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煤层注水相关知识

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煤层注水相关知识

1、高压预裂波动式注水就是在不压裂煤层的条件下,通过高压水在煤层内部形成“水击”现象,迫使煤层内部原有的封闭裂隙相互沟通或直接在煤层内形成新的裂隙网,即在煤层内部形成可使水渗透到煤体内部相互关联的孔隙-裂隙网。当注水压力有明显降低时,可认为波动高压水己在相当程度上强制沟通了煤层原有裂隙网或在一定范围的煤层内部形成新的裂隙网,此时,逐步降低注水压力,直至静压注水压力;当静压注水量明显降低或煤层注不进水时,再将注水压力逐步上调,注入煤层内部,在煤层内部形成新的“水击”现象,然后再次逐步形成静压水润湿煤体。如此反复,直至煤层注水工作结束。

2、注水压力。由于XX煤矿煤层赋存条件复杂,一般在自然条件下难以渗透,故注水时应施加一定压力,才能将水有效的渗透到煤体中。煤层的渗透性一般随注水压力的增加而增加,但随围压压力水平的升高,渗透系数的增长越来越慢。

3、注液的表面张力。湿润是一种界面现象,即由湿润界面能的存在而产生。固体的界面能越小,则表示其越容易被液体所湿润,水的表面张力与煤的湿润界面能的关系可用下式表示:

W =σ1(1+cosθ)

式中:W——煤体湿润单位面积界面能;

σ1——为湿润液的表面张力;

θ——为煤和湿润液体的接触角。

由上式可见,注入液的表面张力越小,则越容易湿润煤体。(加入添加剂或者湿润剂目的是改变水的表面张力,减少水的表面张力,增加煤体的湿润性能)。

4、煤层裂隙、孔隙的发育程度。煤层裂隙、孔隙的发育程度是影响煤体注水难易的首要因素。XX煤矿X#煤可注水孔隙率仅为XX%,裂隙发育较差,煤层透水性低,水不易于注入,因此注水压力较高。

5、煤层的埋藏深度与地压的集中程度。煤层由于埋藏深度不同所承受的地层压力也不同,从而使煤层内各裂隙的严密程度及微孔隙容积的压缩程度有很大的差异。因此,埋藏深度或在开采时地压的集中程度成为影响煤层注水难易的主

要因素之一。煤层承受的地层压力一般用上覆岩层的静水压力计算,它和埋藏深度成正比,煤层埋藏越深,工作面地应力越大,煤层注水难度越高。

6、煤层的物理力学性质。煤的硬度、强度、韧性和脆性等物理力学性质对注水均有影响。XX煤矿煤炭普氏硬度系数f =XX,属于较硬煤质,且煤质呈现弱油性,不易与纯水接触渗透。

7、水进入煤体后,被湿润的煤体降低了产生浮游煤尘的能力。水的降尘作用分以下3 个方面:湿润了煤体内的原生煤尘;有效地包裹了煤体的每一个细小部分;改变了煤体的物理力学性质。

8、湿润剂的作用:湿润剂是由亲水基和疏水基2 种不同性质基团组成的化合物,湿润剂溶于水中时,其分子完全被水分子包围,并在水溶液表面形成紧密的定向排列层,即界面吸附层,由于存在界面吸附层,导致水的表面张力降低,同时朝向空气的疏水基与粉尘粒子之间有吸附作用,而把尘粒带入水中,得到充分湿润。

9、选择使用定量泵来进行表面活性剂的添加工作,通过1 台定量泵将湿润剂原液或稀释后的水溶液压入到防尘供水管路中的 1 个暂时的储水箱中进行混合,通过调节定量泵与供水管路中的流量使混合后的湿润剂溶液满足既定的浓度需求。

10、注水钻孔超前工作面10 m 时,停止注水,此时距离工作面最近的静压区注水孔转为动压区注水方式注水,依次接替。当注水流量较小甚至为0 或者出现漏水、出汗等情况,可暂停注水,待煤体被水充分润湿后再行注水。

11、煤层注水效果考察:煤层注水量、降尘效果(测尘说明)、煤层含水量、防治冲击地压效果(SOS 微震监测系统对煤层注水以来工作面的矿震次数及释放能量进行监测)、降温效果(为了检验煤层注水的降温效果,测定了煤层注水前后工作面中部、回风隅角和回风流3 个地点的温度)。

12、高压脉动水力锤击煤层注水技术

煤层注水具有显著的“三防”效果,但诸多注水方式并不是对所有煤层都适用,特别是对低透气性煤层。目前的煤层注水系统一般采用井下静压注水或高压水泵加压注水。静压注水对于透气性较好的煤层效果良好,但静压水的压力有限,不适用于透气性较差的煤层。采用高压水泵加压注水虽然拓宽了常压注水的适用

范围,但水泵提供的压力也是有限的,对于透气性很差的煤层,也难以达到理想的效果。同时注水泵的压力越高,设备的运行、维护和管理要求也越高。无论采用何种注水方式,如何快速、有效地将水注入煤体中是“煤层注水”成败的关键。

高压脉动水力锤击煤层注水技术,是针对低透气性煤层注水难的现状而出现的一种新型煤层注水技术,具有压力高、脉动特性、实施简单等特点,经试验验证,对低透气性煤层具有显著的湿润降尘效果。具体的实施过程如下:将 1 套可以产生高压脉动水力锤击的装置通过水管接到静压注水管路上,同时也利用此静压水作为动力驱动高压脉动水锤装置工作。该装置激发“水锤”,即水的瞬时高压波以“不可压缩”的水为“导体”快速传播到煤层中,煤层裂隙通道内水压瞬时升高产生应力冲击波,对煤层裂隙产生振动和冲击,煤体在这种冲击压力的作用下会加速裂隙的扩展,同时增加裂隙之间的连通,形成一个相互交织的多裂隙连通网络,使煤层的湿润效果得到改善。

高压脉动水产生装置是一种新型的脉动水锤发生器,正常工作时可以产生具有一定周期的高压脉动波。通过实验室测定,其在供水压力4 MPa 下,最高可以产生峰值压力为15 MPa 的水力脉动波。通过对该装置的调节,可以实现不同的峰值压力和不同的脉动周期,以更好地满足不同透气性煤层的注水要求。

将高压脉动水力锤击注水过程分解为静压注水和脉动注水2 个过程:首先,水在静压力的作用下充满煤体原有裂隙通道,并使煤体初步膨胀变形,水在煤体内形成连续相,随着煤体内注水阻力的增加使静压力不足以克服时,形成注水压力与注水阻力的动态平衡。此时通过高压脉动注水对煤体产生应力冲击波,对原有的力学平衡产生扰动,微观上煤体裂隙进一步扩展延伸,使注水得以继续,这一过程很短;宏观上则表现为连续的高压脉动作用。

脉动水力锤击作用煤体的实质在于瞬时的高压应力冲击波在煤体各种弱面内对其壁面的冲击作用,使弱面发生张开、扩展和延伸,在弱面张开度增大的过程中,其张开壁面的切向拉应力增加。当水压力大于与此相连的次级弱面的壁面之间的黏聚力和相应切线方向的原始应力之和时,在该位置处发生次级弱面起裂,具有高压脉动特点的压力水以脉冲的形式不断冲击煤体的次级裂隙,使其发生上一级弱面所经历的扩展延伸过程。依此规律反复发展下去,直至达到煤分层中的微小裂隙。这种分割过程一方面通过弱面的张开和扩展增加了裂隙等弱面的

空间体积,另一方面通过裂隙等弱面的延伸增加了裂隙之间的连通,从而形成一个相互交织的多裂隙连通网络。正是由于这种裂隙连通网络的形成,提高了煤层的渗透率,使煤层的湿润效果得到了改善。

参考:《高压脉动水力锤击煤层注水技术研究》——“矿业安全与环保”

