煤层注水方法及相应设备
煤层注水方法装备
煤层注水方法及装备一、煤层注水方法
二.煤层注水装备
煤层注水的系统装备包括液压钻机,脉冲式注水泵,封孔泵及相关产品等一、2BZ-40/12型脉冲式煤层注水泵
专利号:ZL2.X
一、概述
2BZ-40/12型脉冲式煤层注水泵,适用于各种类型煤层的注水,特别是难注水煤层的注水;是目前解决低渗透性、高硬度难注水煤层注水的最有效技术手段,是我国目前唯一应用于煤层注水实践的脉冲式煤层高压注水泵,与现有应用于煤矿井下的煤层注水泵相比较具有如下特点:
①注水压力、注水流量为脉冲式,在调定的注水上限强度
②脉冲水泵液力端采用黄铜为基体,具有良好的耐腐蚀特性,能很好满足煤矿井下腐蚀性水源使用要求;
③脉冲式煤层注水泵在使用上采用脉冲高压注水强制沟通煤层内部原有封闭裂隙、在煤层内部形成裂隙网,静压注水浸润煤体的复合注水方式,在停止脉冲式高压注水的同时系统自动转换为静压注水;
2 B Z - 40 / 12
最大脉冲强度12 MPa
注水
泵
柱塞数
脉冲式煤层注水泵一般采用成套供货方式。成套的脉冲式煤层注水泵包括:2BZ-40/12型脉冲式煤层注水泵、注水集成块、高压水表、供水自动控制水箱及封孔泵。
二、组成与工作原理
脉冲式煤层注水泵主要由脉冲泵体、带节流装置的调压器和压力显示器组成。其原理
图如图所示:
1
—压力显示器
脉冲泵体输出压力由0~P的脉冲高压水,带节流装置的压力调节器控制、并确保脉冲水压在设定的最大脉冲水压P下,控制输出的脉冲水流量能根据注水煤层的渗透能力自动调节,压力显示器间断显示脉冲水压的大小。
脉冲式煤层注水过程为:电动机带动脉冲式煤层注水泵运转,输出的脉冲高压水进入带节流装置的压力调节器,压力调节器根据煤层的渗透能力,在确保有足够脉冲水压强度的前提下,自动控制输出水量的大小,脉冲强度由压力显示器显示;呈高度脉冲的高压水通过管路系统注入煤层内部的过程中,在不压裂煤层的条件下,脉冲高压水在煤层内部形成的“水击”现象,迫使煤层内部原有封闭裂隙相互沟通或直接在煤层内形成新的裂隙网,提供水在煤层内部流动的网络通道,静压水通过这些网络渗透到煤层内部,使煤层得到有效湿润,煤层注入水量的多少由高压水表显示。一般条件下脉冲式高压注水采用脉冲泵压
综采工作面煤层注水管理办法范文(二篇)
综采工作面煤层注水管理办法范文
一、概述
综采工作面是煤矿开采过程中的重要部分,为了保证综采工作面的安全高效运行,注水管理是至关重要的环节之一。正确、科学的注水管理可以有效地控制煤层的顶板和底板的离层裂隙、煤层突水等灾害,保护矿工的生命财产安全,同时也有助于提高矿井的产能和经济效益。本文将从以下几个方面对综采工作面煤层注水管理进行详细的介绍和分析。
二、注水管道的设计与布置
1. 注水管道的材料选择
注水管道是将水送入综采工作面的主要设施,其材料的选择直接关系到水的输送效果和管道的耐腐蚀性能。一般情况下,选用PVC或PE材质的管道较为合适,因为这两种材料具有良好的防腐蚀性能,并且易于施工和维修。
2. 注水管道的布置原则
注水管道的布置应遵循以下原则:首先,管道布置应符合煤层的地质构造特点,避免管道穿越煤层裂隙或煤层突水区域;其次,注水管道应尽量靠近综采工作面,减少输送阻力和能量损失;再次,注水管道的布置应尽可能简化,避免出现绕道或回旋的情况,以提高水的输送效率;最后,注水管道应考虑到排水管道、通风管道等其他设施的布置,协调布置,以保证各项设施的正常运行。
三、注水设备的选型与安装
1. 注水泵的选型
注水泵是将水从注水管道中抽出并送入综采工作面的装置,其选型需要考虑矿井的水源供应能力、工作面的注水需求以及泵站的运行压力等因素。根据矿井的具体情况确定注水泵的类型、规格和数量,并进行合理布置和安装。
2. 注水设备的安装
注水设备的安装需要按照相关的安装规范进行操作,保证其安全可靠的工作。首先,注水设备的安装位置应选择在具有良好通风条件的地方,避免因煤尘堆积或气体积聚而造成的安全隐患;其次,注水设备的固定应牢固可靠,以防止震动和振动对设备的损坏;最后,注水设备的接口和连接部位应进行严密密封,以防止泄漏和外界杂质的进入。
