煤层注水可行性鉴定结果

煤层注水在煤矿安全中的应用及效果浅析摘要：采煤前压力水进入煤体内部，即煤层注水。

因此，有必要在注水前做好充分准备。

最明显的就是提前打孔。

钻孔数量不确定，可根据煤矿现状确定。

注入加压水需要钻孔的帮助。

煤-瓦斯两相系统在原有基础上保持平衡。

由于压力水的深层影响，形成三相体系。

各种介质的相互作用是导致煤的各种性质发生变化的因素之一，这些性质是物理化学性质、力学性质和热力学性质。

注水时可分为深孔出水和浅孔注水两种。

关键词：煤矿安全；应用效果；煤层注水；现阶段，作为世界上防治煤矿煤尘爆炸事故的有效措施，煤层注水作用重大。

经过注水的煤层在生产流程全过程、工作面及回采等方面都能够连续防尘。

同时，煤层注水的有效实施，一方面能够将煤尘事故的发生进行有效的扼制，另一方面，对于矽肺病的产生也具有十分重要的抑制作用。

一、对煤层进行注水现阶段主要利用深孔注水以及浅孔注水两种方法开展煤层注水工作。

这是按照钻孔深度划分注水工作后取得的结果。

进风巷或回风巷沿煤煤层是开展深孔注水工作的主要范围。

该种打孔方式需要倾斜平行于工作面，并在回采工作开展前进行。

相对于工作面斜长来说，孔深一般可达到2/3，孔径最大为100mm，最小为75mm。

作业完成后，需要进行严密的封孔，封孔一般借助水泥浆或者橡胶封孔器进行。

封孔完成后，即可开展注水作业。

在成本以及打钻难度方面，深孔注水远远高于浅孔注水，因此，一般会在中厚煤层或者厚煤层中，利用深孔注水开展施工作业。

湿润范围较大以及可以充分湿润，是在利用深孔注水开展作业后取得的明显效果，并不会对周围采煤工作的顺利开展造成破坏影响。

通过对部分矿区进行分析后可以发现。

煤层注水工作会因为煤层没有受到破坏而增加难度，注水量相对较小。

二、在煤矿安全中，煤层注水起到的作用和效果1.防尘作用。

在开采煤矿过程中会产生大量的灰尘，长期在此种环境下工作，会对开采人员身体健康造成威胁，因此需要利用恰当措施防尘，最为普遍的方法就是煤层注水。

贵州天健矿业集团股份有限公司金沙县源村乡回归煤矿一采区煤层注水可注性论证报告编制单位：金沙县源村乡回归煤矿一采区通风科编制时间：二〇一八年元月一、矿井所在位置、范围及四邻关系 (1)二、矿区自然地理情况 (2)三、煤层及地质条件 (2)四、矿井概况 (6)五、煤层注水可注性鉴定 (7)六、煤层不注水之论证 (9)七、矿井综合防尘措施 (10)八、完善防尘管理制度 (13)一、矿井所在位置、范围及四邻关系金沙县源村乡回归煤矿位于金沙县城正东方位，直线距离约50km，行政区划隶属金沙县源村乡管辖。

矿区地理坐标：东径106°35′13″～106°38′24″；北纬27°26′39″～27°27′18″，矿区面积1.4248km2。

矿山距源村乡11km；距沙土镇约22km；经沙土至遵义县三合约42km；经沙土至遵义南站57km，至遵义市城区约70km，交通运输较方便(见插图1)二、矿区自然地理情况1、地形地貌回归煤矿位于贵州高原西北部，侵蚀作用为主、切割作用为次的高中山山岳地貌类型。

总体地势北高南低，南界附近的最高山顶海拔高1020.8m，最低处在矿区的南西角海拔高908m，相对高差为112.8m。

矿区外附近最低侵蚀基准面，海拔850m。

矿区山脉走向总体呈南北向排列，与区域地质构造线走向趋于一致。

2、气象矿区属亚热带季风气候，冬无严寒，夏无酷署，根据金沙县气象站资料，区内年平均最高气温为33.5°C，最低为12.1°C，年降水量为880.2～1824.6mm，年平均相对湿度为82％，日照时数较少，全年仅在1050～1180小时之间，阴雨天气多达215天。

3、水系矿区位于长江流域乌江水系上游支流偏岩河东北侧，区内及其附近地表无水库、河流等地表水体存在，仅在矿区西部存在一条自北而南的溪沟，沟水主要由大气降雨补给，由大气降雨汇集而成，其流量受大气降雨控制，枯水季节为1～3m3/h甚至干枯，雨季为5～30m3/h。