13、平均吨煤注水量大于20L,或者注水后煤体水分平均增加2%以上时,可以获得较好的注水效果。理想增量为5%,不宜>6%,含水分过高对煤质和运输有影响。

14、低压为小于2.5 MPa;中压为2.5~8.0 MPa;高压为大于8.0 MPa。我国目前煤层注水实际使用的水压最高不超过15.0 MPa,其中大多属于中、低压注水。

15、水在煤层裂隙、孔隙中运动的动力主要有两种,一是孔口的注水压力,是外在动力;另一种是煤层中裂隙、孔隙对水的毛细作用力,是内在动力,两种动力矢量和即为注水的动力。在瓦斯较大的煤层中,瓦斯压力阻止水的运动,是不可忽略的注水阻力,因此煤层注水时水的运动动力是这三种力的合力。

16、水在煤体中的运动过程。

①进水过程。压力水初始沿煤体原生连通裂隙通道进入煤体,是一个克服煤体内部阻力的过程。处于原始状态的煤层,原生裂隙通道只占全部裂隙的极少部分,连通的通道更少。因此初始注水时,煤层出现明显的不进水现象,注水存在一临界压力值P。

②贮水过程。进水的煤体随注水压力的增高,煤体裂隙系统通道网在水的压力作用下,逐渐扩大丰富,压力水不断进入煤体,并在通道孔裂隙中滞留,这是注水渗流润湿的主要过程,煤体最终达到均匀润湿所吸收的就是这部分水。随进水程度增大,煤层水分趋于饱和,进水程度大大减弱。

③吸附水过程。在水沿渗流系统通道流动的同时,各类细微孔裂隙( 孔隙直径小于10-8 m) 以较低的流速吸附渗流通道的水,形成吸附水过程,这一过程主要是毛细孔隙起的作用。在细微孔隙中,注水压力在这些孔道中已消耗尽,而毛细作用力增大。吸附过程以时间影响为主要因素,时间越长,吸附作用的影响越突出,吸附的水量越大。

17、煤层注水润湿过程是典型的非饱和到饱和的渗透过程,以非饱和状态为

主,是压力渗流、毛细和扩散三种运动共同作用的结果,但起的作用不同,其作用结果都有利于渗透。

18、煤体润湿包括沾湿、浸湿和铺展过程:①煤体沾湿过程。煤体沾湿是指液体与煤体从不接触到接触,变液-气界面和固-气界面为固-液界面的过程。②浸湿过程。浸湿是指固体浸入液体的过程,此过程的实质是固-气界面为固-液界面所代替,而液体表面在此过程中并无变化。③铺展过程。铺展过程的实质是以固-液界面代替气-固界面的同时,还扩展了气-液界面。

19、润湿边角:θ称作液体对固体的接触角,是气-固-液三相交界点沿液滴表面引出的切线与固体表面的夹角,在水煤体系中常称为湿润边角。

润湿边角θ<90 时,水容易在煤体表面铺展,煤体易于润湿,属易润湿煤体,在相同的水表面张力系数条件下,θ角愈小,毛细作用力则较大,增强了注水动力,润湿能力愈大;反之,润湿边角θ≥90 时,水难以在煤体表面铺展,煤体不易润湿,属于不易润湿煤体,θ角愈大,润湿能力愈小。

参考:《煤层注水过程分析和煤体润湿机理研究》——“安全与环境学报”

20、水在煤层中的渗透是非线性的,具有跳跃式变化的特性。当注水压力提高到一定数值时,水量就很快增加,其原因在于压力水使煤层裂隙通道打开、煤层离层,或基于封孔质量的原因,结果都可能使其渗透性能跳跃式地增加。

21、动压注水过程(压力、流量等随时间的变化):

①注水开始时(t1),注水压力较小,一般为0~2Mpa,注水流量为15~18L/min。钻孔充满水之后(t2,视钻孔长度、直径确定,XX工作面需XXmin),注水流量迅速下降至3~5L/min,说明煤层钻孔孔壁密实,导水裂隙没有打开,此时注水压力开始上升,一般可达5Mpa左右。t3时,煤体裂隙逐渐打开,注水压力缓慢下降至3.5~4Mpa,流量上升至7~8L/min。这一阶段可称为注水初始阶段,注水压力、流量变化较大,反映了试验煤层难注水的特点和裂隙导水的过程。

②从t3到t4,压力、流量逐渐稳定,压力保持在3.5~4Mpa,波动不大,流量保持在10L/min左右。这一阶段称为注水高峰期,注水压力不高,波动较小,注水流量较高,但持续时间较短,XX工作面一般为2~3h左右。这说明试验煤层可以实现注水,但高峰注水时间较短,其原因在于大的导水裂隙不发育,渗透距离较近,渗透半径小,孔隙充水后,因湿润性差,孔隙水压衰减快,孔隙水打开新裂隙能力受到限制。

③从t4到t5,随高峰注水期的结束,水在煤体内运动阻力增大,压力自动上升,流量变小,注水进入试验煤层的难注水阶段。该阶段,压力持续升高,可达6~7Mpa,流量变化不大,一直维持在4~5L/min。该阶段最容易发生跑水现象。

④从t5到t6,注水压力持续升高,至7~8Mpa时,煤层出现水力离层现象或基于封孔质量的原因,注水进入异常期,注水压力急剧下降,流量迅速升高,出现孔口跑水或沿大裂隙通道跑水现象。

参考:《煤层注水试验及效果分析》——“矿业安全与环保”

22、湿润剂的特点:凡在低浓度范围内,能使溶液的表面张力显著降低,并使溶质在表面上浓度较内部浓度大的物质,称为表面活性物质。湿润剂是表面活

性物质的一类。

表面活性物质有两个共同的特点,一是化学结构上的两亲分子,即分子的一端亲水,称为亲水极性基,另一端亲油或亲气,称为憎水的非极性;二是溶液表面层状态上分子的定向排列,即亲水的一端插入水中,憎水的一端伸向空气。由于两亲,它们能尽量覆盖水气表面以降低水的表面张力,由于分子定向排列,一定的表面层内才能容纳更多的分子,使表面张力降至最低值。

湿润剂在注水中起到助湿润作用和助渗透作用。①湿润剂水溶液的粘性同水相比变小,渗透系数则增大,因而在注水压力、渗透面积相同的条件下,根据达西定律,渗透流量加大。②湿润剂水溶液的湿润力比水大,湿润时间缩短,渗透过程加快。③毛细管力增大,毛细渗透作用加强。

23、煤层注水湿润剂最佳浓度。吸液增长率随湿润剂浓度的变化关系与毛细管力随浓度的变化关系是一致的。在低浓度区,吸液增长率随浓度增加而急剧上升,当溶液浓度达0.08 % 时,吸液增长率达最大,浓度再继续增大,吸液率反而减小。故吸液量与吸液增长率能综合反映添加湿润剂的效果。对应于吸液量或吸液增长率最大时的湿润剂水溶液浓度,即为煤层注水湿润剂最佳浓度。

24、煤层注水加湿润剂对煤浮选的影响。浮选剂应能降低煤的亲水性,湿润剂却增加煤的亲水性,二者作用相反,因此,煤层注水加湿润剂会对煤的浮选性能有所降低。煤层注水后,要经过相当长时间才进行浮选,考虑到表面活性剂的生物降解作用(即表面活性剂被微生物分解,有机部分最后分解成H2O 和CO2的过程) ,煤层注水加湿润剂对浮选的影响很小,可以忽略。

