煤层注水在煤矿安全中的应用及效果浅析
浅谈煤层注水技术应用中应注意的几个问题
物理性质进行综合考虑，以确保注水效果最佳，并避免过量注水导致的
资源浪费和环境污染。
02
注水压力
注水压力的选择需根据煤层的压实程度、破裂强度和地下水位等因素来
确定，既要保证注水能够充分渗透煤层，又要防止过高的压力引起煤层
破裂和地下水涌动。
03
注水方式和注水点布局
注水方式（如连续注水、间歇注水等）和注水点布局需根据煤层的赋存
减少瓦斯爆炸风险。
煤与瓦斯突出矿井
对于具有煤与瓦斯突出危险的矿井 ，煤层注水技术可作为一种预防性 措施，降低突出事件的发生概率。
干燥煤层开采
在干燥煤层中，煤层注水技术能够 明显减少煤尘产生，改善作业环境 ，提高生产效率。
02
煤层注水技术应用中的关键问题
注水参数的选择与确定
01
注水量和注水时间
在确定注水量和注水时间时，需根据煤层的透气性、孔隙度、含水量等
注水技术对环境的影响
地下水资源保护
在注水过程中，要采取措施避免 地下水资源的过度开采和污染， 保护地下水资源的可持续利用。
生态环境影响评价
对注水技术应用可能带来的生态 环境影响进行评价，如注水可能 导致的地下水位变化、土壤盐碱 化等，制定相应的生态保护和恢
复措施。
污染物处理与处置
对于注水过程中产生的废水、废 渣等污染物，需进行妥善处理与 处置，避免对环境造成二次污染
操作规范
制定详细的煤层注水操作规程，确保 施工人员在实际操作中遵循规范，减 少因操作不当导致的安全事故。
强化监测与预警
实时监测：在煤层注水过程中，采用先进的监测设备对注水压力、注水量等参数进 行实时监测，确保注水过程处于可控状态。
预警系统：建立完善的预警系统，对注水过程中可能出现的异常情况及时发出预警 ，便于施工人员采取应对措施，降低事故风险。
煤层注水在建设煤矿的应用
２ 注 水 概 况
建 设 煤 矿所 有煤 层 普遍 含 水 量 小 ， 层 中煤 尘 的 含 量 煤
大， 漂浮， 易 目前 主 要 对 一 采 区 的 ５ 、 ３ ７ 、 ７ 二 采 ７ ６ 、 ｌ ８ ， 区 的 ４ 、 ９ ５ ， 采 区 的 ６ 、 １ 六 采 一 井 的 ８ ， ６ ４ 、 ７ 三 ７ ７ ， ７ 六 采 六 井 的 ６ 、 ８ 九 采 区 的 ６ 、 ７ ７ ６ ， ３ ６ 进 行 煤 层 注水 。
江
西
煤
炭
科
技
２１ ０ ２年 第 １期
ＮＯ． １ ２ ２ ０１
Ｊ ＡＮＧＸＩＣＯＡＬ Ｓ ＥＮＣ ＆ ＴＥＣＨＮ ＯＬ Ｉ ＣＩ Ｅ ＯＧＹ
煤 层 注 水 在 建 设 煤矿 的 应 用
商德 章 ， 解贵 生
（ 煤 股份 公 司 七 台 河 分 公 司通 风 技 术 部 ， 龙 江 七 台 河 １ ４ ０ ） 龙 黑 ５ ６０
运 输 过 程 中 煤 尘 的 产 生 ， 善 了工 作 环 境 ， 止 煤 尘 爆 炸事 故 的 发 生 。 改 防 关 键 词 ： 层 注水 ； 全 ； 煤 安 防尘 ； 害 治 理 灾
中 图分 类 号 ： Ｄ７ ４ Ｔ １
文献标识码 ： Ｂ
文章 编 号 ：０ ６ ５ ２ ２ １ ） １ ０ ２ － ０ １ ０ —２ ７ （ Ｏ ２ Ｏ － ０ １ ３
按煤层倾角减 ２确定 。 。
⑥ 开 孔 位 置 ： 板 上 １ ５ｍ。 底 ．
⑦ 封孔方式 ： 采用 矿 用 合 成 树 脂 封 孔 ， 孔 深 度 ５ ｍ。资源属龙西勘探 区， 层倾 角多数 在 ６。 上 ， 煤 Ｏ以 属 急 倾 斜 煤层 ， 质 构 造 比较 复 杂 ， 层 赋 存 不 稳 定 。 地 煤
2024年煤矿粉尘防治技术(三篇)
2024年煤矿粉尘防治技术随着综采、综掘技术的迅猛发展，尤其是高产高效工作面和综放工作面的广泛应用，我国煤矿粉尘污染问题日趋严重，经八五九五期间的科技攻关，防降尘技术有了较大发展，在煤层注水、采煤机防尘、液压支护防尘、放煤口防尘及综掘面粉尘高效控制、呼吸性粉尘测试仪器的研究和推广应用等方面取得了突破性进展。
1．综采工作面防尘技术(1)煤层预湿注水技术。
煤层注水是煤炭开采中一项有效的预防性减尘措施，早在20世纪40年代，国外已开始采用此法减尘，至今已成为美国、英国、德国、俄罗斯、比利时和波兰等主要采煤国家广泛采用的减尘措施。
我国从1956年在本溪彩屯煤矿首次试验煤体预注水防尘技术，到xx年已有40％的采煤工作面实施煤体预注水防尘技术。
经过多年科研实践，煤层注水预先湿润煤体已经成为我国综合防尘技术核心，开发了长钻孔、短钻孔和深钻孔等煤层注水的成套技术，开发了水泥砂浆封孔泵，解决了封孔难的问题，提高了煤层注水降尘的效果。
研制了自动化控制的注水系统。
随着综采放顶煤技术在我国的推广应用，但由于综放开采的开采厚度大多在5m以上，最大厚度已达10m，而一般煤层在垂直于顶板方向上的渗透性较差，传统的注水工艺不能满足厚煤层开采的需要，九五期间，兖矿集团有限公司与煤炭科学研究总院重庆分院联合攻关，研究开发出适合厚煤层开采的煤层注水技术。
在九五期间，煤炭科学研究总院与兖矿集团有限公司研制了由流量和压力传感器、比例控制阀、计算机、泵、液压系统组成的全自动控制的注水系统。
煤层注水自动化控制系统与装备属于典型的机电液一体化设备，为了保证系统能够可靠工作，各子系统均具有手动和自动控制功能。
(2)采煤机防尘技术。
自八五以来，重点开展了对采煤机、液压支架及放煤1：3粉尘的高效治理技术的研究，先后研究出采煤机含尘气流控制、高压水外喷雾降尘技术，对液压支架、放煤口实施自动控制水喷雾降尘技术，使采煤机司机处空气中的含尘浓度在使用含尘气流控制技术和高压外喷雾降尘技术后分别下降了60％～70％和82％～93％，液压支架、放煤El自动喷雾降尘技术的使用，使放煤工操作处的总粉尘浓度和呼吸性粉尘浓度分别下降了84．7％和67．5％，使支架移架时下风流7m处的总粉尘浓度和呼吸性粉尘浓度分别下降了74．6％和61．1％，较好地降低了含尘气流的粉尘浓度。
煤层注水在煤矿安全中的应用及效果浅析
煤层注水在煤矿安全中的应用及效果浅析一、煤矿安全问题的现状近年来，煤矿事故频发，已成为世界范围内的公共安全问题之一。
煤矿事故的直接原因是煤层存在的稳定性问题和矿井生产作业中的非正常状态，导致煤矿产生瓦斯、煤尘爆炸、坍塌等危险情况。
为了解决这些问题，煤层注水技术被广泛应用于煤矿生产过程中。
二、煤层注水技术的原理及特点煤层注水技术是指在煤层中注入水，从而实现煤层稳定、防治火灾和爆炸等危险情况的一种措施。
具体来说，煤层注水技术通过以下原理来实现：1.增加煤层饱和度煤层注水技术通过往煤层中注水，能够显著地增加煤层的饱和度，使岩石结构更加紧密，从而可以有效地控制煤层的稳定。
2.提高煤层的自燃温度经过注水处理的煤层可以明显提高其自燃温度，从而可以减少煤层自燃的风险。