矿井煤层注水管理制度
矿井煤层注水管理制度
前言
煤矿采取注水的方式是为了降低煤尘、瓦斯等有害气体的浓度,
减少火灾和爆炸的风险。但是,如果注水不当,会造成煤矿内部的液
压力失控,增加矿山压力,加重坍塌危险等问题。因此,煤矿煤层注
水管理制度显得尤为重要。
管理制度
1.注水方案制定
在煤矿工程前期设计中,应制定详细的注水方案。注水方案应包
括注水点的选取、注水量的设置、注水设施的投资和运行费用评估等
内容。注水方案应根据不同的矿井结构、煤层地质和煤层厚度等特点
进行制定,确保注水设施的安全可靠和矿山生产的顺利开展。
2.注水设备检查
注水设备是矿井煤层注水的重要组成部分。为了确保注水设备的
安全性和稳定性,每年至少进行2次设备检查。检查内容包括注水设
备的机械结构、电气设备、水源管道等组成部分,确保其合格。同时,应制定注水设备的维修计划和备件储备计划,确保设备能够及时得到
维修和更换。
3.注水质量检查
为了确保注水水质的优良,注水质量应每日检查。检查内容包括
测量注入煤层的水流和注入水的水质,确保控制注水质量的监测措施
得到有效执行。同时,应制定注水管理系统来跟踪煤层的水文地质状况,分析注水效果,及时调整注水方案。
4.注水量控制
注水量是控制煤层压力和液压力的重要手段。为了稳定注入煤层
的水流,应根据煤层地质、矿井结构和开采方案等因素,制定不同的
注水方案。同时,根据注水量的变化情况,调整注水方案,确保注水
量控制在安全范围内。
5.注水安全措施
为了确保注水的安全性,应制定一些安全措施,如设置注水管道
的防护措施、制定注水溢流管理制度、建立注水事故应急预案等。同时,加强对作业人员的安全教育培训,提高矿井注水安全意识和技能
煤层注水及方法
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
煤层注水及方法
煤层注水是在回采前预先在煤层打若干钻孔,通过钻孔注入压力水,使其渗入煤体内部,破坏煤体内原有的煤-瓦斯两相体系的平衡,形成煤-瓦斯-水三相体系,体系内各个介质相互作用,使煤的物理化学性质、力学性质及热力学性质发生变化。煤层注水按钻孔深度分深孔注水和浅孔注水。深孔注水是在回采工作面前方进风巷或回风巷沿煤层倾斜平行于工作面打孔,孔深一般为工作面斜长的2/3,孔径75~100mm。用水泥浆或橡胶封孔器封孔后,即可开始注水。与浅孔注水相比,深孔注水成本较高,打钻较困难,只适用于中厚与厚煤层。优点是预湿范围大,能充分湿润,而且不影响采煤工作。但在有些矿区,由于煤层没有受到破坏,注水较困难,注水量小。
2 煤层注水在煤矿安全中的作用机理及效果
2.1 防尘
煤层注水是回采工作面最有效的防尘措施。水的除尘机理包括以下3 个方面:
(1)湿润煤体内的原生煤尘,使其失去飞扬的能力;
(2)有效地包裹煤体的每个细小部分,当煤体在开采中破碎时,避免细粒煤尘的飞扬;
(3)水的湿润作用使煤体塑性增强,脆性减弱。当煤体受外力作用时,许多脆性破碎变为塑性形变,因而大量减少了煤体被破碎为尘粒的可能性,降低了煤尘的产生量。
新汶孙村矿和本溪彩屯矿实施煤层注水后,除尘率分别达到73%和79%。表
1 是三软综放工作面通过实施煤层注水及其他防尘措施后的降尘率。
2.2 预防煤与瓦斯突出
煤层注水安全操作规程
煤层注水安全操作规程
煤层注水是指通过固定或移动的工程设施,将注水井与煤层连接起来,向煤层注入水来降低煤层温度、阻止矿井火灾、控制瓦斯突出、改善透水性能和稳定煤体等目的。然而,煤层注水操作具有一定的安全风险,因此需要制定严格的操作规程以确保安全。以下是煤层注水安全操作规程的一些建议。
一、注水前的准备工作
1.进行煤层注水工作前,需要进行详尽的安全检查,确保设备设施完好、操作人员熟悉操作流程、理解技术要求,并进行必要的技术培训。
2.按照国家和行业标准,编制煤层注水技术规程,并将其作为操作指导手册供操作人员参考。
3.确保注水井和相关设施在运行前经过必要的检修和维护,并定期进行设备检查和保养。
二、注水操作安全控制措施
1.制定并实施煤层注水安全管理制度,明确操作人员的责任和岗位职责,确保操作人员具备相应的技术水平和安全意识。