25、采用小车拖拉水泵

26、选择的注水超前距离为30 ~ 40m,终止注水超前距离为6~ 10m。

27、孔隙率大于15 % ,注水效果好,孔隙率5 %~ 15 % ,注水效果较好,孔隙率小于4% ,则为难注水。

28、采用煤层注水降尘及防止片帮的作用机理主要表现为:水注入煤体后,有效地包裹了煤体的每一个细小部分,水进入煤体各类裂隙和层理中,微孔隙中吸入毛细水,使整个煤体有效地被水包裹起来,当煤体由于开采而受到破碎时,因绝大多数的破碎面均有水的存在,从而消除了细微煤尘的飞扬,达到预防浮游煤尘产生的目的;改变了煤体的物理力学性质,水进入煤体后,能使煤体的塑性增加,脆性减弱,当煤体因开采而破碎时,煤层由脆性破坏变为塑性破坏,因而减少了产尘量;煤体脆性减弱,塑性增强,应力集中向深部转移,减少了上覆岩层对工作面煤墙的影响,整体性增强,有效防止了工作面煤壁片帮、冒顶事故。

29、注水工艺

(1)深孔中压注水参数

1)注水压力。深孔注水过程可分为2个阶段,这2个阶段对水压的要求是不同的。前期为压裂造成煤体破坏,促使煤体原生节理裂隙和层理宽度变大,产生新的裂隙,断裂出新的水流通道,扩大煤体湿润软化范围,要求注水压力大于上覆岩层压力Pc,即水力疏松煤体的压力PH>Pc=γH,得PH>12MPa,其中:γ为上覆岩层平均容重,取24kN/m;H为煤层埋深,取500 m。

第2阶段为渗透方式湿润软化煤体,凭借水压和煤体孔隙将水注入煤体内部,做到均匀湿润煤体,要求水压低于上覆岩层的静水压力,大于煤层瓦斯压力Pr即可。根据经验,湿润煤体过程中注水压力P取值为:0.75PH>P>1.5Pr,其中:Pr为该矿瓦斯最大压力,取1.47MPa,则注水压力P为2.5~8.0MPa。

2)注水量。煤体注水量少,起不到降尘的效果,注水量过高会影响煤质和煤发热量,所以要控制注水量,达到能降尘及粘结煤体的作用即可。根据经验得出,当煤体的含水率提高1%~2%时,能起到比较好的降尘效果。经测定,20104回风工作面煤的原始含水量1%,要使含水量提高到2%~3%,吨煤注水量q=10~20L。理论单孔需注水量Q=KLBhρq,其中:K为注水损失及不均衡系数,取1.2;L为钻孔深度,m;B为钻孔间距,m;h为煤厚,取平均煤厚6.8m;ρ为煤的密度,取1.38g/cm3。

3)单孔注水流量。单孔注水流量V,不但与煤的孔隙率、吸水性、注水压

力、钻孔长度有关,在注水的不同阶段也不一样。孔隙率、吸水性属煤的物理性质,同一地区的煤层变化不大。在高压水压裂煤体阶段,注水流量的变化比较大,当煤体产生新的裂隙,进入渗透吸收阶段后,单孔注水流量与注水压力成正比,单位注水速度v为单位时间内每米钻孔注水量,v=V/(L-L'),其中,L'为封孔长度,m。注水压力P与注水速度v的关系大致可表示为v=P/k,其中:k为煤层吸水性系数,与煤的普氏系数、孔隙率、吸水性有关,分析注水试验数据分析得出,k=14。当注水压力P>8MPa时,注水流速并没有增大,维持在0.5~0.6L/min,说明煤体正常注水时,单位注水速度有最大值vmax,由此根据V=vmax(L-L')可确定单孔注水流量最大值,再由高压水泵的额定流量确定合适的联网注水孔数N。

(2)注水设备。

选用XX型专用注水泵,上平巷铺设直径25mm的钢丝编织高压胶管作为专用注水管路,支路采用直径为13mm钢丝编织高压胶管连接封孔钢管进行注水。主要设备有:①XX型专用注水泵;②分流器,其工作压力0~18MPa,分流误差±15%;③注水表,其流量为4.0~8.0m3/h,额定压力不小于20MPa;④压力表,其量程0~40MPa,精度1.5级;⑤高压阀门,耐压不小于30MPa。

多孔动压注水系统如图1所示。

1-监测监控装置主机;2-流量计;3-电磁阀;4-分流器;5-注水管接头;6-压力传感器;7-注水管;8-煤体;

9-截止阀;10-自动控制水箱;11-添加剂添加装置;12-高压水泵;13-注水主管路;14-注水支管路

图1 动压多孔煤层注水系统图

煤层注水工安全技术操作规程

煤层注水工安全技术操作规程 一、适用范围 第 1 条本操作规程适用于煤矿煤层注水工。 第 2 条煤层注水工应完成下列工作: 1、注水钻孔的封孔和压力表、流量计的安装; 2、煤层注水; 3、主要用于掘进巷道迎头煤层注水治理瓦斯。 二、上岗条件 第 3 条煤层注水工必须经过专业技术培训,考试合格后,方可上岗。 第 4 条煤层注水工需要掌握以下知识: 1、熟悉入井人员的有关安全规定; 2、熟悉煤层注水的工作原理; 3、掌握《煤矿安全规程》对煤层注水的有关规定; 4、熟悉煤矿综合防尘的有关规定; 5、了解有关煤矿瓦斯、煤尘爆炸及突出的知识; 6、了解电工基础知识;

7、了解井下各种气体超限的危害及预防知识; 8、熟悉煤矿避灾路线。三、安全规定 第 5 条安装注水泵和接水管前,首先检查安置地点的安全情况,应在隐患处理好后再进行。 第 6 条掘进工作面需要注水时,按要求进行注水。 第 7 条必须按照注水设计和掘进工作面煤层注水安全技术措施施工,不得擅自改变。 四、操作准备 第 8 条下井前应备齐所用的各种设备、材料、配件,并保证完好。装车时,要捆绑牢固,防止运输过程中发生事故或损坏设备、材料和配件等。 五、操作顺序 第 9 条本工种操作应遵照下列顺序进行:检查→安装(接管路、表)→注水→检查。 六、正常操作 (一)管路供水时的注水第 10 条检查注水钻孔。 第 11 条安装压力表、流量计等仪表,接通水管。 第 12 条检查快速封孔器深度是否达到 5m。 第 13 条检查各连接的快速节头是否安全牢固,禁止用

铁丝带替“U”型销。 第 14 条在掘进工作面采用长孔或短孔注水时,应根据设计规定的钻孔进行注水。 第 15 条注水方式为动压注水,应按措施规定的注水参数施工。注水量一般以迎头煤壁渗水或有露珠为宜,或水从排放孔和抽放钻孔里流出则可以停止注水。 第 16 条采用并联多孔注水时,一次注水一般 2~3 个孔。尽可能缩小各注水孔之间的压差。如发现某一孔泄水时,要及时停止这一孔的注水。 第 17 条在注水过程中,每班要做好记录,记录当班的注水压力、流量、注水的孔数、当班注水量等。 第 18 条在注水过程中,要掌握好压力与水量的变化关系,采用高压脉冲注水时,注水压力一般不超过 10Mpa。 第 19 条对煤层注水效果要进行取样分析,确保注水效果。 (二)使用煤层注水泵注水 第 20 条注水前先调节逆流阀的压力为 10Mpa,高压侧禁止用普管道,以免发生崩管事故。 第 21 条注水泵启动前,要认真检查连接装置、快速封孔器、水表等的连接牢固情况和蓄水桶里面的干净情况(确

综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施(新版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施(新版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

综采工作面煤层注水设计设计方案及安全 措施(新版) 一、工作面概述: 120301综采工作面走向长660米,倾向长180米,可采长为610米,煤层倾角为3°-5°,煤层厚度0.9-1.2m,平均厚度为1.05米,工作面煤层赋存平稳,节理发育,该煤层具有爆炸性,为了抑制煤层飞扬,避免煤层爆炸的发生,准备采用煤体注水。 二、煤层注水方法及注水工艺的确定: 1、注水方法: 根据我盘区实际情况,本工作面煤层属于赋存平稳、节理、孔隙、裂隙比较发育的薄煤层,故选取从回采工作面进、回风顺槽平行于工作面对煤体进行双向钻孔,采用静压注水的方法。 2、注水设备选型:

我盘区钻机采用ZLJ-650型钻机,Φ42钻杆,钻径Φ74。 3、钻孔深度: L=L1-M=180-1/3×180≈120m 式中:L-钻孔长度; L1-工作面长度; M-与煤层透水性和钻孔方向有关的参数(我盘区取下向孔且煤层透水性强,取1/3L1) 4、钻孔角度和开口位置: 钻孔开口位置取在距底板0.8米处,钻孔角度根据公式: γ=α-Q 式中:α-煤层倾角; Q-钻孔最大下沿角,一般取0.2°-0.5°,本式取0.3°。 则:γ=5°-0.3°=4.7° 钻孔角度为4.7°。 5、钻孔间距: B=5h=5×2.3=11.5m

煤层注水设计

青海海泰煤业有限责任公司铁迈煤矿 11010综放工作面煤层注水设计 一、前言: 煤层注水是减少采煤工作面粉尘产生的最基木、最有效的措施, 通过煤层注水一般除尘率可达60-80%,煤层注水是通过钻孔将压力水注入煤层中,使煤层得到预先湿润,增加煤体的水分,减少采煤时的粉尘产生量,防止煤尘堆积,避免煤尘爆炸,同时对煤层中的瓦斯有提前均匀释放的作用。因此,我矿决定进行煤层注水,以减少粉尘产生量,改善井下作业条件。 二、11010 I作面概述: 1、11010 I作面位置: 11010 1作面位于一采区上山南侧上部,东临尚未开采的11030 工作而,南邻F4、F5断层交汇区,西邻浅部未开采区,北临轨道暗斜井保护煤柱工作面对应地表为荒山地带,无水体及建筑物,地面标高 +3217m—+3241m,平均+3229m,工作而标高+3030m—+3058m, 平均+3044m,工作面平均采深185m。 2、煤层赋存特征 工作而设计开采下煤层,煤层厚度2-10m,平均8. 39m,煤层内含多层夹砰,夹砰分布不稳定,切眼掘进时见2.0m厚夹肝,夹肝岩性为油页岩、泥岩、炭质泥岩,木煤层为长焰煤,属于易自燃煤层, 自燃倾向

等级为I级,煤尘具有爆炸危险性,煤尘爆炸为40%。 顶板岩性为深灰色泥岩,一般厚度为1.2—4m,中厚层状构造, 局部薄层状,较破碎,其上部见一层2—4m油页岩,页片状。老顶为厚层状细沙岩或粉砂岩,硬度系数4—5。 底板一般有一层0. 4一1. 5m厚的泥岩为伪底,其下部为细沙岩或粉砂岩,厚度10m以上,岩性为浅灰-深灰色,中厚层状,具小型交错层理,裂隙较发育。 工作而煤质指标为:原煤灰分为13.32%,挥发分为44. 15%,水分为2. 26%,硫分为:0. 90%,发热量为25. 65MJ/kg. 3、工作面巷道布置 工作而采用走向长壁式布置,工作而切眼长71m,工作面走向长267.3 m,煤层倾角17.5°。 4、采煤方法 根据工作而巷道布置及机械设备配备情况,11010工作面采用走向长壁综合机械化放顶煤方法开采,一次采全高,全部垮落法控制顶板。 三、施工注水孔的设计 (一)、注水方式选择 根据木工作而煤层赋存情况及煤岩层特性,工作面巷道布置方式,采煤方法,结合临近工作而的实际经验,决定采用在工作而回风顺槽中平行于工作而向煤体打长钻孔注水方式,采用MK-4型钻机钻进施匸,配①50mm钻杆,钻孔孔径为①65mm,由于本矿静压水压力较小,故采

煤层注水操作规程(参考Word)

煤层注水操作规程 一、钻孔 1、钻机安装地点的顶板及周围支护要良好,固定钻机要安全可靠,钻孔角度及钻眼位置必须符合设计要求。 2、开钻前要详细检查机电设备和供水系统,发现问题先处理完好后再试钻,经空载运转检查钻机各部位正常且钻孔有少量返水时,方可开始钻进。 3、开钻时要先送水后送电,停钻时要先停电后停水。 4、钻机开始钻孔作业时,要缓慢接上离合器,钻杆推进5-10厘米后,再压紧离合器,当一根钻杆钻进剩余30厘米时,松开离合器,先停电后停水,然后加杆。 5、负责上下钻杆人员分别站到钻机两侧,用管钳把钻杆卡牢,反方向均匀将钻杆卸开。 6、钻孔过程中要在开孔位置加设防护档板,以防煤与瓦斯喷出伤人。 7、钻孔作业要求四人一套,一人操作开关按钮和停送水,一人操作钻机,二人上下钻杆。 8、钻孔过程突然遇到地质构造,瓦斯涌出,透水预兆等异常情况,必须停止钻进,切断电源,保持钻进状态,拔出钻杆并汇报通风科。 9、钻水过程出现夹钻、顶钻,断杆等情况时,必须停钻采取措施处理。

10、当班钻孔施工完毕,必须将钻杆全部拔出,切断电源,并闭水源,并将钻机设备放到巷道一侧的安全地点,方可离开工作岗位。 11、收工时当班组长要如实填写钻孔记录,汇报通风科。 二、封孔 1、设备开机前要检查电机、安全离合器、变速系统、搅拌机、送浆泵、离合器及各联接部件是否完好,机座是否稳固可靠,搅拌机内是否有杂物,送浆泵出口、联接管是否通畅,当以上检查全部合格后方可进行运行操作。 2、搅拌水泥稠浆将准备好的一定量(按水和水泥的比例)清水倒入搅拌机内,在搅拌机处于正常运转状态下,逐渐加入525硅酸盐水泥。待加入搅拌机内的水泥分散后,再继续加入水泥(加水泥时,应避免将纸片等杂物混入搅拌机内),搅拌时间不得小于10min。 3、搅拌好的水泥浆必须用测试棒进行测试,保证水泥稠浆达到设计的水灰比。 4、封孔管采用抗静电的工程塑料管或铁管,孔内注水管长度为10m,为2寸双抗塑料或铁管。 5、用棉纱或水泥的袋子缠绕在注水管上,用麻绳或麻线等,将注水管、封孔管及水泥袋捆紧送入钻孔内封住孔口。

煤层注水工操作规程通用版

操作规程编号:YTO-FS-PD885 煤层注水工操作规程通用版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

煤层注水工操作规程通用版 使用提示:本操作规程文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理,通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态,从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用。 一、钻机司机要持证上岗,遵章作业。 二、钻机下井前,司机首先学习注水作业规程,掌握后再下井,下井前还要详细检查钻机及配件的完好性,不完好时不得运下井作业。 三、安装注水泵及钻机时,首先要检查安装位置处的巷道状态,不安全时不准施工。 四、开钻前要进行试机,发现问题及时处理,然后再开钻作业。 五、应根据作业规程要求布置钻孔的间距、方位、倾角、长度。 六、钻孔时至少两人一同作业,开钻先开水,停钻后停水。 七、打完钻孔封孔前,先用清水冲净孔内煤粉,然后再封孔。 八、采用水泥砂浆或封孔器封孔,封孔长度至少为1米。 九、无论是用静压注水还是用动压注水,都应用流量

1032回风巷掘进工作面煤层注水安全技术措施(通用版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 1032回风巷掘进工作面煤层注水安全技术措施(通用版)

