煤层注水在煤矿安全中的应用及效果浅析

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谈煤层高压注水在我矿实践应用

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（４）１．４９米２６＃煤＜煤页互层）。由柱状图可以看出，２５＃煤层结构由体深处，随后即便发煤、砂页、砂岩组成，顶板坚硬不易冒落；其煤层内易积聚大量高压生冲击地压，对采煤／瓦斯和高应力弹性变形能，为此，我们采取了高压注水方式，从降低工作面的威胁也大为弛巷注水；与下整注水煤层应力的集中及改变煤岩的物理力学性能两个方面阐述了高压降低。Ｉ舶错距：刊、于５米３．２．２钻孔槽卸注水防治矿井瓦斯、矿压方法。２造成矿井瓦斯、矿压明显升高发生的因素有以下几种压：钻孔槽卸压是用大直径钻孔或切割沟２．１地质因素随着开采深度的加大使地应力值增加，总的趋势是随采深的增槽使煤体松动，以达加。矿井瓦斯、矿压显现明显增加。这主要是由于采深增加，原岩应到卸压效果，卸压钻力增大的缘故；地质构造如褶曲、断裂等也会影响矿井瓦斯升高及孔的深度一般应穿过矿压显现；煤岩结构及性能也是矿井瓦斯、矿压明显升高影响的主应力增高带，在掘进要因素。坚硬、厚层、整体性强的顶板（老顶），其内积聚大量高压瓦石门揭开有冲击危险的煤层时，应距煤层图１斯和高应力弹性变形能，不易得到释放。２．２开采技术因素５－８ｍ处停止掘进，使钻孔穿煤层，进行卸压。在回采工作面中使用开采多煤层时，任何造成应力集中的因素，如开采程序不合理、时，钻孔深度为１５～２０ｍ，钻孔直径为７５～１５０ｍｍ，孑Ｌ距为１－１．５ｍ。３．２．３高压注水：煤层高压注水：矿井的高压注水是通过注水，人本层回采不干净、相邻两层开错距不合适等，均对矿井瓦斯、矿压不利，从弹性变形能集中的角度而言，壁式开采优于柱式开采，旱采优为地在煤岩内部造成一系列的弱面，并使其软化，以降低煤的强度注水采用短孔注水法，即在上巷采用短孑Ｌ注水于水采，直线工作面优于曲线工作面，冒落法优于充填法。煤柱和开和增加塑性变形量，采边界是最主要的应力集中因素，应尽量避免和减少这些因素的有法（见图１）。害影响。（１）注水孔长度：在上巷打短钻孔１０～１５米。钻孔间距为６～ｌ０３矿井瓦斯、矿压明显升高的防治措施米。根据矿井瓦斯、矿压明显升高成因和机理防治措施有两个方（２）钻孔必须与工作面平行且沿煤施工。面：一是降低应力的集中程度；二是改变煤岩体的物理力学性能，以（３）注水压力不小于６～１２ＭＰａ。减弱积聚弹性能力和释放速率。（４）打钻注水应超前工作面６０米。３．１降低应力集中的方法主要是采用合理的开拓布置和开采方（５）首钻孔距工作面１Ｏ１５米。式，其方法主要有如下几种：（６）封孔长度不小于５米。３．１．１开采煤层群时，开拓布置应有利于保护层开采。首先开采（７）注水顺序为自工作面向外逐孔注水，每次只准注一个孔，每无突出危险或突出危险小的煤层作为保护层，且优先开采上保护班将打好的钻孔循环注一遍。每孔每天注水量为３小时。层。４煤层高压注水效果检验３．１．２在开采时应注意残留煤柱，避免应力集中区形成。因为煤通过煤层高压注水，一是使煤体结构变得疏松，煤体内积聚大柱承受的压力很高，特别是岛形或半岛形煤柱，要承受几个方面的量的高压瓦斯获得游离空间，在外界压力的变化下，能够得以充分叠加应力。释放，二是改变煤体的物理力学性能，以减弱积聚的大量高应力弹３．１．３采区或盘区的采煤工作面应朝一个方向推进，避免相向性变形能和释放速率，三是煤层高压注水改善了回采作业环境，降开采，以免应力叠加。因为相向采煤时上山煤柱逐渐减小，支承压力低工作面的煤尘；煤层高压注水，施工工艺简单，便于操作，施工钻逐渐增大，很容易形成应力集中。孔可与工作面回采平行作业，不影响正常回采，通过煤层高压注水，３．１．４在地质构造等特殊部位，应采取能避免或减缓应力集中２５＃左五工作面回采期间，矿井瓦斯、矿压制约生产现象得到了有和叠加的开采程序。在向斜和背斜构造区，应从轴部开回采，在构造效防治，有利地保证了煤矿安全生产。盆地应从盆底开始回采；在有断层和采空区的条件下应从断层或采结束语空区附近开始回采的开采顺序。在现有的科技水平和管理手段下；尽管造成矿井瓦斯、矿压明３．１．５开拓或准备巷道、永久硐室、主要上下山、主要溜煤巷和显升高发生的因素十分复杂，防治措施亦多种多样，如何根据本区回风巷应尽可能避开支承压力峰值范围，采用宽巷掘进，少用或不域煤层地质、开采技术因素等实际情况，找出相映适合对路的针对用双巷同时平行掘进，以利于维护和减小矿压。性防治矿井瓦斯、矿压方案及措施最为关键；认真地进行测定和预３．２通过改变煤层的物理力学性能来防止冲击地压报工作，并针对具体情况采取有效的防治措施，完全可以消除或减３．２．１放松动炮：放松动炮是通过放炮人为地释放煤体内部集少矿井瓦斯、矿压事故的发生。中应力区积聚的能量，在采煤工作面中使用时，一般是在工作面沿