2.对于重要的注水设备和设施,应装设监测装置,实时监测注水井的水位、水压、水质和温度等参数,及时发现异常情况并采取相应措施。
3.注水过程中应定期检查注水设备的运行情况,保持设备正常工作和完好状态。
三、注水井施工与维护
1.注水井的施工应符合国家和行业标准,确保井筒牢固、井壁稳定,防止井壁塌方和地层突水等事故。
2.注水管道应采用耐压、耐腐蚀的材料,保持通畅,定期进行检漏、清洗和维护。
3.注水井口和井盖应加装防护设施,以防止人员误入和污染。
四、水源与注水管理
1.确保注水井的水源安全可靠,避免使用含有有害物质的水。
2.对注入的水进行水质检测,确保水质符合要求。若需进行净化处理,应配置相应的水处理设备。
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。
煤层注水专项措施
煤巷掘进工作面煤层注水设计及安全技术措施
1、施工准备
高压软管注水管50m~200m,手持式气动钻机,麻花钻杆,自动膨胀式封孔注水器,掘进工作面原有液压泵站及输液管路系统。
2、注水流程
水→高压注液泵→高压软管→注液管→封孔器→注水孔→煤体
3、施工方法及钻孔布置
在掘进工作面迎头施工3个孔深为6-10m的注水孔(打不过去时以施工深度为准,但不得小于4m), 采用注水管直接插入孔内高压注水,封孔器封孔,向前循环进行掘进。前一循环注水孔的残眼在下一循环较短的注水时间内容易出现渗水现象,所以后一循环布置注水孔时应该与上一循环孔错开布置。
(1)钻孔参数
与本掘进工作面预测孔参数一致。
(2)注水及封孔
利用工作面液压系统,将液压管路与自动膨胀式封孔管连接(连接时将阀门关闭),其间装有截止阀、压力表和流量计,将封孔管插入钻孔内1.5m以上(以封孔器外端不漏出钻孔外为准),打开供水压力阀后,注水管膨胀封住水孔,随水压上升注水管孔口阀打开,开始注水直至煤壁出水止,停止注水。停止注水时,必须将注水管卸压后,注水管依靠弹性回缩,然后抽出注水管。
工作面做预测时,以预测孔兼做注水孔,其他程序与上述一致。做预测时由防突员监督注水工作,其他时间注水由瓦检员监督。
单孔注水时间,以煤壁出现渗水为止,停止注水,一般为3~15min,注水结束后,施工单位及时填写注水记录,并由瓦检员或防突员签字确认。
4、注水安全技术措施
(1)打眼工作业安全注意事项按本规程中的打眼有关规定执行。还必须熟悉掌握本工作面注水孔布置等。
(2)打眼注水前,由跟班队长对工作面顶板、煤壁及支护情况
煤层注水方案
煤层注水设计方案
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。通过煤尘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。
一、设计依据
号煤层位于山西组下部,在井田东南部与5号煤层合并,西北部二者平5
上
均间距约1.38m,煤层厚度0.48~1.35m,平均1.03。为较稳定煤层,大部可采,结构简单,不含夹矸。顶板砂质泥岩及泥岩,底板泥岩。5号煤层位于山西组下部,上距5号煤层1.00—1.54m,平均1.38m,煤层厚度2.4~5.51m之间,平均厚度3.82m,为稳定的全区可采煤层。结构简单,含0~3层泥岩夹矸,顶板为砂质泥岩及泥岩,底板为泥岩。根据5号煤层检验报告,原煤水分0.98,根据煤矿安全规程规定,对回采工作面采取采前对煤层注水防尘是降低产生煤尘的有效措施。
二、注水方式选择
根据采区巷道布置和采煤方法,结合煤层赋存特征,回采工作面煤层注水采用工作面超前动压注水工艺,设计中选用较先进的深孔煤层采前注水方式。采用单向钻孔布置,即在工作面轨道顺槽中平行于工作面向煤体打长钻孔注水,钻孔沿煤层均匀布置,钻孔口布置在巷道中距底板1m左右处。
三、注水参数的确定
1.钻孔直径:钻孔选用MYZ-200型液压钻机,钻孔直径89-50mm。
2.钻孔长度: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、注水钻机能力,确定单向钻孔长度为130m。