1032回风巷掘进工作面煤层注水安全技术措 施(通用版) 导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 因我矿的煤尘具有爆炸性,并且掘进期间煤体干燥,煤尘较大,为预防煤尘爆炸,防止煤尘堆积,减少掘进期间的产尘量特编订此措施。 一、巷道煤层情况 1032回风巷掘进工作面巷道为炮掘工作面,巷道净断面5.3㎡,煤层倾角24-28°,煤尘平均厚度为2.1m,煤质为低灰、低硫、高发热量的优质无烟煤。煤层硬度f=0.9-1.0,掘进时适用于煤层注水减少粉尘的要求。通过煤体动压注水的方式,可充分湿润煤体。深部煤体受压裂,瓦斯将会均匀释放,还可有效预防瓦斯事故。 二、注水技术参数及工艺 1、钻孔布置及施工 ①采用手持式气动钻机,人工进行打眼,孔径42mm,孔深9m,在巷道迎头并排布置2个注水孔,钻孔方位与巷道施工方位一致(注水

孔具体位置见附图),钻孔湿润半径为2-4m,水压8-10MPa。 ②钻孔布置及施工:钻孔布置在煤厚度的中部距顶板约0.8m,为方便排屑钻孔应有1-2°仰角。 2、煤层注水钻孔施工及注水工作必须在掘进前进行,注水期间施工单位必须指派一名跟班队长专门负责注水工作。 3、封孔参数及封孔工艺:封孔采用橡胶快速封孔器封孔,封孔器长1m,封孔深度不小于1m。 4、注水参数 ①注水压力:采用动压注水,清水泵的泵压控制在8-10MPa之内,10MPa为掘进期间最适宜压力,最小注水压力不得小于6MPa。 ②单孔注水时间:一般为间歇性注水5分钟一次,注水量以每次5分钟1.6m3为宜。实际单孔注水时间以煤壁出水时为准。 三、注水系统 注水系统由清水泵(含压力泵、水箱、压力表、安全阀、溢流阀等),高压钢丝胶管,双功能高压水表,高压橡胶自动封孔器组成。 注水系统主要设备主要参数数量及规格如下: 1、PB320-6.3清水泵2台,额定流量19.2m3/h。额定压力6.3MPa,最大可达16MPa。2台均布置在1031运输石门处。

煤层注水安全操作规程正式样本

文件编号:TP-AR-L1522 There Are Certain Management Mechanisms And Methods In The Management Of Organizations, And The Provisions Are Binding On The Personnel Within The Jurisdiction, Which Should Be Observed By Each Party. (示范文本) 编制:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 煤层注水安全操作规程 正式样本

煤层注水安全操作规程正式样本 使用注意:该操作规程资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的管理机制和管理原则、管理方法以及管理机构设置的规范,条款对管辖范围内人员具有约束力需各自遵守。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 适用范围 第1条本规程适用于各类煤矿的煤层注水工作人员。 第2条煤层注水工应完成下列工作: 1. 注水钻孔的封孔和压力表、流量计的安装。 2. 煤层注水。 上岗条件 第3条煤层注水工作人员必须经过培训,考试合格后,方可上岗。 第4条煤层注水工作人员需要掌握以下知识: 1. 熟悉入井人员的有关安全规定。

2. 熟悉煤层注水的工作原理。 3. 掌握《煤矿安全规程》对煤层注水的有关规定。 4. 熟悉煤矿综合防尘的有关规定。 5. 了解有关煤尘爆炸的知识。 安全规定 第5条安装注水泵和接水管前,首先检查安置地点的安全情况,应在隐患处理好后再进行。 第6条注水孔超前回采工作面的距离一般为40---100米。 第7条必须按照注水设计施工,不得擅自改变。 操作准备 第8条下井前应带齐所用的各种设备、材料、配件,并保证完好。装车时,要捆绑牢固,防止运输

煤层注水设计范文

xxxxx焦煤 xxx回采工作面煤层注水设计 二〇一x年

xxxx 为有效改善我矿xxxx回采工作面的作业环境,提高生产效率,遏制煤尘事故发生,我矿决定对xxxx回采工作面实施煤层注水,为保证注水工作顺利进行,特编写《xxxx回采工作面煤层注水设计》如下: 一、工作面自然状况 1、工作面位置及井上下关系 工作面位置及井上下关系

2、煤层特征情况: 煤层情况表 3、开采方法与采煤工艺 本工作面采用走向长壁后退式一次采全高综合机械化采煤方法,顶板管理采用全部垮落法。 工作面采用双滚筒采煤机机械落煤,采煤机与刮板输送机联合装煤,刮板输送机、机、可伸缩胶带输送机联合运煤, 支撑掩护式液压支架支护顶板,采空区采用全部垮落法处理顶板,工艺与装备能力匹配,无制约因素。 4、巷道布置

(1)巷道形状与断面规格 xxxx回采工作面巷道均为矩形,规格如下: xxx运输顺槽,规格净宽为m,净高为2.8m,断面m2,全长1286m,沿煤层顶板掘进。 xxx回风顺槽,规格净宽为m,净高为m,断面m2,全长m,沿煤层顶板掘进。 xxxx切眼,规格为净宽为m,净高为m,断面m2,全长m,沿煤层顶板掘进。 (2)巷道布置方式 xxx回采工作面运输顺槽、回风顺槽沿煤层的倾向布置,工作面切眼沿煤层走向布置。 二、煤层地质情况 1、xxxx综采工作面煤层顶底板情况 煤层顶底板情况表

2、xxxx综采工作面煤层自然含水情况 2#煤层原有自然水分含量为xxxxx%,平均含水量为xxxxxx%,小于4%,因此判断xxxx综采工作面的煤层含水量为xxxxxx%。 三、设计依据 依据鉴定报告,煤水分平均值为1.04%,煤水分平均值为0.88%;煤层顶板为粉砂岩、泥岩,底板岩性一般为粉砂岩和泥岩,层位稳定,岩石容重:界于2.3--2.5g/cm3之间,各层数据相当接近变化不大。 孔隙度:从上至下岩石的孔隙度由13.91%渐降至3.58%。 含水率:由上至下呈渐增之势,由0.05%--0.81%。 总体为容重较大,胶结良好,胶结物成分以粘土质为主,遇水有不同程度的软化,但无明显膨胀,且不泥化。 四、煤层注水参数的确定 1、钻孔位置:钻孔布置在xxx回风顺槽侧。 2、钻孔角度:钻孔平行于工作面向煤体,钻孔角度原则上与煤层角度基本一致,使钻孔始终保持在煤层。根据煤层节理发育选择采用垂直钻孔或伪倾斜钻孔,以使节理面尽量与钻孔垂直,此次设计钻孔方位为垂直煤壁钻进,倾角为-O—+1O。 3、钻孔直径:钻孔选用xxx型架柱式液压回转钻机,钻孔直径为xmm。 4、钻孔深度:根据煤层节理裂隙发育情况、工作面长度、注水时间和注水压力,确定钻孔长度: L=L1-M

煤层注水安全技术措施

煤层注水安全技术措施 姓名:XXX 部门:XXX 日期:XXX

煤层注水安全技术措施 由于采煤时,煤层赋存变化较大,且煤尘具有爆炸性。为了采煤安全,特制定如下煤层注水施工安全技术措施: 一、注水目的: 1、通过煤体浅孔动压注水方式,充分湿润煤体,注水降尘,减少采煤产尘量,防止煤尘堆积,预防煤尘爆炸。 2、煤层进行浅孔动压注水后,深部煤体受压裂,瓦斯将会均匀释放,可有效预防瓦斯超限事故。 二、技术要求: 1、煤层注水的技术参数 钻孔湿润半径:2?4m水压:2?6MPa设计施工2个钻孔。注水孔布置:在煤墙上并排布置注水孔,钻孔方位与煤墙方位成10 角(注水孔具体位置见附图1);钻孔采用手持式风动钻机(ZQS-65/2.5 )配合42麻花钻杆(1.5m/节)进行施工;钻孔孔深:6m钻孔孔径:42mm 2、过断层、顶板破碎、留煤顶施工时,不进行注水,以防片帮、漏顶。 3、注水流程(动压注水) 液压泵截止阀封孔器钻孔注水结束(注水时间一般20?30min 或煤壁渗水为准)。 4、封孔 1)封孔长度:不小于2.0m; 封孔要严,不能跑水。 2)封孔方法:采用FZM-20型封孔器进行封孔,封孔器外端应进入 孔内500mn以上。