3.防止煤尘爆炸煤层注水技术通过增加煤层中的水分含量，从而可以防止煤尘爆炸的发生。
煤层注水技术可以很好地隔绝瓦斯和空气，减少瓦斯矿井的剧烈波动，从而减少了瓦斯抽采的风险。
三、煤层注水技术的应用效果分析煤层注水技术在煤矿安全领域的应用已经受到越来越广泛的关注。
下面从煤矿生产领域的几个方面，来分析煤层注水技术的应用效果。
1.稳定煤层注水技术的应用可以提高煤层的稳定性，减少煤层开采过程中出现坍塌和山洪等自然灾害的风险。
2.防治火灾煤层中的火灾是煤矿生产中值得警惕的一种情况，而煤层注水技术能够提高煤层的自燃温度，减少其自燃的风险，有效地防治火灾的发生。
3.质量更高的煤炭注水后的煤层比没有注水的煤层更加紧密，煤炭的质量也更高，品质也更好。
4.降低煤尘爆炸风险注水后的煤层中更含水分，从而可有效地控制火灾或炭疽病的发生，减少煤粉尘的积累，降低煤尘爆炸的风险。
注水后的煤层中水分含量增加，空气与瓦斯分离，遏制了瓦斯扩散的风险，有效地减少瓦斯抽采的风险。
四、总结与展望作为煤矿生产领域中的一项重要技术，煤层注水技术在保障煤矿生产安全中发挥了不可替代的作用。
未来，随着科技的提升和需求的增加，煤层注水技术必将得到进一步的提高和完善，为煤矿生产提供更加确切的技术保障。
煤层注水措施 方案
煤层注水措施方案引言煤炭是全球最重要的能源之一，但采矿过程中，煤炭资源的可采回收率一直面临挑战。
为了提高煤炭的可采回收率，煤层注水成为一项被广泛应用的技术。
本文将介绍煤层注水的意义，原理以及具体方案。
煤层注水的意义煤层注水是通过将水注入煤层中，改变煤层内部力学性质和渗透性，增加煤层透水性，使得采煤过程中的瓦斯抽放更加安全高效，减少矿井事故的发生。
此外，煤层注水还可以改善煤层的稳定性，提高采煤效率，延长煤炭资源的利用寿命。
煤层注水方案1. 注水井布设在注水过程中，注水井的布设合理与否对注水效果有着决定性的影响。
在布设注水井时，应结合煤层的地质结构、透水能力和采煤工艺等因素进行综合考虑。
通常情况下，注水井应均匀分布在煤层采区的周边，以最大限度地覆盖煤层的整个区域。
2. 注水井参数设计注水井的参数设计对注水的效果也有很大的影响。
注水井的孔径、孔距、注水量等参数需要根据煤层的围压、水力性质以及煤层厚度等因素来确定。
根据经验，通常情况下，注水井的孔径在75mm~150mm之间，孔距在3m~6m之间，注水量在30~60L/min之间。
3. 注水压力控制注水压力对注水的效果有重要影响。
注水压力应根据煤层的透水性进行调整，一般情况下，注水压力应控制在10MPa~20MPa之间。
过高的注水压力可能导致煤层崩塌和注水井堵塞等问题，而过低的注水压力则会降低注水效果。
4. 注水液体的选择注水液体的选择应根据煤层的地质特征和工艺要求进行综合考虑。
常用的注水液体包括清水、泡沫体、聚合物溶液等。
注水液体应具有一定的黏度，以提高注水效果。
此外，注水液体还应具有良好的稳定性和环境友好性，以确保注水过程的安全性和可持续性。
5. 注水方案的监测和评估在进行煤层注水之后，需要对注水效果进行监测和评估。
监测主要包括注水井水位、注水压力以及注水液体的化学成分等指标的监测。
评估则包括注水效果的评估、煤层变形情况的评估和采煤效果的评估等。
通过监测和评估，可以及时发现问题并采取相应的措施进行调整，以确保煤层注水的最佳效果。
浅谈煤层注水工艺
３ 煤层注水对各种灾害 的治理效果分析
煤层 注水对 防尘 、 防火 降 温等 都 起 着 很重 要 的
作 者 简 介 ： 志 坚 （９ ２一）男 ， 王 １７ ， 山西 长 治 人 ， 程 师 ， 事 通 风 技 术 管 理 工 作 。 工 从
总 第 １１期 ４
ｄｉ１．９ ９ ｊｉ ｎ １０ ２ ９ ．０ ０ ．２ ｏ：０ ３６ ／．ｓ ．０ ５— ７８ ２ １ ．６ ００ ｓ １
浅谈 煤 层 注水 工 艺
王 志 坚
（ 安 集 团 余 吾煤 业公 司 ， 潞 山西 长 治 ０６ ０ ） ４ １３
摘
要： 系统分析了煤层 注水 的钻 孔布置和注水参数 的合理确定方法 ， 并结合 实际 的研究项 目论述 了煤层
水就 是在 回采工 作 面 回风 巷或进 风 巷 中打 钻孔 的注
水方式 。巷道钻孑注水是由上邻近煤层 向下煤层打 Ｌ 钻注水 或 由底板 巷道 向煤 层 打钻 注 水 ， 实 际 注水 在 中极少 采 用 。 目前 在 综 采 工 作 面 多 用 长 孔 注 水 方
式。
２ ２ 封ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ孔 ． 为 了使钻 孔 中的压力 水不 至于从 巷帮 被压酥 的
注水对 防尘 、 防火 、 降温的重要作用。
关键词 ： 层注水 ； 煤 防尘 ； 害 治 理 灾
中图分类号 ＿Ｄ １ ．３ － ７ ３ ３ Ｔ
文献标识码 ： Ｂ
文章编号 ：０ ５ ２ ９ （０ １ ０ — ０ ２ ０ １０ ． ７ ８ ２ １ ）６ ０ ５ ． ２
《 矿安全 规程 》 １４条 规 定 ， 煤 第 ５ 采煤 工 作 面应 采 取煤层 注水 防尘措 施 。随着 煤矿 开采深 度及强 度
松散厚煤层工作面煤壁注水防片帮机理及工程应用
松散厚煤层工作面煤壁注水防片帮机理及工程应用松散厚煤层工作面因其煤壁不稳定性较高，煤与岩石发生混合破裂后形成大量煤砂和煤粉，容易导致煤矸石滑坡和煤与瓦斯突出等安全事故的发生。
为了解决这一问题，煤壁注水防片帮技术被广泛应用于煤炭工矿生产中。
本文从松散厚煤层工作面注水防片帮的机理分析入手，详尽介绍了该技术的原理、用材方式及其操作要点。
在此基础上，再结合国内外应用实例，分析了该技术在煤炭开采中的广泛应用，并探讨了该技术将来的进步趋势和应用前景。
关键词：松散厚煤层；煤壁注水防片帮；机理；应用正文：一、引言随着煤炭资源的日益枯竭和对煤炭采集技术的不息追求，煤炭开采的深度和难度越来越大，特殊是松散厚煤层，其煤壁不稳定性是制约煤炭采集效率和煤炭生产安全的主要因素之一。
因此，如何有效地防止煤壁开裂、坍塌以及煤粉煤砂滑坡等问题，成为了当前煤炭企业务必要面对解决的难题。
为了解决这一问题，煤壁注水防片帮技术应运而生。
这一技术主要是通过将水浆注入到煤壁中，使其形成具有柔性和强度的固体体，从而起到加固和支撑煤壁的作用。
近年来，该技术在国内外煤炭生产中得到了广泛应用，并取得了显著的效果。
本文主要从机理和工程应用两个方面进行探讨。
二、机理煤壁注水防片帮技术的机理主要包括煤壁注水成膜作用、加强煤壁刚度和与开采压力的影响等。
1. 煤壁注水成膜作用煤壁注水防片帮技术的核心机理在于注水成膜作用。