煤层注水在建设煤矿的应用

江
西
煤
炭
科
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２１０２年第１期
ＮＯ．１２２０１
ＪＡＮＧＸＩＣＯＡＬＳＥＮＣ＆ＴＥＣＨＮＯＬＩＣＩＥＯＧＹ
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１４０）龙黑５６０
六采六井、采。２１九００年实际生产能力０４。．５Ｍｔ
孔间距一般为１０ｍ。
④ 钻孔方位：工作面成１。，置平行钻孔。与０角布
⑤ 钻孔倾角：据实际经验，虑钻杆下沉因素，般根考一
ＡｐｌｃｔｏｆＣｏｌＳａｉｕｉｎｉｉｎｓｅＣｏｌｅｙｐｉａｉｎｏａｅｍｎｆｓｏｎＪａｈｌｉｒＳａｇＤｅｈｎｈｎｚａｇ，ＸｉｕｓｅｇｅＧｉｈｎ
（ｎｉｔｎＴｅｈｏｏｙＤｐ，ＱｉｉｅＢｒｎｈ，ＬｎｍａｎｎｏｐＣ．ｔ．ＱｉｉｅＶｅｔａｉｃｎｌｇｅｔｌｏｔｈａｃａｏｇｙＭｉｉｇＧｒｕｏ，Ｌｄｔｈ，Ｈｅｌｎｊｎ５６０ａｉｇｉｇ１４０）ｏａ

煤矿开采中综合防治水技术的应用

随着我国经济的快速发展和工业化进程的加快，能源消耗逐渐增多，煤炭等传统能源的需求也日益增长。而煤炭是我国主要的能源资源之一，因此煤矿的开采也在不断加大。煤矿开采中所产生的煤层气、煤层水等问题也逐渐凸显出来，成为制约煤矿安全生产的重要因素之一。针对煤矿开采中的综合防治水问题，科技工作者和矿山工作者们积极探索和研究，提出了许多综合防治水技术，并且在实践中取得了丰富的经验和成果。

一、综合防治水技术的概念

综合防治水技术是指采用综合的技术手段，针对煤矿开采中产生的煤层水、煤层气等问题进行有效防治，从而保障矿井的安全生产。主要包括煤层气抽采、注浆加固、排水降渗、封闭堵漏、地表排水、岩层控制等一系列技术措施。通过这些技术手段的综合应用，可以有效减少煤矿开采中的水害和煤层气爆炸等事故的发生，为煤矿的安全生产提供了有力保障。

