注水量,m3/d n 同时注水的钻孔数,个 Q 单孔注水量,m t 单孔注水时间,d 六、封孔六、封孔 1、封孔深度 封孔是注水工作中德一个重要环节,封孔质量的好坏直接关系着注水的成败。根据我盘区巷道边缘破碎带宽度,设计封孔深度为 3m。封孔深度应保证注水时不从孔口及附近煤壁透水、渗水、泄水;封孔深度必须超过巷道边缘煤体破碎带
11、宽度,在地质构造带(如断层)附近,应适当增加封孔深度。2、封孔方法 采用封孔器自动封孔。封孔器胶筒外径比钻孔直径小 510mm,采用60mm 的封孔器,将封孔器送入钻孔,接上注水管再推入钻孔设计位置,利用注水压力或机械力等使封孔器膨胀封住钻孔。七、劳动组织七、劳动组织 1、2101 采煤工作面煤层注水所需设备及材料参数一览表 序号 设备材料名称 型 号 规 格 数量 备 注 1 深孔钻机 2 压力表 3 流量表 4 钻头 5 钻杆 6 封孔器 7 分流器 8 流量调节阀门 9 钢管 10 高压胶管 11 法兰盘 2、人员组织一览表 序号 工种 班次 合计 早班 中班 零班 1 带班长 1 1
12、1 3 2 钻机司机 2 2 2 6 3 检修工 1 1 1 3 4 巡回记录员 1 1 1 3 5 瓦斯员 1 1 1 3 6 安全员 1 1 1 3 7 技术员 1 1 1 3 8 合计 8 8 8 24 3、作业方式:边钻边注水 4、作业工时:200 个工时 八、安全措施八、安全措施 (一)钻机操作及安全技术措施 1、运输钻机的安全规定(1)钻机装好车后,应用钢丝绳等封扎牢固,封绳不得少于两股,以免物料滑动或失落。(2)平巷人力推车,必须遵守下列规定:1一个人只准推一辆车。同向推车的间距,在轨道坡度小于或等于 5时,不得小于 10m;坡度大于 5时,不得小于 30m;坡度大于7时,禁止人
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2101 采煤 工作面 煤层 注水 设计方案 静压
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【胜****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【胜****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。