注水成膜绑使煤壁成为牢固的体，其主要包括以下两个方面：第一，水分子通过渗透和吸附的作用，将煤体表面和内部空隙填充，从而形成粘滞性和内聚力。
第二，水的含量对煤壁的性质具有很大的影响。
当煤体中含水率达到一定值时，煤体表面被水分子包裹，成为一个水分子层。
水分子层的存在可以缩减煤体内部分子的亲和作用，从而降低了煤体的粘着力和内聚力。
2. 加强煤壁刚度除了注水成膜作用外，煤壁注水防片帮还可以加强煤壁的刚度。
在注水过程中，水浆的渗透深度和渗透时间是决定其加固效果的重要因素。
煤矿常用的防尘方法——煤层注水
煤矿常用的防尘方法——煤层注水随着煤矿机械化水平的不断提高，井下工作面所产生的煤尘也越来越大，煤尘作为煤矿五大灾害之一，不仅危害作业人员的身心健康，还可引发煤尘爆炸，严重威胁矿井的安全生产，在煤矿安全生产中产生巨大的危险。
煤层注水是常用的煤矿防尘方法之一。
煤层注水是指用水将煤体提前湿润继而达到减尘的方法，即：在采煤工作面采煤之前，在煤层上进行钻孔，将压力水通过钻孔注入煤体中，由于压力水在煤体内部的深入增加了煤层水分从而减少产尘量；或者在采空区及巷道中灌入水，依靠自重及毛细管作用让水渗入煤体减尘的方法。
煤层注水方法已经在我国煤矿中得到了推广。
关于预湿煤体防尘的机理，一般认为有如下几点：（1）水自身的运动过程水通过自身动力学和物理化学过程的相互综合达到湿润煤层的目的。
（2）煤体内微小部分都可以被水包裹当煤体中的裂隙和层理被水浸润后，水会随之浸入极其微小的孔隙内部，整个煤体就被水较好地包裹起来。
开采煤层时产生的绝大部分破碎面都充满着水，由此可以减少煤尘的飞扬。
（3）水的综合受力注水压力、毛细管力和重力为水的动力，煤层裂隙面的阻力、孔隙通路的阻力和煤层的瓦斯压力为水的阻力。
（4）改变煤体的物理化学性质从而减尘将压力水注入煤体内部，煤的水分和尘粒间的黏着力会增加，煤的强度和脆性会降低，塑性会增加，采煤时产生的煤尘会减少；煤体中原生细尘将会被黏结为较大的尘粒，飞扬能力被降低。
相关研究表面，当浸润的水分增值达到1%时，降尘率可以到50%以上。
国内外的研究与实践证明，煤层注水除了具有降低采煤工作面粉尘浓度作用外，对于提高瓦斯抽放效率、预防顶板冲击来压、预报煤与瓦斯突出以及预防煤的自然发火（添加阻化剂）等均有明显效果。
煤层注水降尘率达60%-90%，但除尘效率较低，耗水量较大，容易恶化工作面环境。
建议煤矿采用徐州博泰研发的泡沫除尘技术。
泡沫除尘是以高压空气促使发泡剂产生无空隙湿润泡沫体覆盖尘源，使刚产生的粉尘得以浸润、附着、沉积，失去飞扬能力，整体除尘效果好，一般可达90%以上，尤其对5mm以下的呼吸性粉尘，除尘率可达80%以上。
煤层注水在矿井深部开采灾害防治中的应用
煤 层 注水 可 使煤 的力 学性 质 发 生 明显 变化 ， 弹 性 和强度 减小 ， 塑性 增 大 ， 而使巷 道前 方 的压 力分 从
布 发生 变化 ， 即高应 力 向煤体 深部 转移 ， 应力集 中系 数减 小 。注水 过程 中 ， 部 分 游 离态 瓦斯 被 高压 水 大 挤 出煤体 提前 释放 ， 而部 分 游 离 态 瓦斯 受 到 高压 水
煤 炭是 我 国能 源 安全 的基 石 ， 国 家经 济 安 全 对 关 系 重大 ¨ 。近 年来 ， 着 社 会 对煤 炭 资源 需 求 量 随 的 日益 增加 以及 开 采强 度 的不 断 提 高 ， 井 进 入 深 矿
时 ， 多脆性 破碎 变为 塑性形 变 ， 许 降低 了煤体 被破碎
影 响转化 为吸 附状态 ， 长 了瓦斯 释放 时间 ， 者 同 延 两
时呈 现 ， 少 了采掘 时 瓦斯 的涌 出量 。同时 ， 体湿 减 煤 润后 ， 水封 闭 了煤 中微 孔 隙 ， 水对 瓦斯 的运动起 到 故
ｃ ｎ ｒｄｕ ｅ ｔ ｅ ｃ ａ ｕｓ ｏ ｃ ｎ ｐ ｅ ｅ ｔｃ ａ ｎｄ ｇ ｓｏ ｂ ｓ ， ｏ ｔｏ ｏ ｋ ｂ ｓ ｎｄ ｃ ａ ｅ ｍ ｐ ｎ ａ ｅ ｕ ｏ ｂ ｓｉｎ，ｅ ｕｃ ｈ ａ ｅ ｃ ｈ ｏ ｌｄ ｔｐｒｄｕ ｉ ｇ， ｒ ｖ ｎ ｏ ｌａ ａ ｕｔｕｒｔ ｃ ｎ ｒ ｌｒ ｃ ｕｒｔａ ｏ ｌｓ ａ ｓ ｏ ｔ ｎ ｏ ｓｃ ｍ ｕ ｔｏ ｒ ｄ ｅ ｔ ｅ ｔ ｍｐｅａ ｕ ｅ ｏ ｒ ｎｇｆ ｃ ｉ ｒ ｖ ｈｅ ｅｆｃ ｆｔｐ ｃ ａ ａ ｉｇ， ｋ ｄ ｒ ｒ ｕ ｒ ｎｖｒ ｎ ｎ ｅ ｔｒｔ ｎ ｂ ｆｒ ． ｅ ｒｔ ｒ ｆｗｏｋｉ ａ ｅ，ｍｐ ｏ ｅ ｔ ｆｅ ｔｏ ｏ ｏ ｌｃ ｖｎ ｍａ ｅ ｕｎ ｅ ｇ ｏ ｎｄ ｗｏ ｋ ｅ ｉｏ ｍｅ ｔｂ ｔｅ ｈａ ｅｏ ｅ Ａｎａｙ ｅ ｈ ｌｚｄｔｅ
煤层注水技术在城山煤矿防治煤尘、冲击地压上的应用
刘畅峰 宫 胜 利 孙 培 良
科 辔蠢
煤层注水 技术在 煤矿防 煤尘、 地压上的 城山 治 冲击 应用
（ 西 矿 业 集 团城 山煤 矿 ， 鸡 黑龙 江 鸡 西 １８ Ｏ ） ５ ｌ０
摘 要 ： 对煤 层 注水 技 术 在 城 山煤 矿 防 治 煤 尘 、 击地 压 上 的应 用进 行 了 阐述 。 针 冲 关键词： 煤层 注水 ； 治煤 尘 ； 击 地 压 ； 用 防 冲 应 １ 述 概 表 １
城山矿经 过多年 的现场 研究 、实践 和探 索 ， 行 经 验 性 总 结 ， 现 开 采 的西 二 采 区 ３ 进 在 ＃ 层 、＃层 、５ ４ ２ ＃层 ， 一 采 区 ３ 层 、＃层 ， 东 ＃ ４ 中部 区 ２＃层 薄 、 、 煤 层 采 煤 工作 面 全 面推 行 煤 ５ 巾 厚 层注水新技术 ， 减少了煤尘的产生 ， 消灭 了冲击 地 ， 有效 的治 理 煤 尘 、 击 地 压 等矿 井 灾 害 在 冲 的 防 治 方 面 ， 得 了显 著 的 成效 。 取 ２煤 层 注 水 防 尘 机理 水沿 层理 、 理和裂 隙渗入 煤层 中 ， 节 预先 湿润煤体及节理 、 裂隙中的原生煤尘 ， 这样在 回 采过程 中就使原生煤尘失去 － ｒ 飞扬能力 ，并且 由 于增 加 了煤 层 中 的 水分 ，而减 少 了生 产 过 程 中产 生 的煤 尘 。实 践证 明 ， 层 经 过 注 水 后 ， 煤 回 图１ 薄及 中、 厚煤层双向钻孔布 置 采时不仅煤尘 著降低 ，而且 瓦斯涌 出量也有 所减少 。 ｑ 一吨 煤 注水 量 。取 ００ ｍ３一 ．３ ２ ／ ００ ｍ ｔ ２１煤 层 注水 钻 孑 布 置及 钻 孔 参 数 ． Ｌ ２ ． 水 时 间 ．３注 ２ ２１１ 孔 布 置 ．． 钻 我们采用 的是超前 回采工作面 １ ５天 ， 重复 根据煤 层的渗透 特性 ， 煤层 的厚度 ，ｒ 二＝ 作 注水 的 方法 进 行 超 前 注 水 。 面长度及巷道布置等我矿采取双 向在采煤工作 ２２４湿润 半 径 ．． 