二、综合防治水技术的应用

1. 煤层气抽采技术

煤层气是指存在于煤层中的天然气，通常伴随着煤层水共存。在煤矿开采过程中，煤层气的释放会导致矿井的危险性增加，因此需要对煤层气进行有效的抽采处理。煤层气抽采技术是指通过设置抽采孔道，将煤层气抽出并进行利用或处理的技术手段。通过煤层气抽采技术，可以有效减少矿井内部的危险气体积聚，保障矿井的安全生产。

2. 注浆加固技术

煤矿开采中，由于采空区和矿井下部的岩层破碎等原因，矿井往往会面临着地质灾害的威胁。为了加强矿井的地质体稳定性，需要对其进行注浆加固。注浆加固技术是指通过向地下岩体中注入浆液，形成具有一定强度和韧性的岩体结构，从而改善地质体的力学性能，增强其抗压、抗拉和抗剪强度。通过注浆加固技术，可以有效减少矿井的地质灾害风险，保障矿井的安全生产。

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

煤层注水试验总结报告

本次试验分为两个阶段。第一阶段为前期准备工作，包括现场勘探、材料准备和设备调试等。第二阶段为注水实验，将试验井进行注水处理，并在注水过程中进行数据采集和观测。

数据分析：

通过试验数据的分析，得出了以下几点结论：

1.煤层注水可显著提高煤层采收率，其中煤层注水量越大，提高采收率的效果越显著。

2.煤层注水可明显降低煤层瓦斯含量，从而降低了矿井瓦斯爆炸的危险性。

3.煤层注水可降低煤尘浓度，提高煤矿工作环境的安全性和舒适性。

结论：

本次试验表明了煤层注水技术在煤矿工程中的应用前景广阔。可通过合理注水量的控制提高采收率、降低瓦斯含量和煤尘浓度，从而提高煤矿的安全性和生产效率。但同时也需要注意注水量的控制，避免对矿井地质环境造成不必要的影响。

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煤层可注水性探讨

发表时间：2019-09-11T09:17:28.860Z 来源：《建筑模拟》2019年第31期作者：殷靖

[导读] 煤层注水实质上就是利用煤层的特性，通过钻孔将水注入煤层中去，使水充分充满煤层的间隙，从而达到湿润煤块的效果。目前，煤层注水是较流行的除尘措施。

殷靖

云南煤矿安全技术中心云南省昆明市 650000

摘要：煤层注水实质上就是利用煤层的特性，通过钻孔将水注入煤层中去，使水充分充满煤层的间隙，从而达到湿润煤块的效果。目前，煤层注水是较流行的除尘措施。通过对煤层进行注水处理可以有效的起到防尘效果，可以减少百分之六十至九十的煤层灰尘浓度。本文将以某煤矿为例。对其煤层的吸水效果、煤层的表面张力等进行研究，从而探讨煤层的可惜谁效果，希望可为现场的防尘提供数据参考。

关键词：注水性；煤矿；吸水性；张力；

一、煤间隙分析及其吸水效果

（1）间隙分析

间隙分析及孔分析，其鉴定主要涵盖内孔体积、以及内孔分布等。常用的测定方法有压汞与真假密度鉴定法。这两种方法所测的特性存在一定的区别，真假密度的鉴定方法，其测试结果涵盖了整个全部的孔隙数据，压汞的鉴定方法则有所不同，其主要取得的是孔隙直径在0.0078微米且各个之间有通道联系的孔隙中，因此涉及到：

分空隙率：主要利用压汞法进行鉴定时候，特定孔径以上孔体积占整个煤总的体积的比值。

总孔隙率：主要利用真假密度鉴定法中，全部的孔体积占该单位样品煤的总体积比值。

以上两个表格反应了该矿的总孔隙与分孔隙率及其分布效果，三个区域总的孔隙率分布在6.9%至8.0%之间，平均值在7.5%。而其部分孔隙则主要在2.38%至2.66%之间，平均值在2.53%左右。该值与总的孔隙率相比，仅仅占到前者的33.7%左右。这一数据表明了该矿的孔隙体积在0.0078微米以上的只占了该煤矿的小部分，而体积小于0.0078微米的孔隙则占据了大部分的体积。此外，孔隙在0.1微米及以下的占据了大多数，总值在75%左右，而0.1-1微米的则占到了总的4%左右，剩下的孔隙大于1微米的大概有5%.根据数据参考，孔隙分布在0.1-1微米之间的水会进行渗透，而大于1微米的水可以有效的流动。由此，我们可以了解到概况的总的可注水率仅为0.45%左右。根据以上准则，表二数据反应了该矿在进行充分注水之后，煤层水分将会增加约为0.43%左右。