XXX煤业有限公司煤层注水可注性测试报告编制人：通风副总：通风矿长：总工程师：二O一六年五月XXX煤业有限公司煤层注水可注性测试报告一、交通位置XXX煤业有限公司位于灵石县城东南方向一带，行政区划属灵石县南关镇管辖。

井田地理坐标：该矿向西17Km可达大运公路和南同蒲铁路线上的南关站，高速公路仁义口距井田约3 km。

交通较便利。

二、煤层概述XXX煤业有限公司按照初步设计开采10号煤层，采煤工作面均采用长壁综采采煤法，顶板管理采用全部垮落法。

支护方式采用锚网喷加锚索支护。

根据山西煤矿矿用安全产品检验测试中心2010年2月4日测试结果：10号煤层火焰长度55mm，最低岩粉用量70%。

依据AQ1045-2007《煤尘爆炸性鉴定规范》，判定该矿10号煤尘有爆炸危险性。

10号煤层吸氧量0.6396cm3／g，自燃倾向性等级为Ⅱ类，自燃倾向性质为自燃。

依据GB/T20104-2006《煤自然倾向性色普吸氧鉴定法》，判定该矿10号煤层自然倾向性等级为Ⅱ类，属于自燃煤层。

采煤工作面在回采时会产生大量煤尘，污染环境，给作业工人带来一定的身体危害，长期吸入，会引起尘肺病，因此,应对其引起足够的重视，并采取相应措施，加以防范。

煤层注水是减少采煤工作面粉尘产生的最根本、最有效的措施。

通过煤层注水一般除尘率可达60%～80%，煤尘注水实施较好的工作面，可以将总粉尘浓度减少75%～85%，呼吸性粉尘浓度减少65%以上。

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，减少采煤时粉尘产生的一种技术措施。

在回采工作面回采前首先对10号煤层进行煤层注水可注性测试。

三、测定方法煤层注水可注性判定指标包括：原有水分（W）、孔隙率（n）、吸水率（δ）、坚固性系数（f）的测试计算。

根据《MTT1023-2006煤层注水可注性测试方法》对煤层取样的要求分别在10号综采工作面和轨道顺槽内均匀布置采样点取样。

1、原有水分的测定根据《MTT1023-2006煤层注水可注性测试方法》7.1原有水分测定要求，利用CSD20M矿用本安型水分测定仪，10号煤原有水分W为0.61%。

**************煤层注水可注性测试报告编制：生产技术科总工程师：矿长：编写日期：2017年2月*******煤矿煤层注水可注性测试报告**********************矿区中心点地理坐标：东经102°15’00″、北纬26°55’00″。

矿区有矿山公路3公里经益门镇与川滇（108线）公路干线相接。

煤矿南距会理县城34公里，北距西昌市160公里，到成昆铁路永郎站57公里，交通极为方便。

一、地质构造*******矿井范围内断裂发育，共查明大小断层25条，沉积环节复杂，为山间凹陷陆相沉积，煤层厚度及夹矸在走向和倾向变化极大，地质构造程度为复杂详见下表：二、煤层、煤质************含煤地层为三叠系白果湾组，厚442.76米，含煤16层，自下而上编为C1至C16，广布于本区王家坪、老山坪、打白龙洞、祝家坝、核桃湾以及曾家坪、罗家坪诸地段，主要可采煤层为C1、C2、C3、C6、C11、C12、C16。

各煤层延长1000米至6300米不等，共厚一般在50.32一83.87米。

另一为侏罗系益门组（J1y）砂岩层中夹有煤线数层。

在所有煤层中，单煤层很少，仅C1、C10、C15和C16四层，余皆属复煤层，更确切地说为复杂与单一相交变化的煤层。

1、可采煤层特征矿区内主要可采煤层为C1、C2、C3、C6、C11、C12、C16，共计7层煤。

其中C6、C16号煤层为全区可采煤层，C1、C2、C3、C11、C12号煤层为大部可采煤层，现将各煤层特征叙述如下：C1煤层：赋存于白果湾组底部，距下覆地层顶界3.79-7.95m，矿区内均有分布，走向长度约2500m，倾向宽度约450m。

该煤层在矿区Ⅴ线和ⅩⅩⅩⅡ线之间内因煤层薄化（煤层厚度0.09-0.35m）不可采其余地段均可采，可采厚度0.77-12.35m（采用厚度，下同），平均厚度3.89m。