面 回风 巷 和 进 风 巷 中 平均 布 置长 钻 孔 的方 式 进 以煤壁 出汗 的情况来确定合理性 ，经过我 行 煤 层 注 水 （ １。 图 １ 们 多次现场实践 ， 煤层注水半径在 ６ ８米之间。 － ２１ ． 孔 的施 Ｔ 封 孔 ２钻 ２３ ．煤层注水工作面降尘效果 首 先 我 们 用 Ｚ Ｊ ６ ０型 钻 机 配 用 ｆ７ Ｌ一 ４ ０螺 就西二采 区 ３ ＃层右一面来举例看 ， 得了 取 啊 ＇ 旋钻杆 ， 进行注水孔施工 ， 在工作面 Ｅ下巷煤层 较好 的防尘效果 。 在工作面开采时进行采样 ， 的 中部 每 隔 １ 进 行 施 工 一 个 长 度 为 ６ ～ ０ 以检查煤层 注水 对各主要尘源 的降尘效果 ， ０米 ０ １０ 其 ／ ｌ 米 的钻孔 ，为 了使钻孔 中的压力水不至于从巷 所 测 结 果 见 表 １ ～。 所示 ＿ 道边缘煤体的卸压带 宽度大裂隙 中跑掉 ，一般 由表 可 知 ，该 工 作 面 煤 层 注 水 取 得 了 很 好 要求封孔深度要大于煤层 由于矿压作用卸压带 的降尘效果 。 在采煤 机上风侧 １ Ｏ米处割煤时的 的宽度 。根据现场 实际注水情况来看封孔长度 降尘 率达 ８ ％ ， ７ 由于工作 面上出 口 ｌ ０米处 和 小 于 ６米 时 ， 现 煤 壁 窜 水 或 跑 水 现 象 ， 说 距 回风 口 １ 出 这 Ｏ米处 又有降尘喷雾 降尘率分 别为 明煤层卸压带的宽度在 ６米之间 。 为此 ， 将封孔 ９ ％和 ９ ％；因此 搞 好 煤 层 注 水 ，对 降低 工 作 １ ３ 深度增加存 １ Ｏ米 ，实践证 明深封孑 有利于提 面粉尘浓度 ， Ｌ 减少其污染是非常重要的。 高煤 层 注 水 的效 果 ，封孔 方 法采 用 聚 氨 脂 封 ２ ３ 煤层注水对 冲击地压 的防治 英寸钢管或用水泥砂浆封孔 泵 ， 也可直接采用 ３１ 层 注 水 防 治 冲击 地 压 的机 理 ．煤 注水 器 接 向 孔 内 注 水 。 煤层注水后 ， 由于煤的结构发生改变 ， 导致 ２２煤 层 注 水参 数 ． 强 度 下 降 ，冲击 倾 向性 减 弱 甚 至 完 全 失 去 冲 击 ２２１ ．． 注水 压 力 与注 水 流 量 能力 ， 煤体积蓄弹性能 的能力下降 ， 而以塑性变 注 水 过 程 中 找 出 注 水 压 力 与 注 水 流 量 形方式 消耗 弹性能 的能力增加 ，因此煤层中储 的合 理 关 系 是 煤 层 注 水 的 重要 参 数 ，掌 握 不 好 存 的可恢 复弹性能减少 了，达到防治冲击地压 会 出现 钻孔 渗 水 、 孔 现 象 ， 现 煤 壁 窜 水 、 崩 出 跑 的 目的 。 水 现 象 ．我 们 在使 用 注 水 泵 型 号 为 ２ Ｚ ４ ／２ Ｂ 一 ０１ ３ ． 山矿 注 水 前 后 冲 击 性 效 果 分 析 ２城 在注水过程 中找出注水 力与注水流量 的合理 在 西 二 ２ 掘 进 施 工 有 四 面 上巷 时 发 生 ５层 值 ， 入 最 佳 注 水 。 （ 图 ２ 进 见 ） ７１ ． ６冲击 地 压 ，为 此 在 开 采 ２ 左 四 面 时 我 ５层 ２２２注 水 量 ．． 们采取注水 的方 法进行卸压效 果非常突 出 ， 工 对 于双 向 钻 孔 长 钻 孔 ， 孔 注 水 量 ， 注 作 面 安 全进 行 了 同采 。存 ８ ３队 掘 进 两 二 采 区 钻 用 ０ 水量公式来计算。 ３层 走 向一 面 上巷 时 ， 由于 掘 进 巷 道 进 人 了 区 Ｑ Ｋ’ ‘ Ｍ’ ‘ ＝ Ｌ Ｂ。 Ｗ ｑ 域 应 力 区 ， 压 大掘 进 时工 作 面 片 帮 十 分 严 重 ， 矿 Ｋ 一钻孔前 方煤体受湿润系数取 １１ ． 威 胁 了安 全 生 产 。 ． ５． —１ 为此 ， 们 采 用 煤 层 注 水 的 方 我
采煤工作面煤层注水管理
采煤工作面煤层注水管理一、煤层注水的必要性及作用随着我国煤矿开采深度的不断增加，煤矿采煤工作面遇水现象愈加普遍。
为了保障煤矿开采的顺利进行，采煤工作面煤层注水管理变得尤为重要。
煤层注水可以起到以下几个方面的作用：1. 防止采动区域顶板和两侧岩体的塌陷。
采煤工作面在进行露天开采时，工作面周围的岩体会受到风化、溶蚀等外力的作用，导致岩体的松散和破碎。
如果不进行煤层注水，那么采动后，岩体容易发生崩落、滑坡等自然灾害。
通过适当的注水可以增加岩体的稳定性，防止采动区域的岩体破碎和塌陷。
2. 减小煤尘的扬尘范围和浓度。
煤炭是矿业资源中最易燃的一种，采煤工作面的矿工在作业过程中会产生大量的煤尘。
这些煤尘既影响矿工的健康，又对环境产生恶劣影响。
通过注水可以有效地抑制煤尘的产生，并减小煤尘的扩散范围和浓度，保证矿工的安全和环境的卫生。
3. 提高采煤效率和降低能耗。
采煤工作面的注水可以减少煤与煤层之间的摩擦力，降低煤与煤层之间的粘结力。
这样可以使得采煤工作面的煤层更易被矿工切割，提高采煤的效率。
另外，注水可以降低煤的摩擦力，减少机械设备的能耗，降低采煤过程中的能量损耗。
4. 保护地下水资源。
煤矿的采煤过程中会对地下水资源产生一定的影响。
通过合理控制注水量和注水位置，可以保护地下水资源的安全和稳定性，避免采煤活动对地下水资源造成不可逆的影响。
二、采煤工作面煤层注水管理的方法和技术1. 注水参数的确定。
注水参数包括注水量、注水周期和注水方式等。
在确定注水参数时，需要综合考虑煤层的性质、采煤工艺和地质条件等因素。
一般来说，注水量应根据煤层的含水量和采煤工艺的需求来确定；注水周期的选择要根据采煤工作面的煤层变形和煤尘控制等因素来确定；注水方式可以选择直接注水或者间接注水等方法，具体选择要根据具体情况来确定。
2. 注水设备和设施的选择。
采煤工作面的煤层注水需要依靠一定的设备和设施来实现。
常见的注水设备包括注水管、注水泵、注水站等。
煤层注水设计范文
煤层注水设计范文一、引言煤层注水技术是指在煤矿开采中，在煤层进行注水，通过加压使水进入煤层裂隙，形成压裂，从而增加煤层的渗透性和产能。
本文以煤矿煤层注水设计为背景，综合考虑地质、水文地质、注水井布设等因素，进行煤层注水设计。
二、设计目标1.提高煤层渗透性：通过注水压裂，增加煤层裂隙，提高煤层渗透性，增加煤层的产能。
2.保证注水效果：确保注水井布设合理，注水井与煤层的连通性良好，确保注水效果。
3.经济合理：根据该煤矿的资源储量和生产能力，综合考虑注水投资和效益，设计经济合理的注水方案。
三、地质资料分析根据地质勘探报告，该煤矿煤层为均匀、等厚的煤层，煤层裂隙发育程度较好。
煤层下覆为致密的页岩，煤层上覆为泥岩和砂岩。
煤层厚度为5米，煤层倾角为10°，倾向角为30°。