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。

工作面煤层注水安全技术措施

。
06
安全培训与人员管理
安全培训内容与方式
安全培训内容
包括煤层注水的基本知识、安全操作规程、事故案例分析等。
培训方式
采用理论授课、案例分析、现场实践等多种方式进行培训，确保培训效果。
人员职责与分工
煤层注水作业人员
负责煤层注ຫໍສະໝຸດ Baidu设备的操作、维护和日常检查，确保设备安全运行。
安全管理人员
负责制定安全管理制度和操作规程，监督作业人员执行安全规定，组织应急演练等。
05
应急处理措施
突水事故应急处理
立即停泵并切断电源
在发生突水事故时，应立即停止注水作业，关闭注水泵并切断电源，以防止电气设备短路
和人员触电。
启动排水系统
迅速启动工作面排水系统，将突水引入排水沟道，降低工作面水位，防止水淹设备。
撤离人员
在确保人员安全的前提下，迅速撤离工作面，避免人员伤亡。
报告与处置
及时向矿调度室报告突水情况，请求救援和处理措施。矿调度室应根据应急预案组织救援
和处理。
注水设备故障应急处理
停泵检查
发现注水设备故障时，应立即停泵并切断电源，进行检查和维修。
更换备用设备
如故障设备短时间内无法修复，应及时更换备用设备，确保注水作业连续进行。
记录与报告
详细记录故障情况、处理过程和结果，并向矿调度室报告。

注水开采技术

注水开采技术是一种煤矿采煤的新型技术。该技术利用水的重力作用，将水注入到矿

井底部的煤层中，从而使煤层自然破坏裂解，并且随着水的流动将煤渣带出矿井，最终达

到采煤目的。该技术节省了传统采煤方式需要的人力和机械设备，且煤矿采煤过程中不产

生粉尘和噪音污染，对环境造成的影响较小。本文将介绍注水开采技术的原理、优势和应

用前景。

注水开采技术是利用水的压力，将水注入到煤层中，使煤层自然破裂裂解，并随着水

的流动将煤渣带出矿井以达到采煤的目的。通过水压的作用，使原本紧密排列的煤块分离，煤层破碎，煤渣带出，从而达到采煤的目的。

注水开采技术的优势主要体现在以下几个方面：

（1）节省人力和机械设备。传统的采煤方式需要大量的人力和机械设备，而注水开采技术只需要将水注入煤层中，不需要对煤层进行特殊的处理，从而节省了人力和机械设备

成本。

（2）不产生粉尘和噪音污染。传统的采煤方式会产生大量的煤尘和噪音，对于采煤工人的身体健康和城市环境都造成了污染，而注水开采技术采用水压破坏煤层，不会造成粉

尘和噪音污染。

（3）环保节能。注水开采技术采用水作为动力源，不使用燃油等化石燃料，不产生排放物和温室气体，对环境造成的影响较小。

（4）减少事故风险。传统的采煤方式需要对整个煤层进行切面处理，不可避免地会造成煤层内部的跑硐，导致事故发生。而注水开采技术只需要将水注入到煤层中，不需要对

煤层进行切面处理，从根本上减少了事故发生的风险。

3. 注水开采技术的应用前景

注水开采技术在煤炭开采中具有广泛的应用前景。目前，注水开采技术已经在国内外

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。

试论煤层注水在煤矿安全中的应用效果

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。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７２．２％，平工作面斜长的三分之二，钻孔直径在７５一ｌＯＯｍｍ之间，在封孔工作结均突出强度也降低了３６．５％。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７３％，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，１９９９．瓦斯抽采，抽采管路为２４０ａｒｍ的铁管，抽采流量为９１ｍ。／ｍｉｎ，封闭［２】胡卫民，等．矿井通风与安全ｆＭ１．徐州：中国矿业大学出版社。２００８．墙间距为１ｌＯｍ。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８００ｍｍ，墙与墙之间的距离不小于４ｍ，这样可以很好煤矿安全Ｓａｆｅ￣Ｉｎｃｏａ１Ｍｉｎｅｓ，２００４（１２）．