顶板为黑色、深灰色炭质粘土岩、砂质粘土岩、细砂岩为主。

Q/JMJ1.0030-2013采煤工作面煤层注水技术标准范围本标准规定了采煤工作面煤层注水条件、注水工艺、设备及参数。

本标准适用于晋煤集团所属矿井。

规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

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长钻孔煤层注水方法煤层注水可注性鉴定方法煤矿安全规程术语和定义煤层注水通过钻孔将压力水或水溶液注入煤层，用以改变煤体的物理力学性质，减少粉尘，防止突出及自燃的技术。

静压注水通过钻孔并利用供水管道中水的静压力将水注入煤层中。

动压注水通过钻孔并利用注水泵提供的动压将水注入煤层中。

基本条件煤层注水条件采煤工作面进行煤层注水时，应同时符合以下条件及要求：）煤样原有自然水分或防灭火灌浆后水分小于等于；煤样孔隙率大于等于；）煤样吸水率大于等于；）煤样坚固性系数应大于等于。

采煤工作面具有以下特征之一时，不宜采用煤层注水：）围岩有严重吸水膨胀性质、注水后易造成顶板垮塌或底板变形，或者地质情况复杂、顶板破坏严重的煤层；注水后会影响采煤安全或造成劳动条件恶化的薄煤层；）煤层很松软、破碎，打钻孔时易塌孔、难成孔的煤层；）采用下行垮落发开采近距离煤层群或分层开采厚煤层，上层或上分层的采空区采取灌水防尘措施时的下一层或下一分层。

煤层注水方式注水方式分类主要有短孔注水和长孔注水。

短孔注水在回采工作面垂直煤壁或与煤壁斜交打孔注水，注水孔长度一般为，如图所示。

1-回凤證；2TB风春,旷短孔图短孔注水方式示意图长孔注水从回采工作面的进风巷或回风巷平行于工作面打上向孔或下向孔注水，长孔注水可分为单向长钻孔注水（如图所示）和双向长钻孔注水（如图所示）。

当单向孔达不到设计深度或煤层倾角变化较大时，可采用双向钻孔联合布置钻孔注水。

注水方式选择选择注水方式考虑因素包括：岩石压力、裂隙和孔隙发育程度、煤层厚度、煤层倾角、有无断层、围岩性质及回采工艺、作业组织方式等。

寺河矿煤层注水试验及效果分析朱杰【期刊名称】《《山东煤炭科技》》【年(卷),期】2019(000)011【总页数】3页(P183-185)【关键词】煤层注水; 对比试验; 注水参数; 降尘效果【作者】朱杰【作者单位】晋煤集团寺河矿山西晋城048000【正文语种】中文【中图分类】TD714+.4集团公司成立《矿井综合防尘技术与应用（子课题一：煤层注水研究）》科技项目，在寺河矿W1308工作面、W2302中段工作面、5304工作面进行煤层注水试验。

通过对煤层现场进行考察，并根据煤层条件的不同给予实施不同的符合条件的封孔及注水试验，将试验结果进行对比分析，并将其作为进行注水参数确定和修正的数据依据，探讨分析合理的注水工艺技术及装备对具体工作的价值以及意义。

寺河矿各采面注水情况基本一致，现以W2302中段工作面为例，来说明现阶段注水试验的效果。

1 现有煤层注水防尘问题现状分析煤层开采过程中，降低开采产尘量的最直接/最有效方法即为煤层注水预湿煤体。

同时，通过煤层注水，可增加煤层水分含量，有效降低破碎机运行以及煤运输过程中的粉尘浓度。

但是当前部分煤矿煤层注水防尘方面存在盲目性，欠缺科学的注水试验指导。

以寺河矿W2302中段工作面为例，开展现场试验指导，获取最佳数据，为后期煤层注水工作的开展提供指导思路。

2 试验煤层概况试验煤层为3#煤，位于秦庄村西南，山水沟东北，属于西二盘区，水平名称+280m，工作面名称为W2302（中段）工作面。

该煤层的地面标高范围在629.50～768.40m之间，工作面标高范围在246.00～274.00m之间。

该煤层采掘情况如下：工作面南为W2301工作面（已采），东为w2302（东段）工作面（已采），西为西区北辅运输大巷，北为W2303工作面（已掘）。

该煤层走向长904.23m，倾斜长296.30m，面积267019.12m2。

该煤层平均厚度6.30m，倾角在1°～7°之间，平均倾角为4°。