煤层的顶板和底板稳定，没有明显的重大断层和破碎带。
四、水文地质分析五、注水井布设1.选址原则：在煤层矿井附近选择注水井址，距离煤矿井口500米以内，注水井布设的原则是保证注水井与煤层的连通性。
2.注水井孔数：根据煤层渗透率和煤层裂隙度，设计每个注水井的注水孔数为30个。
3.注水井间距：根据煤层的规模和煤层裂隙度，设计注水井的间距为250米。
4.注水井深度：根据煤层的厚度和煤层底板稳定条件，设计注水井的深度为300米。
六、注水参数设计1.注水压力：根据煤层的藏水性质和煤层渗透率，设计注水压力为2.5MPa。
2.注水量：根据煤矿的生产能力和资源储量，设计每个注水井的注水量为10m3/h。
3.注水时间：根据煤层的渗透性和煤层裂隙度，设计注水时间为24小时。
4.注水周期：根据煤层的渗透性和煤层裂隙度，设计注水周期为每隔3个月进行一次注水。
七、经济评价根据煤矿的产能和投资成本，经济评价结果表明，注水设计方案是经济可行的。
注水设施的投资成本较低，注水后增加的煤层产能将带来较高的经济效益。
八、总结本文基于煤矿煤层注水设计为背景，综合考虑地质、水文地质、注水井布设等因素，制定了煤层注水设计方案。
煤层注水安全技术措施
煤层注水安全技术措施煤层注水是一种常见的煤矿采矿工艺，以增加煤层内水分压力，减少煤岩变形和煤尘产生，提高瓦斯抽采效果。
然而，煤层注水过程中存在一定的安全风险，需要采取一系列的技术措施来确保安全生产。
本文将介绍煤层注水的目的、风险以及相应的安全技术措施。
一、煤层注水的目的煤层注水的主要目的是为了实现以下几个方面的效果：1. 减少煤层变形：煤层注水能够增加煤层内的水分压力，减少煤岩变形，从而保持矿井的稳定性，减少煤层顶板的下沉和煤柱的挤压，防止矿井地表沉陷。
2. 控制煤矿瓦斯：煤层注水可以减少煤岩的开裂和破碎，降低煤尘和瓦斯的释放量，改善矿井内环境，提高瓦斯抽采效果，减少瓦斯爆炸的风险。
3. 提高采煤效率：煤层注水可以增加煤层内的水分含量，降低煤的黏结度，减少煤岩的剪切强度，提高采煤效率，减少采煤过程中的能耗。
二、煤层注水的安全风险煤层注水过程中存在一些潜在的安全风险，包括：1. 溢水事故：煤层注水过程中，如果注水管道破裂或连接不牢固，会导致水突猛涌，造成溢水事故，影响矿井的正常生产。
2. 瓦斯抽采难度增加：煤层注水后，瓦斯的抽采难度会增加，需要增加瓦斯抽采设备和措施，以确保矿井的安全。
3. 地质灾害：煤层注水会改变煤层内部的应力分布，容易引发煤层爆裂、冒顶、冒水等地质灾害。
三、煤层注水的安全技术措施为了确保煤层注水的安全性，需要采取以下技术措施：1. 注水管道的选材与施工：注水管道应选用耐压、耐腐蚀的材料，且要进行专业的施工，确保管道的连接牢固，避免漏水事故的发生。
2. 注水管道的监测与维护：煤层注水过程中，要定期对注水管道进行监测与维护，及时发现和处理管道的问题，避免漏水事故或其他安全隐患。
3. 瓦斯抽采设备的更新与升级：煤层注水后，瓦斯抽采难度增加，需要增加瓦斯抽采设备的投入，更新矿井的瓦斯抽采系统，提高瓦斯抽采的效率和安全性。
4. 煤层注水与地质灾害的综合防治：在煤层注水过程中，要加强地质灾害的监测与预警，及时采取相应的防治措施，确保矿井的安全稳定运行。
试论煤层注水在煤矿安全中的应用效果
彭 贺
（ 安徽 省淮北矿业集团孙疃煤矿安全改建工程筹备处 。安徽 淮北 ２ ３ ５ ０ ０ ０）
【 摘 要】 煤炭作 为我 国主要 的化石 资源和能 源，对我 国国民 经 济的发展 起着极其重要的作 用。但 随着经济的发展和人 民生 活水 平 的提 高 ，煤矿 安全生产 中设计的安全 问题及 对环境所造成的 污染 也 日益 突 出，因而如何合理、 洁净 、高效地 利用煤 ，使之为我 国国 民经济的可持 续发展 发挥 最大效益 则具有 重要 的战略意义 。本文主 要介 绍了煤 层注水及相关方法 ，并在此基础 上逐 一讨论 了煤层 注水 技术 的作 用机理 和在煤矿安全 中的应 用效果 ， 希 望能在改善非严寒 和非缺水地 区煤矿安全 管理上 有所助 益。 【 关键词 】煤层 注水；煤矿 安全 ；应用效果
地起到密 闭和 防爆 的作用 。每个封闭墙 内铺设两道管路，在新的封 闭墙砌筑充填完成 时，根 据瓦斯抽 采量适时关闭里段抽采 阀门，保 障 了高抽巷瓦斯抽采 的连续性 。 （ ２ ）打孔破坏 了煤体 内原有 的煤一瓦斯体系 的平衡，注水前后 则形成 了新 的煤一瓦 斯一水三相体 系，体系的这些变化都会导致瓦 斯的涌出 。裴沟煤矿的 ２ ５ ０ ３ １工作面在浅孔注水工作中，注水前干 孔孔 口瓦斯浓度可达 ２ ％ 以上 ， 注水后的湿孔孔 口瓦斯浓度则可超过 ４ ％ ，该工作面注水之后生产过程中瓦斯超限次数明显减少。 ２ ． ３ 预 防 煤 与 瓦 斯 突 出 研 究和试 验考 察表明 ，注水湿润煤体 ，可使煤 的力 学性 质发生 １ 煤 层 注 水 及 方 法 明显变化，煤的弹性和强度减小 ，塑性增大 ，从 而使 巷道前方的压 所谓 的煤层注水技 术，是指在煤矿保护层 回采之前 ，在 煤层上 力分布 发生变化 ，即高压力 向煤体深部转移 ，压 力集 中系数减 小。 部进行钻 孔，并通过钻好 的孔注入 压力水，使水分渗入 到煤体 内部 ， 在煤矿 保护层上的回收期 ，我们可 以将 高抽巷侧 上方 的石板巷 回风 在对 原先的“ 煤一 瓦斯 ” 两相 平衡体系实施破坏之后， 形成全新 的“ 煤 巷段封 闭采 空区瓦斯抽放管 ，同时与上 隅角采空 区瓦斯抽采 。抽巷 瓦斯一 水 ”三相体系 ，该体系 下由于介质的互相影响及作用 ，致 使 形成 的采空区瓦斯的顶板裂隙排水渠 ，对下部采 空区瓦斯发挥作拉 煤体物 理性质、化学性质和热力 学性质 产生改变 。通常按照钻孔 的 动用 ，减少采 空区气体排涌 向工作 面和 的上 隅角 。在 阳泉矿 区 ３号 深度 我们 可 以将煤层注水分为深孔注水 技术 和浅孔注水技术 。深孔 煤层两对 突出矿井 的 ６个具有突出危险性 的综采 工作面使用浅孔煤 注水是在 回采工作面 的前方平行工作面 进行打孔，孔的深度通常是 壁注 水后 ，瓦斯突出和喷 出次数与采用前相 比，减少 了 ７ ２ ． ２ ％ ，平 工作面斜 长的三 分之二，钻孔直径 在 ７ ５ 一 ｌ Ｏ Ｏ ｍ ｍ之间，在封孔工作结 均突 出强度也 降低 了 ３ ６ ． ５ ％ 。 束后 ，可 以开始注水工作 。和浅孔注水 相比较，深孔注水 的施工成 ２ ． ４ 防火 与 降 温 本更高 ，钻 孔施 工也十分 困难 ，一般 只针对 那些中厚或者较厚 的煤 分层法开采厚或特厚 易燃煤层 时，在放顶后 ，向采空区注水 ， 层使用 。