液压泵型号:BRW8O/20最大压力20Mpa流量40L/min。 3)注水时间:每孔注水时间一般20?30min或煤壁向外渗水为止。每孔注水时间(t )按下式计算: T=Q/V 式中t-注水时间V-注水流量:4?60L/minQ-注水量:120?180L 5、注水有效后,每循环进尺保留不少于1m的前探钻孔超前距。 6、两个注水钻孔施工完成后,同时进行注水。 三、安全技术措施: 1、打钻、注水期间,迎头必须悬挂便携仪。 2、注水前,迎头煤壁应及时挂上防片网,以防注水时冒顶、片帮伤人或造成瓦斯超限。 3、在迎头打注水孔前,应加强迎头顶板管理,首先严格执行敲帮问顶制度,除掉净顶、帮部活矸危岩,对于除不掉的,必须采用戴帽点柱和防片网进行加强支护;迎头高度控制在2.0?2.5m,浮煤应摊平,后路要畅通。 4、打钻时,应安排专人位于安全地点观察顶板、煤壁情况,发现异常立即停止作业,撤出人员。 5、打钻人员,注意力集中,衣服裹在腰带里,袖口、毛巾扎好。 6、每循环进尺前,先施工一个注水孔,若无异常情况,再施工另一个注水孔。 7、打钻人员要持钻有力,一是防止钻杆晃动过大,形成扁型孔, 封空时不能封实;二是保证成孔质量,防止扩孔过大,封孔器不起作用。 8、封孔时,一人操作,一人负责开关水管及观察顶板和煤壁,若发现异常,应立即停止注水。

煤层注水设计方案

煤层注水设计方案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

***煤层注水设计方案 一、煤层注水设计依据 煤层注水是减少采煤工作面粉尘产生的最基本、最有效的措施。通过煤层注水一般除尘率可达60-80%,煤层注水通过钻孔,将压力水注入煤层中,使煤层得到预先湿润,增加煤体的水分,减少采煤时粉尘产生量的一种技术措施。 井田内各煤层的物理性质基本相同,表现为黑色、黑褐色,条痕为棕黑色、黑褐色,沥青-玻璃光泽,普式硬度一般为2-3,有一定的韧性,参差状、贝壳状断口,视密度,内生裂隙较为发育。 各层煤的宏观煤岩特征相近,宏观煤岩组分以亮煤为主,次为暗煤、镜煤,局部见有丝炭。宏观煤岩类型主要为半亮型和半暗型,光亮型次之,少量暗淡型。煤层主要为线理状、条带状结构,层状构造,有时也可见均一状结构,块状构造。 13号煤层的直接顶板多为砂质泥岩,一般厚6m,顶板砂岩的抗拉强度~,抗压强度~;顶板泥岩的抗拉强度~,抗压强度~。 从上分析可知,煤层较为松软,机采将产生煤尘的量较大,而煤层的内生裂隙较为发育,适宜采用煤层注水防尘。 二、注水工艺、参数及设备 1、注水方式的选择 煤层注水方式是指钻孔长度、位置和方向的概念,一般分为长孔、短孔、深孔和巷道注水四种注水方式。 根据本矿煤矿层赋存的特点,采区巷道的布置方式、采煤方法等情况,并借鉴邻近生产矿井的实际经验,设计采用长孔注水方式,结合采煤工作面长度、煤层厚度,考虑钻机设备性能和煤层注水效果,注水方式采用单向钻孔布置,即在工作面回风顺槽中平行于工作面向煤体打长孔钻孔注水,钻孔均沿煤层均匀布置,钻孔角度原则上与煤层倾角保持一致,使钻孔始终保持在煤层內,以免穿透顶底板,钻孔口布置在巷道中距底板左右处。 2、注水参数的确定

综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施

编号:AQ-JS-09415 ( 安全技术) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 综采工作面煤层注水设计设计 方案及安全措施 Design scheme and safety measures of coal seam water injection in fully mechanized mining face

综采工作面煤层注水设计设计方案 及安全措施 使用备注:技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解,进而形成更加科学的技术安全观,并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施,最终达到提高安全性的目的。 一、工作面概述: 120301综采工作面走向长660米,倾向长180米,可采长为610米,煤层倾角为3°-5°,煤层厚度0.9-1.2m,平均厚度为1.05米,工作面煤层赋存平稳,节理发育,该煤层具有爆炸性,为了抑制煤层飞扬,避免煤层爆炸的发生,准备采用煤体注水。 二、煤层注水方法及注水工艺的确定: 1、注水方法: 根据我盘区实际情况,本工作面煤层属于赋存平稳、节理、孔隙、裂隙比较发育的薄煤层,故选取从回采工作面进、回风顺槽平行于工作面对煤体进行双向钻孔,采用静压注水的方法。 2、注水设备选型:

我盘区钻机采用ZLJ-650型钻机,Φ42钻杆,钻径Φ74。 3、钻孔深度: L=L1-M=180-1/3×180≈120m 式中:L-钻孔长度; L1-工作面长度; M-与煤层透水性和钻孔方向有关的参数(我盘区取下向孔且煤层透水性强,取1/3L1) 4、钻孔角度和开口位置: 钻孔开口位置取在距底板0.8米处,钻孔角度根据公式: γ=α-Q 式中:α-煤层倾角; Q-钻孔最大下沿角,一般取0.2°-0.5°,本式取0.3°。 则:γ=5°-0.3°=4.7° 钻孔角度为4.7°。 5、钻孔间距: B=5h=5×2.3=11.5m

煤层注水安全操作规程

仅供参考[整理] 安全管理文书 煤层注水安全操作规程 日期:__________________ 单位:__________________ 第1 页共6 页

煤层注水安全操作规程 第1条本规程适用于各类煤矿的煤层注水工作人员。 第2条煤层注水工应完成下列工作: 1.注水钻孔的封孔和压力表、流量计的安装。 2.煤层注水。 上岗条件 第3条煤层注水工作人员必须经过培训,考试合格后,方可上岗。 第4条煤层注水工作人员需要掌握以下知识: 1.熟悉入井人员的有关安全规定。 2.熟悉煤层注水的工作原理。 3.掌握《煤矿安全规程》对煤层注水的有关规定。 4.熟悉煤矿综合防尘的有关规定。 5.了解有关煤尘爆炸的知识。 安全规定 第5条安装注水泵和接水管前,首先检查安置地点的安全情况,应在隐患处理好后再进行。 第6条注水孔超前回采工作面的距离一般为40---100米。 第7条必须按照注水设计施工,不得擅自改变。 操作准备 第8条下井前应带齐所用的各种设备、材料、配件,并保证完好。装车时,要捆绑牢固,防止运输过程中发生事故或损坏设备、材料和配件等。 操作顺序 第9条本工种操作应遵照下列顺序进行: 第 2 页共 6 页