煤层注水工操作规程
煤层注水工操作规程
煤层注水工操作规程是指在煤层开采过程中,为了稳定煤层、防止煤瓦斯爆炸以及提
高采煤效率,通过将水注入煤层进行压力控制和瓦斯抽采的一系列工作的操作规范。
下面是煤层注水工操作规程的一般要求:
1.操作前准备:
(1)准备好所需的注水设备、工具、防护用品等。
(2)检查设备和管道的完好性,如有损坏需及时维修。
(3)清洗注水设备和管道,确保无积水、杂物等。
2.操作流程:
(1)根据工作计划确定注水井号、注水井位置、注水井深度等参数。
(2)按照规定的注水方案进行操作,包括注水井的选择、注水量的确定等。
(3)合理调整注水量和注水压力,确保煤层注水的稳定性和安全性。
(4)操作人员需密切监测注水设备的运行状态,如有异常及时报告上级。
(5)操作结束后,清理和消毒注水设备和管道,做好防腐蚀工作。
3.安全措施:
(1)操作人员必须经过培训和考核,持证上岗。
(2)操作人员应严格遵守安全操作规程和操作流程。
(3)操作期间应戴防护用具,如安全帽、防护眼镜等。
(4)在操作过程中,应及时检查注水设备和管道的安全性,如有异常立即采取措施。(5)注水过程中,要注意观察煤层和周围地质环境的变化,如有异常应及时报告上级。
4.应急处理:
(1)若发生设备故障、泄漏等情况,应立即停止注水,并进行紧急处理。
(2)如遇重大事故或突发情况,应及时报告上级并采取应急措施。
以上是煤层注水工操作规程的一般要求,具体的操作规程应根据煤层注水工作的实际情况和管理部门的规定制定。
xx综采工作面煤层注水措施
402综采工作面煤层注水
安全技术措施
一、概况:
为了降低402综采工作面回采时产尘量,从源头上治理402工作面回采期间的粉尘,为职工创造一个相对较好的作业环境,决定利用402综采工作面运输巷施工的本煤层钻孔对煤体进行注水,为了确保注水期间的安全,特编制本措施,望相关单位及个人认真贯彻执行。
二、技术措施:
1、注水孔选用402综采工作面运输巷施工的本煤层瓦斯抽放钻孔,每两个注水钻孔之间的间距不得大于6米,不能满足要求的,需重新施工注水钻孔,施工注水钻孔的措施另行编制。
2、选定注水钻孔后,用6分管(孔外一端加一个6分变1寸短节)采用马立散进行封孔,封孔深度不得低于6m,严禁出现封孔漏气,封孔管的外端安装1寸的闸阀通过高压管与注水泵的出水管相连。
3、用煤层注水泵进行注水,使用的煤层注水泵型号为:5D—、最大流量为2m3
/小时、最大压强150公斤力/厘米2。
4、对煤体进行注水时,必须确认所封的孔凝固后,才能通过钻孔对煤体进行注水。
5、钻孔注水压力大于5Mpa,经检测煤层含水量达到5%方可停止注水。
6、施工期间,施工地点顶板必须支护完好、且无悬矸浮货,水沟必须畅通,水管到位,并甩出2寸变1寸的三通且上好闸阀,确保注水时有水。
三、xx:
1、施工前严格执行《用电申请》制度和专人停送电制度,电缆严禁靠近传动部分,开关严禁淋水。
2、安装设备及施工期间先检查施工地点5m范围内巷道支护情况,确认无安全隐患后方可进行施工。
3、搬运人员在搬运途中应轻拿轻放、爱护设备,时刻注意安全,做到自保和互保工作。
4、各入井电气设备必须有入井合格证,搬运到位后应仔细检查所用电气设备,确保其符合完好标准,管线电缆严格按质量标准化要求吊挂整齐,开关上架并挂牌管理,且安装在钻场进风侧离钻场1m以外,参与组装设备的施工负责人和电钳工必须分别带有一台完好便携式瓦检仪。
煤层注水
1506工作面煤层注水需要解决的问题
1、注水方式的选择
动压注水水压大,可单位时间注进更多的水量,见效快,并且高压水对工作面中上部煤层有预裂的作用,能提高回采率。缺点是注水设备较多,需要专人看管注水泵。
静压注水效果比动压注水见效慢,需要更长时间的预注水,但是系统简单,无需专人看管。
动压注水系统图
1注水管,2水泥砂浆封孔,3压力表,4钢丝编织高压胶管及接头,5阀门,6分流器,7单向阀,8注水表,9注水泵,10供水桶
2、注水位置的选择
现有的注水钻孔,高位巷钻孔深为200m,倾角均为-3°。高位注水依靠重力作用由上往下渗透,在水量充足的情况下,注水效果不亚于动压注水,但是由于客观原因,高位巷注水钻孔施工较少,每百米在钻场中只按扇形施工了3-6个。