深 孔注 水的优点则是预湿范 围广 ，可以使煤层下媒体得到 或在放顶前用水遍洒 放顶 步距条带 ，能起到防火作用 。因为注水后 充分湿润 ，并对 采煤工作不构成影响 。但是在个 别矿区， 因为没能 煤体 的导热系数和热 容量 增大，使煤体的温度不 易升高 ，如果顶板 彻底地破坏煤矿 保护层，使得注水工作很难 按计划 实施，导致注水 为泥质岩石 ，则此法 效果 更佳 ，注 水后，煤层岩石湿润 ，膨胀成再 量小 ，这也严重影 响了煤层注 水在煤矿 安全 中的应 用效果 。 生顶板 ，覆盖浮煤 ，减少漏风 ，从而抑 制了采空 区的浮煤氧化 。陕 ２煤层 注水在煤矿安全中的作用机理与效果 西崔家沟矿和徐州大黄 山矿采用此 法防火均取得 了良好效果 。温度 ２ ． １ 防 尘 工作 较低的冷水注入煤体后 ，由于水有 较大 的比热容和汽化潜热，对高 我们知道’ ，注 水工作是煤矿保护层 回采工 作面 中极其有效的防 温工作面的降温也是有利的 。 尘措施 。其 中关于水 的除尘机 理具体有下面几 点：首先， 由于在湿 ２ ． ５ 防 治 冲 击 地 压 润煤体阶段受到原煤体 中的原生煤尘影 响， 导致煤 尘丧失飞扬能力； 煤层 注水防治冲击地压 的机理是 ：高压注 水改变 了煤体 的裂隙 其次 ，注水可 以将煤体 中的细 小部分进行液体包裹 ，如果在 煤体开 结构，使煤体脆性减弱 ， 塑性增强。促使煤壁前方塑性变形区加宽 ， 采发生破碎事件时 ， 可以避免细粒煤尘到处飞扬的现象产生 ； 最后， 使集中压力区 向煤壁深处移动并加 宽，减 弱了压 力集 中程度 ，缓和 由于水的湿润性 ，从而增 强了煤体塑性指标 ，很大程度上 削弱了煤 了煤体压力潜能的积聚， 从而预防冲击地压的发生或使其强度减 弱。 尘的脆性影响 。在煤体受 到外 力作用的情况下 ，原本很 多的脆 性破 抚顺胜 利矿采 用煤层注水防治冲击地压，收到较好效果。 碎转化为塑性形变 ，从而减免 了煤体破碎后产生大量尘粒 的问题 ， ３ 结 语 大幅度 抑制 了煤尘产生 。通过对新 坟孙村矿进行煤层注水工作后 发 综上所述 ，通过将煤层 注水技术应用 到煤矿安全生产 中来 ，不 现，除尘率高达 ７ ３ ％ ，很好地满足 了预定 的除尘效果 。 但 可以大幅降低管理难度 ，还能很好地控制生产成本 ，最终求 得人 ２ ． ２减少回风 流中的瓦斯浓度 力资源 管理的最优化解。为此 ，我们务须不 断探 索煤层注水技 术在 煤层注水 在治理瓦斯 的问题上 ，不但可 以预防煤与瓦斯 突出， 煤 矿 安 全 中 的 应 用 策 略 ， 做 到 事 前 控 制 ，提 前 排 除 ， 预 先 处理 ，未 还能够 很好地减少工作面上 回风流 中瓦斯浓 度，其具体原 因可 以概 雨而绸 缪，防患于未然。全面加强煤层注水技术水平 ，使煤矿 安全 括为 以下两点： 生产作业 更加 安全稳定 地进行 ， 确保 实现煤矿 安全生 产零故 障 目标 ， （ １ ）由于在湿 润煤体时 ，水 分的存在阻碍 了瓦斯运动 ，从而使 以便更好 地为社会主义 现代化 服务 。 得在煤 体破 坏后一些瓦斯不会涌采掘 空间，反而会 以变相 的形式被 参 考文献 ： 煤体运 出工作面。通过分段砌筑封 闭墙 ，在 封闭墙中铺设管路进行 【 １ 】 孔祥 言． 高等渗 流力学［ Ｍ】 ． 合肥 ：中国科 学技 术大学 出 版社 ， １ ９ ９ ９ ． 瓦斯抽采 ，抽采管路为 ２ ４ ０ ａ ｒ ｍ的铁 管，抽采流量 为 ９ １ ｍ 。 ／ ｍ ｉ ｎ ，封 闭 ［ ２ 】 胡卫 民， 等． 矿井通风与安全ｆ Ｍ１ ． 徐州 ： 中国矿业 大学出版社。 ２ ０ ０ ８ ． 墙 间距 为 １ ｌ Ｏ ｍ 。封 闭墙 的组成 由砌筑两道墙体 ，并在其 内部充填黄 【 ３ 】 孙文标 ， 刘辉 ， 赵 宏伟． 煤层注水在煤矿 安全 中的应 用及效果浅析 泥 ，墙体厚度 ８ ０ ０ ｍ ｍ ，墙与墙之 间的距离不小于 ４ ｍ ，这样可 以很好 煤 矿 安 全 Ｓ ａ ｆ ｅ ￣Ｉ ｎ ｃ ｏ ａ １ Ｍｉ ｎ ｅ ｓ ， ２ ０ ０ ４ （ １ ２ ） ．
煤层注水措施
煤层注水措施引言煤层注水是一种常见的采矿技术，用于增加煤层中的水分含量，以提高煤矿生产效率和安全性。
本文将介绍煤层注水的定义、作用、主要方法和实施步骤。
定义煤层注水是指在煤矿开采过程中，通过将水注入煤层中，增加煤层含水量的一种技术手段。
通过注水，可以改变煤层的物理和力学性质，从而提高采煤效率和安全性。
作用煤层注水主要有以下几个作用：1.增加煤层的含水量：注水可以改变煤层中的水分含量，使得煤层变得湿润。
湿润的煤层在开采过程中，煤与岩石的粘附力减小，有利于提高采煤效率，并减少煤尘生成。
2.降低煤尘爆炸的风险：煤矿中煤尘爆炸是一种严重的事故风险。
煤层注水可以有效地控制煤尘的扬尘情况，从而减少煤尘爆炸的风险。
3.改善煤与岩石的接触性能：煤层注水可以改善煤与岩石的接触性能，增加煤与岩石之间的黏附力，降低采煤过程中的岩石突出和顶板下沉的风险。
注水方法煤层注水的方法主要有以下几种：1.井下注水：在井下利用泵将水注入煤层中。
这种方法适用于已经开采的煤矿井巷和工作面。
注水要注意水量的控制，避免煤层过度湿润导致采煤效率下降。
2.井上注水：在井口或地面设备上将水注入煤层中。
这种方法适用于煤矿井巷和工作面未开采或正在采煤的情况。
注水要注意水的供应和输送管道的布置。
3.钻孔注水：在煤层内进行钻孔，通过钻孔将水注入煤层中。
这种方法适用于煤矿井巷和工作面未开采或正在采煤的情况。
钻孔注水要注意钻孔的位置和数量，以及水的注入速度和注水压力。
实施步骤煤层注水的实施步骤主要包括以下几个阶段：1.方案设计：根据煤层的特点和开采情况，制定煤层注水的方案。
方案设计要考虑注水的方法、水量、水质和注水时机等因素。
2.设备准备：根据方案设计的要求，准备好相应的注水设备和工具。
包括水泵、管道、阀门、钻孔机等。
3.开展注水作业：根据方案设计和设备准备，开始进行注水作业。
根据注水方法的不同，采取相应的操作措施。
4.监控和维护：在注水过程中，要进行监控和维护工作。
煤层注水安全技术措施
煤层注水安全技术措施一、引言煤层注水是一项重要的安全技术措施，旨在降低煤矿开采过程中粉尘的产生和飞扬，保护工人免受尘肺病等职业病的危害。
同时，注水还能起到软化煤体、预防煤层自燃、降低煤尘爆炸危险等作用。
因此，采取合理的煤层注水安全技术措施，对于保障煤矿安全生产具有重要意义。
二、煤层注水技术概述煤层注水技术是将水通过压力注入到煤层内部，使水分渗透到煤体中，从而达到湿润煤体的目的。
注水过程中，应根据煤层的实际条件，选择合适的注水设备和方法，确保注水效果和安全性。