综采工作面煤层注水技术安全措施

综采工作面煤层注水技术安全措施引言

在煤矿采煤过程中，为了提高煤层回收率和保障矿工安全，采用注水技术进行润湿处理已成为一种有效的方法。同时，注水对于控制煤尘、防治火灾等方面也有着重要作用。然而，在注水过程中，安全风险也随之增加，需要采取一系列安全措施，确保生产的顺利进行。

综采工作面煤层注水技术原理

注水技术是将清水或其他液体注入煤层，通过润湿处理减小煤与空气间的摩擦阻力，使煤体易于剥离。同时，注水还能减轻煤层应力和固结破裂，并形成结构性支护。注水的同时，还可以减少煤尘和提高矿井环境。

综采工作面煤层注水技术需要依靠高压喷水系统进行，喷水管道与煤层之间有特殊架设，注水过程中要考虑水流速度、注水深度、注水量和注水时间等因素。注水系统要及时维护，确保正常运行。

综采工作面煤层注水安全措施

安全防范

注水作业中存在一定的安全风险，如运输过程中的泄漏，注水管道损坏，喷水顶板上落等。因此，必须制定安全预防措施，防止液压系统发生事故。

喷水管道安全防护

喷水管道易受煤岩变形物和不同积水压力的影响，产生断裂、折弯、堵塞等现象。管道应采用强度较高的材料制作，安装时应保护好，管径选择要合适。

注水量控制

注水量和时间的掌握非常重要，应该从煤层的物理和地质特征出发，按照煤层的性质选择合适的注水量和注水时间。同时，还有必要

安排专业人员负责测量注水量，确保注水量正常，不会出现过多或者

过少的情况。

喷水顶板管理

喷水顶板直接关系到煤层掘进的安全和利用率。在综采工作面煤

层注水过程中，要加强喷水顶板管控，从喷水量、水流量、顶板状态

等多个方面进行全面检查，及时发现问题并采取措施予以解决。

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。

煤层注水技术应用与效果

摘要:本文重点介绍了煤层注水技术的应用和实施步骤,分析了煤层注水的效果,结合实际提出了实施过程的注意事项。

关键词:煤矿煤层注水技术应用效果

引言

永安煤业苏桥煤矿属于薄煤层中小型煤矿,煤层赋存条件复杂,厚度为0.8～1.5m左右,煤层倾角大,硬度高,煤层原始水分(Mt%)4%以下,采用短壁推采,炮采工艺。开采过程具有粉尘大、打眼困难,材料消耗大的特点。2011年1月份以来,煤层注水技术,在三个薄煤层工作面应用,经过实践表明,煤层注水技术具有减少开采粉尘,降低工作面温度,减少火工品消耗等明显效果。

1 煤层注水技术应用

1.1 注水原理

煤层注水是回采前在煤层中预先钻孔,将高压水(水压约8～15MPa)注入煤层,增加煤层水分,从而改变其物理力学性质及热力学性质,以达到减少回采过程中粉尘的产生,降低煤层开采温度和有害气体的释放,预防煤矿井下灾害的发生。

1.2 注水系统

注水系统由矿井防尘管路、作业地点注水泵、高压管路、封孔器及相关的高压管路连接附件、开关、水表等组成。

1.3 注水设备

注水设备主要由电煤钻、煤层注水泵(5BZ-33/15型,额定工作压力为15Mpa)、封孔器(ZFII-42)、分流器、高压管、压力表及水表等。其中:注水泵的作用是将矿井防尘水加压到8-15Mpa,产生高压水源;封孔器作用是在注水后膨胀,将注水孔眼口段封堵,阻止高压水外流,同时还装有单向阀,保证高压水向煤层注入。封孔器可循环使用。

2 煤层注水工艺实施步骤

注水工艺在采煤工作面形成后,由上而下施工长钻孔进行煤层注水,一次可同时向5个钻孔进行注水。具体步骤如下:

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

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。

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