检查---安装注水泵(接管路、表)---注水---封孔---检查。 正常操作 第10条检查注水钻孔(见本规程钻工的钻孔部分)。 第11条安装压力表、流量计等仪表,接通水管。 第12条封孔(见本规程钻工的封孔部分)。 第13条封孔用的水泥砂浆凝固后或封孔器安置好后注水。 第14条在回采工作面输送机巷或回风巷采用长孔注水时,应根据设计规定确定钻孔的位置,并在现场做出标志。 第15条注水有动压和静压两种方式,应按选定的注水参数(即注水压力和注水量)施工。注水量一般以另一侧巷道上煤壁湿润为宜,或使煤层的全水分含量达到规定的要求。 第16条采用并联多孔注水时,一次注水2---3个孔。为使各孔注水量平衡,应尽量采用分水器连接各注水孔;如果无分水器,应将注水泵安设在几个注水孔中间,尽可能缩小各注水孔之间的压力差。如发现某一孔泄水,即该孔流量急剧增大时,要及时停止这一钻孔的注水。 第17条在注水过程中,每班要做好记录,记录当班的注水压力、流量、注水的孔数、当班注水量等。 第18条在注水过程中,认真观察分析排水量、压力与煤体吸水量等参数间的变化关系,适当地运用低流量进水,缓慢湿润煤体,掌握煤体注水的湿润规律。 第19条在注水过程中,要掌握好压力与水量的变化关系,采用高压脉冲注水、中压湿润煤体,不允许采用长期高压急进注水。 第20条观察压力时,稍微旋转安全阀下部的水轮,将高压针形阀打开即可,但不要打的过大,以免造成压力表的指针剧烈震动甚至损坏。 第 3 页共 6 页

综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施(正 式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-1279-37 综采工作面煤层注水设计设计方案 及安全措施(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、工作面概述: 120301综采工作面走向长660米,倾向长180米,可采长为610米,煤层倾角为3°-5°,煤层厚度0.9-1.2m,平均厚度为1.05米,工作面煤层赋存平稳,节理发育,该煤层具有爆炸性,为了抑制煤层飞扬,避免煤层爆炸的发生,准备采用煤体注水。 二、煤层注水方法及注水工艺的确定: 1、注水方法: 根据我盘区实际情况,本工作面煤层属于赋存平稳、节理、孔隙、裂隙比较发育的薄煤层,故选取从回采工作面进、回风顺槽平行于工作面对煤体进行双向钻孔,采用静压注水的方法。 2、注水设备选型:

我盘区钻机采用ZLJ-650型钻机,Φ42钻杆,钻径Φ74。 3、钻孔深度: L=L1-M=180-1/3×180≈120m 式中:L-钻孔长度; L1-工作面长度; M-与煤层透水性和钻孔方向有关的参数(我盘区取下向孔且煤层透水性强,取1/3L1) 4、钻孔角度和开口位置: 钻孔开口位置取在距底板0.8米处,钻孔角度根据公式: γ=α-Q 式中:α-煤层倾角; Q-钻孔最大下沿角,一般取0.2°-0.5°,本式取0.3°。 则:γ=5°-0.3°=4.7° 钻孔角度为4.7°。 5、钻孔间距:

煤层注水技术方案

80105综采工作面煤层注水 设计方案 山西柳林凌志兴家沟煤业有限公司 2013年1月23日

会审表 会审内容5203煤层注水设计 职务签字会审意见矿长 技术矿长 生产矿长 安全矿长 机电矿长 矿长助理 调度主任 通风科长 地测科长 通风队长 探水队长

80105综采工作面煤层注水设计方案 依据国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局颁发的《煤矿安全规程》第154条规定,采煤工作面应采取煤层注水防尘措施,我矿决定对回采工作面采取煤层注水。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。为有效改善我矿80105综采工作面的作业环境,提高生产效率,遏制煤尘事故发生,决定对80105综采工作面实施煤层注水,特编写《80105综采工作面煤层注水设计方案》如下: 一、工作面概况 第一节工作面位置及井上下关系 表1-1 工作面位置及井上下关系 概况 煤层名称8#煤水平名称一水平采区名称801采区 工作面名称80105 地面标高(m) +751——+791 工作面标高(m) +998--+1082 地面位置 位于田家坡村西南方向,葛家垣村以东,地面工业广场以北,地面沟谷纵横, 地表切割强烈。 井下位置 及四邻 采掘情况 本工作面位于8#煤层首采工作面以东。四邻边界为:南以轨道大巷保安煤柱为界,北以矿界煤柱为界,西部为80103回采工作面采空区,东为80107回 风顺槽,上覆5#煤采空区。 回采对地 面设施影响 本工作面地表均为沟坡农田,工作面以北有田家坡煤矿废弃井筒,回采后会造成地表裂缝、塌陷,但经复耕后可以耕种,影响不大。 走向长 (m) 1328 倾斜长 ( m ) 160 面积 (m2) 212480 第二节煤层 表1-2 煤层情况 煤煤层 总厚2.8~4.1 夹石层数 煤层 倾角 2°~7°

井下煤层注水工岗位技术工作标准(新版)

( 岗位职责 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 井下煤层注水工岗位技术工作 标准(新版) Regular daily safety management training, and establish a system to control and improve the company's sudden accidents.

井下煤层注水工岗位技术工作标准(新版) 岗位标准 安全要点 1.本标准适用于煤矿井下煤层注水工。 2.必须经过四级以上资质培训机构安全技术培训,考试合格并获得《安全资格证》、《操作资格证》、《特种作业操作资格证》,持证上岗。新员工必须在师傅带领下实习工作四个月以上,考试合格,方可独立工作。 3.必须熟悉并严格执行大同煤矿集团公司《井下员工岗位工作技术通用标准》。 4.煤层注水工应掌握以下知识 (1)熟悉煤层注水的工作原理。 (2)掌握《煤矿安全规程》、《“一通三防”管理规定》、《综合防尘标准》、《操作规程》、《作业规程》中对煤层注水及综合防尘的

有关规定。 (3)掌握操作规程和作业规程的相关规定。 (4)了解各类钻具的性能和使用方法。 (5)了解矿井管路设施的铺设状况。 (6)了解有关瓦斯及煤尘爆炸的知识。 5.煤层注水工应完成以下工作 (1)注水钻孔施工、封孔施工。 (2)注水孔连接压力表、流量表的安装。 (3)煤层注水。 1.严格执行大同煤矿集团公司《井下员工岗位工作技术通用标准》。 工作标准 作业要点 1.注水前应做好以下工作 (1)带齐当班所需的各种设备、材料、配件、仪表和工具,并保证完好。

煤层注水安全操作规程标准范本

操作规程编号:LX-FS-A86145 煤层注水安全操作规程标准范本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

煤层注水安全操作规程标准范本 使用说明:本操作规程资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 适用范围 第1条本规程适用于各类煤矿的煤层注水工作人员。 第2条煤层注水工应完成下列工作: 1. 注水钻孔的封孔和压力表、流量计的安装。 2. 煤层注水。 上岗条件 第3条煤层注水工作人员必须经过培训,考试合格后,方可上岗。 第4条煤层注水工作人员需要掌握以下知识:

1. 熟悉入井人员的有关安全规定。 2. 熟悉煤层注水的工作原理。 3. 掌握《煤矿安全规程》对煤层注水的有关规定。 4. 熟悉煤矿综合防尘的有关规定。 5. 了解有关煤尘爆炸的知识。 安全规定 第5条安装注水泵和接水管前,首先检查安置地点的安全情况,应在隐患处理好后再进行。 第6条注水孔超前回采工作面的距离一般为40---100米。 第7条必须按照注水设计施工,不得擅自改变。 操作准备 第8条下井前应带齐所用的各种设备、材