三、煤层注水安全技术措施1、合理选择注水设备：应根据实际情况选择合适的注水设备，如水泵、注水管等。
设备应具备质量稳定、性能可靠、易于操作等特点，同时应定期对设备进行检查和维护，确保其正常运转。
2、确定合理的注水参数：应根据煤层的实际条件，确定合理的注水参数，如注水压力、注水量等。
注水压力应适当，避免过大或过小，以免造成不必要的损失。
注水量应根据煤层的实际湿度、渗透性和开采条件等因素确定。
3、采取防尘措施：在注水过程中，应采取有效的防尘措施，如使用喷雾器、设置挡尘板等。
同时，工人应佩戴防尘口罩等个人防护用品，确保工人身体健康。
4、加强安全管理：应建立健全的煤层注水安全管理制度，明确各级管理人员和操作人员的职责和权限。
在注水过程中，应加强现场监管，确保各项安全措施得到有效执行。
5、培训操作人员：应对注水操作人员进行专业培训，提高其技能水平和安全意识。
操作人员应熟练掌握注水设备的操作和维护方法，了解注水过程中的安全注意事项。
6、做好应急预案：应制定完善的应急预案，包括注水过程中可能出现的突发情况及应对措施。
在预案中应明确应急组织、通讯联络方式、应急物资储备等方面的内容，确保在紧急情况下能够迅速响应。
7、定期检查与评估：应定期对煤层注水安全技术措施进行检查和评估，及时发现并解决存在的问题。
同时应积极引入新技术、新方法，提高煤层注水的效率和安全性。
四、结论采取合理的煤层注水安全技术措施是保障煤矿安全生产的重要手段之一。
薄煤层短壁注水在田庄煤矿的应用与探索
薄煤层短壁注水在田庄煤矿的应用与探索邢少勇，李勇，杨端庆(山东省田庄煤矿，山东济宁272103)摘要煤层注水技术是煤矿企业综合防尘所采取的主要措施之一，煤层注水主要优点是直接作用于煤体，湿润煤体，大大减少了煤体被破碎为粉尘颗粒的可能性，降低了产尘量。
关键词煤尘煤层注水改进效果中图分类号TD714+．42文献标识码B山东省田庄煤矿隶属于山能临沂矿业集团公司，主采煤层为16上煤、17煤，煤层平均厚度为1．22m和0．97m，煤尘爆炸指数分别为47．89%和44．06%，具有强烈的爆炸性。
煤层自燃发火倾向为Ⅲ类不易自燃，属于低瓦斯，无冲击地压威胁矿井。
该矿回采工作面采用走向长壁后退式采煤法。
采煤工艺为炮采，人工打眼、爆破落煤、采煤机（人工）装煤、液压支架（单体液压支柱）支护顶板。
全部垮落法管理顶板，原煤经刮板输送机运至运输中顺槽，转载至胶带输送机运输。
掘进工艺为炮掘，半煤岩巷道采用打眼放炮破煤，机械扒装，刮板机配合胶带机运输，全岩开拓巷道采用矿车运输。
1综合防尘现状田庄煤矿针对采煤和掘进的工艺特点，制定了严格的综合防尘措施，其中巷道定期冲刷制度，矿井总回风巷每月冲刷一次，采区回风巷每周冲刷一次，采掘工作面班班冲刷，有效杜绝了粉尘堆积。
优化通风系统，合理分配风量，使掘进工作面风速一般在0．5m/s左右；采煤工作面风速控制在1．2m/s左右，从而有效地稀释和及时排出粉尘而又不致使落尘二次飞扬。
在湿式作业方面，炮采和炮掘工作面全部采用湿式打眼，使用水炮泥封孔，放炮前后，对放炮范围进行洒水，有效降低了粉尘。
在各采煤工作面回风流距工作面20m范围内安设了防尘水幕进行捕尘。
在各载点安装喷雾，其中皮带机转载点喷雾与皮带机实现了联动开启。
掘进工作面全部安装了高压远程自动放炮喷雾；在距掘进工作面40m范围内安设了防尘水幕，耙装机喷雾，并且在锚喷巷道中全部安装了水射流除尘器，有效降低了喷浆时的粉尘浓度。
为净化风流，矿井主要运输大巷净化喷雾均实现了自动化，采区进回风巷安设有常开防尘喷雾。
煤层注水可行性分析
煤层注水可行性分析煤层注水是指通过向煤层注入水来增加煤层内部水压，改变煤层物理和化学条件，从而促进煤层气释放和采集。
煤层注水技术在煤层气开发中具有重要的作用，然而在实际应用中，需要进行可行性分析。
首先，煤层注水的可行性需要考虑煤层的特性。
煤层的渗透性是影响注水效果的关键因素。
如果煤层的渗透性较高，注水可以有效地增加煤层内部水压，并改善气体的运移条件；反之，如果煤层的渗透性较低，注水将无法有效增加水压，注水效果会大打折扣。
此外，煤层的储存条件、煤层气饱和度等因素也会影响注水的可行性。
其次，煤层注水的可行性还需要考虑注水对煤层气采集的影响。
注水可以促进煤层气的释放，提高采收率。
然而，在实际应用中，需综合考虑注水与采气之间的关系。
有时，过量的注水可能会导致煤层气的泄漏，减少采收率。
因此，在进行煤层注水可行性分析时，需要考虑合理的注水量和注水压力。
此外，煤层注水还需要考虑地质环境的条件。
地质条件是影响注水效果的重要因素。
例如，煤层注水的地层压力、地下水位、地下水含量等因素都会对注水效果产生影响。
在进行可行性分析时，需充分考虑地质条件的限制，避免发生不可预测的地质灾害。
在进行煤层注水可行性分析时，还需要综合考虑经济和环境因素。
注水技术需要投入大量的资金和人力，注水后的煤层气产量的提升是否能够抵消投入成本，需要进行经济评价。
同时，注水后可能会影响地下水环境，引起地下水质量变化等环境问题，所以在进行可行性分析时，还需进行环境风险评估。
综上所述，煤层注水的可行性分析需要全面考虑煤层特性、注水对采气的影响、地质条件以及经济和环境因素。
只有综合考虑这些因素，才能够判断煤层注水技术的可行性，并制定合理的注水方案。
注水在煤层开采过程中的作用及影响
注水在煤层开采过程中的作用及影响范家文;赵东;吴金贵;冯增朝【摘要】为研究注水在煤层开采过程中的作用及影响,以煤层注水对煤层力学特性的影响为基础,分析总结煤层注水在抑制瓦斯突出和瓦斯解吸、软化中硬顶煤、防治煤尘和减缓冲击倾向中的作用.结果表明:矿井注水后瓦斯的喷出频率比未注水时降低了56.4%;含瓦斯煤体在4MPa高压水的浸泡作用下,解吸率比未浸泡时降低了80%左右;注水使顶煤的采出率提高9%左右;长时(48h以上)注水可以使煤尘产出率降低20%;注水使矿井的冲击倾向降低一个等级.【期刊名称】《煤矿开采》【年(卷),期】2011(016)002【总页数】4页(P16-19)【关键词】煤层注水;瓦斯突出与解吸;煤尘;中硬顶煤;冲击矿压【作者】范家文;赵东;吴金贵;冯增朝【作者单位】太原理工大学矿业工程学院,山西,太原,030024;山西煤炭运销集团,山西,太原,030024;太原理工大学矿业工程学院,山西,太原,030024;华晋焦煤集团,山西,柳林,046000;太原理工大学矿业工程学院,山西,太原,030024【正文语种】中文【中图分类】TD713.33由于煤层注水具有防治冲击矿压、防止瓦斯突出、防治煤尘及软化中硬煤层等作用,因此,一直被国内外多数矿井广泛使用。
上世纪中期的多数研究证实,在煤层中高压注水,可以有效抑制矿井煤与瓦斯突出,60年代阳泉矿务局采用前苏联的方法曾进行过煤层注水对矿井突出抑制效应影响的工业试验,然而由于没有相关的可靠实验数据支持,这一方法一直没有被广泛推广及再研究。
随着近年来,涌现出大批的高瓦斯矿井,作为促进高瓦斯矿井有效开采的煤层注水法又重新被提上日程并加以重视,而且一些相关的实验室研究也同样证实煤层注水可以有效抑制煤层气的解吸,因此,有必要将煤层注水对其开采过程的作用及影响加以分析,从而深化煤层注水的相关理论,为煤层注水的大范围实施提供相应的理论指导[2-12]。
1.1 水力学特性分析对煤层的注水效应主要取决于煤体对水的渗透特性,太原理工大学采矿工艺研究所在上世纪 90年代曾对全国 20多个矿井的煤层煤样进行了渗透系数规律的测定研究,测定方法是模拟实际储层煤体对不同压力水流的渗透规律,煤样选取较大尺寸100mm×100mm×200mm的长方体试件,通过大量实验得出煤体对水所遵循的渗透系数规律[2]：式中,K为渗透系数,m/d;Θ为体积应力σx+σy+σz,MPa;P为孔隙压,MPa;a,b,c均为实验拟合常数。
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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。
可从以下几个方面分析水的除尘机理。
（1）原生煤尘原本就带
有一定的飞扬能力，需要利用湿润煤体的方法制约其飞扬能力。
（2）煤体在开
采过程中会涉及到较多的细小部分，可利用注水方式包裹每个细小部分，即便煤
层被开采破碎，煤体以及细粒煤尘也不会出现过度飞扬的问题。
（3）在水的湿
润作用影响下，煤体塑性会在原有基础上有所加强，最大限度降低其脆性。
脆性
破碎是煤体受到外力作用后表现出的直观形式。
因水的湿润作用影响，上述破碎
会逐渐向塑性形变转变。
所以可将煤体破碎为尘粒的可能性控制在最小范围。
煤
尘产生量得到真正的控制。
2.如何预防煤与瓦斯突出。
考察表明，注水湿润煤体，可使煤的力学性质发
生明显变化，煤的弹性和强度减小，塑性增大，从而使巷道前方的压力分布发生
变化，即高压力向煤体深部转移，压力集中系数减小。
煤体湿润后，其透气性也
将成百上千倍的降低，水对瓦斯的运动起到明显的阻碍效应，煤中瓦斯涌出量和
涌出速度都有大幅度下降。
上述的各种变化，都表明注水湿润煤体，可以消除或
降低煤层的突出危险。
3.减小瓦斯浓度。
煤层注水对治理瓦斯的作用，不仅表现在预防煤与瓦斯突出，而且也表现在减小工作面生产时回风流中瓦斯浓度，其原因有2个。
（1）
湿润煤体中的水分对瓦斯的运动起阻碍作用，使一部分瓦斯在煤体破坏后不涌入
采掘空间而是随煤体被运出工作面。
（2）打孔破坏了煤体内原有的煤-瓦斯体系
的平衡，注水前后则形成了新的煤-瓦斯-水三相体系，体系的这些变化都会导致
瓦斯的涌出。
某煤炭工业集团公司煤矿的25031工作面在浅孔注水工作中，注水
前干孔孔口瓦斯浓度可达2%以上，注水后的湿孔孔口瓦斯浓度则可超过4%，该
工作面注水之后生产过程中瓦斯超限次数明显减少。
某煤电股份有限公司625采
煤工作面进行煤壁注水以后，瓦斯绝对涌出量降低幅度在29.4%-33.3%之间。
4.防治冲击地压的策略。
煤层注水防治冲击地压的机理是：高压注水改变了
煤体的裂隙结构，使煤体脆性减弱，塑性增强。
促使煤壁前方塑性变形区(卸压带)加宽，使集中压力区(弹塑性变形区)向煤壁深处移动并加宽，减弱了压力集
中程度，缓和了煤体压力潜能的积聚，从而预防冲击地压的发生或使其强度减弱。
5.温度的防止和火的预防。
在利用分层进行的放法对特厚或厚的具有较强燃
烧性的煤层进行开采时，进行放顶工作后，要将水向开采空白的区域注入；在进
行放顶工作前，也可以在放顶工作具有的步距条带内部用水遍洒，从而使防火作
用得以发挥。
这是由于煤体注水后，其热容量和导热系数容易增大，从而使煤体
自身的温度难以升高。
对于泥质岩石顶板，该方法具有更佳的效果，洒水或注水后，将会使冒落的矸石得以不断湿润，并利用膨胀作为对各种具有再生性质的顶
板进行产生，在将浮煤进行不断包裹的过程中，使泄风的情况得以有效避免，从
而使采空区存在的浮煤氧化现象得以抑制。
三、强化煤体注水成效的对策
对于部分注水机械设备和煤层独特条件来说，可以在注水操作工艺等方面对
措施进行采取，从而使煤层内部的注水量得以增大，注水工作速度得以快速提高
的基础上，进而使注水工作得以获得更加良好的效果。
1.注水工作的间歇性。
在对煤层内部进行注水工作时，压力水朝着煤体内部
裂隙中进行的快速流入，往往使其气泡包裹着裂隙表面，从而使水自身具有的湿
润功能受到阻碍。
运用间或歇息并不断反复的方法进行注水工作，能够将这一缺
陷进行有效消除。
同时，利用这一注水方法能够使煤体形成可以变化的裂隙，从
而使第一次进行注水工作时暴露出的部分区域不一定在第二次注水工作中继续进
行泄水，因而使注水量得以增加。
2.透水性的提高。
为使注水速度得以充分有效的提高，需要在将药装在注水
孔内进行注水前震动爆破工作。
对于具有稍弱透水能力的煤层，我国一些区域的
矿务局通常运用在孔内进行震动爆破等工作方法对煤层的注水流量进行提高。
在
实际工作中的具体方法为：在打好的孔洞内将水盛满，再将专供矿区使用的安全
炸药放置在防水套中，将其制作为爆破筒，然后向钻孔内进行送入，最后将两个
具有起爆作用的雷管放置在爆破筒内进行引爆，在敞开孔口时，开展水封爆破工作。
在结束爆破工作后，开始封孔注水。
这一方法中，在孔内进行爆破主要是对
爆破行为形成的高压进行有效利用，通过将其认定为初始注水压力，在煤层具有
的裂隙中进行打开，在对爆破产生的部分震动进行合理利用的基础上，使煤体得
以松动，从而使正常注水工作获得条件支持。
3.湿润剂的使用。
目前，煤的湿润边界角通常处于60~80度之间，难以与清
水进行很好的湿润。
为使煤层注水的应用效果得以提高，可以将湿润剂加入水中，从而使湿润范围和湿润速度得以提高。
比如：我国某煤矿在煤层注水工作中，将
浓度为0.5%的常用洗衣粉向水中进行加入，从而使注水工作的速度得以获得24%
的增加。
目前，我国各地区现存的注水矿井中，对各种湿润剂的有效使用尚不多，因此需要对湿润剂的开发、效果和种类等进行探讨和研究。
总之，近年来，我国一些煤矿对媒体注水方法进行了坚持实行，从而使从业
相关人员患尘肺职业病的效率得以有效降低，也使瓦斯和煤尘事故的威胁得以有
效避免。
因此，受煤矿生产安全中煤层注水具有重要作用影响，在对煤矿进行安
全生产的过程中，要对煤层注水方式进行积极推行，从而使煤矿生产过程中的安
全性得以切实保证！
参考文献：
[1]范增朝.注水在煤层开采过程中的作用及影响.2018.
[2]章胜强.关于煤层注水在煤矿安全中的应用及效果浅析.2019。