3第三章 煤层注水设计

第三章煤层注水设计 第一节设计基础资料和主要内容 一、设计基础资料 1.煤的物理机械特征(煤的透水性、原始水分、孔隙率、湿润边角、硬度、裂隙发育情况、煤的饱和含水率)、顶底板的物理力学性质(透水性、孔隙率、硬度、自然含水率、饱和含水率)、煤尘爆炸指数。 2.煤的赋存条件,包括倾角、厚度、构造及稳定性等。 3.矿井开拓系统、采区巷道布置及采煤方法。 4.工作面产量、推进度、通风方式,进、回风巷几何尺寸和支护形式。 5.水源及供水系统。 二、煤层注水设计主要内容 1.煤层注水方式选择。 2.煤层注水工艺及参数计算。 3.煤层注水设备及供水管径的选择。 4.绘制煤层注水系统图。 5.编写煤层注水设计说明书。 三、煤层注水设计应注意的问题 1.煤层厚度小于0.6m时,不宜注水。 2.煤层孔隙率小于4%时,其透水性接近于零,此时不宜注水。 3.煤层孔隙率大于或等于40%时,煤层成为多孔均质体,天然含水率已达1,此时已无需注水。 4.煤层湿润边角θ≥90°时,为不可湿润煤体,注水防尘效果不好。 5.长孔注水,孔长不能小于待注水煤层工作面倾斜长的2/3。 6.应有比较充裕的注水时间。 第二节煤层注水方式及其选择 一、煤层注水方式 煤层注水方式是指钻孔的位置、长度和方向。我国目前使用的注水方式有长孔注水、短孔注水(浅孔注水),深孔注水和巷道钻孔注水四种方式。 1.长孔注水 在采煤工作面前方的进风巷,或回风巷沿煤层倾斜方向平行于煤层工作面打钻。长孔注水分为单向和双向长孔注水两种形式,如图3―1所示。

2.短孔注水(浅孔注水) 沿采煤工作面与煤壁垂直或或斜交打钻孔孔注水,孔长一般为2m ~3.5m ,如图3―2a 所示。 3.深孔注水 沿采煤工作面、垂直工作面煤壁打孔,孔长一般为5~25m ,如图3―2b 所示。 4.巷道钻孔注水 由上邻近煤层的巷道向下煤层打钻注水或由底板巷道向煤层注水,在一个钻场可打多几个垂直于煤层或扇形布置方式的钻孔,通过钻孔进行注水,如图3―3所示。 二、注水方式的选择 长孔注水是一种先进的注水方式,钻孔能湿润较大区域的煤体,获得较长的注水时间,煤体湿润均匀,采、注无干扰,所以为各国广泛采用。缺点是打长钻孔的难度大,定向打钻困难,对地质条件的适应性差。 短钻孔注水适用于煤层赋存不稳定、地质结构复杂、煤层薄、产量较低的采煤工作面,或者工作面顶、底板为易吸水膨胀岩性时。由于短孔注水压力低,所以其工艺装备简单,具有较大的适应性和灵活性。缺点是钻孔数量多,湿润范围小,钻孔长度短,易跑水;由于注图3―1 长孔注水示意图 (a ) 上向孔; (b )下向孔 ;(c )双向长钻孔注水方式示意图 1-回风巷;2-开切眼;3-运输巷 图3-3巷道钻孔注水示意图 1-巷道;2、3-钻孔;4-上煤层;5-下煤层 3-2 短孔、深孔注水方式示意图 a -短孔 b -深孔 1-回风巷;2-运输巷

1032运输巷掘进工作面煤层注水安全技术措施正式版

In the schedule of the activity, the time and the progress of the completion of the project content are described in detail to make the progress consistent with the plan. 1032运输巷掘进工作面煤层注水安全技术措施正 式版

1032运输巷掘进工作面煤层注水安全 技术措施正式版 下载提示:此解决方案资料适用于工作或活动的进度安排中,详细说明各阶段的时间和项目内容完成 的进度,而完成上述需要实施方案的人员对整体有全方位的认识和评估能力,尽力让实施的时间进度 与方案所计划的时间吻合。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 因我矿的煤尘具有爆炸性,并且掘进期间煤体干燥,煤尘较大,为预防煤尘爆炸,防止煤尘堆积,减少掘进期间的产尘量特编订此措施。 一、巷道煤层情况 1032运输巷掘进工作面巷道为炮掘工作面,巷道净断面5.3㎡,煤层倾角24-28°,煤尘平均厚度为2.1m,煤质为低灰、低硫、高发热量的优质无烟煤。煤层硬度f=0.9-1.0,掘进时适用于煤层注水减少粉尘的要求。通过煤体动压注水的方式,可充分湿润煤体。深部煤体受压裂,瓦斯将

会均匀释放,还可有效预防瓦斯事故。 二、注水技术参数及工艺 1、钻孔布置及施工 ①采用手持式气动钻机,人工进行打眼,孔径42mm,孔深9m,在巷道迎头并排布置2个注水孔,钻孔方位与巷道施工方位一致(注水孔具体位置见附图),钻孔湿润半径为2-4m,水压8-10MPa。 ②钻孔布置及施工:钻孔布置在煤厚度的中部距顶板约0.8m,为方便排屑钻孔应有1-2°仰角。 2、煤层注水钻孔施工及注水工作必须在掘进前进行,注水期间施工单位必须指派一名跟班队长专门负责注水工作。 3、封孔参数及封孔工艺:封孔采用橡

煤层注水操作规程

煤层注水工操作规程 一、上岗条件: 第1条煤层注水工必须经过培训,考试合格后,方可上岗。 第2条煤层注水工需要掌握以下知识: 1、熟悉煤层注水的工作原理。 2、掌握《煤矿安全规程》对煤层注水的有关规定。 3、熟悉煤矿综合防尘的有关规定。 4、了解有关煤尘爆炸的知识。 第3条遵守煤矿“三大规程”和本工种的岗位责任制,严格执行各项规章制度。 二、操作准备: 第4条下井前应带齐所用的各种设备、材料、配件,并保证完好。装车时,要捆绑牢固,防止运输过程中发生事故或损坏设备、材料和配件等。 第5条安接水管前,首先检查安置地点的安全情况,应在隐患处理好后再进行。 三、操作顺序 第6条本工种操作应遵照下列顺序进行: 检查----安装注水泵----注水----封孔----检查。 四、正常操作 供水管路静压注水及注意事项: 第7条检查注水钻孔(见本规程通防打钻工的钻孔部分)。 第8条安装压力表、流量计等仪表,接通水管。 第9条封孔,使用封孔器直接进行封孔。 第10条封封孔器安装好后方可注水。 第11条在回采工作面回风巷采用长孔注水时,应根据设计规定确定钻孔的位置,并做出标记。 第12条注水有动压和静压两种方式,应按选定的注水参数(即注水压力和注水量)施工。注水量一般以另一侧巷道上煤壁湿润为宜,或使煤层的全水分含量达到规定的要求。 第13条采用并联多孔注水时,一次注水2~3个孔。为使各孔注水量平衡,应尽量采用分水器连接备注水孔;如果无分水器,应将主水管入口安设在几个注水孔中间,尽可能缩小各注水孔之间的压力差。如发现某一孔泄水,即该孔流量急剧增大时,要及时停止这一钻孔的注水。 第l4条在注水过程中,每班要做好记录,记录当班的注水压力、流量、注水的孔数、当班注水量等。 第l5条在注水过程中,认真观察分析排水量、压力与煤层吸水量等参数间的变化关系,适当地运用低流量进水,缓慢湿润煤层,掌握煤层注水的湿润规律。 第16条在注水过程中,要掌握好压力与水量的变化关系,采用高压脉冲注水、中压湿润煤层,不允许采用长期高压急进注水。 注水泵动压注水及注意事项: 第17条注水泵的出水口处应安设三通,使出水管同注水管和回水管相连。在回水管上安装调压阀门,以调节注水管的压力和流量;调节阀前高压侧要安装压力表,以观测压力的变化,并用高压胶质软管和注水孔相接。 第l8条观察注水泵的排水量,并做好一定压力下的排水量记录和当班排水量的记录。 第l9条注水泵严禁无水运行。 第20条如果泵的排水量不足,应首先检查排气是否正常,然后检查阀孔中的密封是否严密或弹簧是否损坏,发现问题应及时调整或更换。 五、收尾工作: 第21条清理工作现场。 第22条将当班的注水压力、流量、注水的孔数、当班注水量记入台帐,并按规定上报。

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