现高位巷注水钻孔情况
辅运巷钻孔为每20m 施工了一个,钻孔深200m ,倾角+7°,但是由于工作面压力大,距离工作面100-200m 注水孔已经塌孔,并且由于注水为自下而上,对封孔质量要求高,注水孔容易漏水,对煤层中上部注水量小,效果不好。
现工作面注水孔分布情况平剖面示意图
A 皮带顺槽辅运顺槽
高位巷150m 深,倾角+7°
200m 深,倾角-3°
3、注水量的计算
2.1单孔注水量
以吨煤水份比重增加5%达到注水要求计算,综采每米产量1万吨,注水孔间距为20m ,因此单个注水孔注水量需要达到1万吨方能达到要求。
2.2同时注水钻孔数量
n=Tu/(24*Lj)
式中: n —— 同时注水的钻孔数量;
T ——单孔注水时间;单孔注水速度暂按10m ³/h 计算,则单孔注水时间需要1000h 。
煤层注水工操作规程_规章制度_
煤层注水工操作规程
一、一般规定。
第1条:煤层注水工负责打注水钻孔,封孔和注水等工作。
二、煤层注水前的准备工作:
第2条:下井前应带齐所用的各种设备、材料、配件,并保证完好。
第3条:安装钻机和注水泵前,首先检查安装地点的安全情况
第4条:在回采工作中采用长孔注水时,应按设计规定规定确定钻孔的位置,并做出标志。
三、打注水钻孔:(按本规程钻工的钻孔部分)。
四、封孔(按本规程钻工的封孔部分)。
五、注水
第5条:封孔用的水漏砂浆凝固后或封孔器安装好后立即注水。
第6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的煤壁湿润为宜,或使煤层的全水分含量达到规定要求。
第7条:注水孔超前回采工作面的距离一般为40—100米,即注水正常地压区段内进行。
第8条:泵的出水口处安设三通,使出水管同注水管和回水管相连。在回水管上安调压阀门,以调节注水管的压力和流量;调节阀前高压侧安装压力表,以观测压力的变化,并用高压胶质软管和注水孔铆接。高压侧禁止用一般管子,以免发生崩管事故。
第9条:每班要做好记录,内容是:压力、流量、注水孔数、注水量等,升井后记入台帐。
第10条:注水泵启动前,要认真检查连接装置,封孔器、高压水表、分流器的连接牢固情况和吸水管头滤网的完好情况,发现问题及时处理。
第11条:泵启动后,注意倾听泵的声响,观察其运转情况,发现问题停机检修。
第12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,适当和运用低流量进水,缓慢湿润煤体,掌握煤体注水的湿润规律。
煤层注水管理制度
煤层注水管理制度
煤层注水是回采工作面从根本上降尘措施之一,在回采工作面超前在煤层中打注水孔,通过钻孔注入静压水,使其渗入煤体内部,增加煤的水份,从而减少煤层开采过程中煤尘的产生量。为了使煤层注水达到预期效果,特制定以下管理制度:
一、注水前管理制度:
1、煤层注水孔首先用φ65金刚石钻头打孔80m,并用φ65金刚石钻头扩孔8m,用来安装封孔管。注水孔打设完成后,通风区派人负责验收钻孔深度是否达到设计要求。发现打孔工弄虚作假,扣除当日工资。附后:注水孔验收记录表
2、封孔管内径用2寸,长度6m的纳米管作为封孔管,严禁用其他管路作为封孔管。发现一处不合格罚款50元。
3、封孔材料用纱布、聚氨脂缠绕在封孔管,达到封孔目的。每个注水孔必须保证封孔的质量,经验收发现一处不合格罚款500元。
4、皮顺注水孔必须在回采工作回采前完工。
5、打注水孔时,打孔工遇到地质构造如(断层、褶皱)要
做好记录,升井后及时向矿领导汇报。
二、注水时管理制度:
1、煤层注水采用静压注水,压力为2mpa,注水工作具体由综采队负责。
2、煤层注水时使用16#液管、直通连接顺槽静压水管与注水孔。
3、煤层注水要超前工作面40~100米。
4、注水时要在注水管连接处安装流量表,综采队负责派人记录注入工作面的水量,然后上报通风科,通风科派专人负责验收。附后:注水流量记录表
5、注水时一次注水最多3个孔。以达到注水效果。
三、注水后管理制度:
1、注水后,要保证以注水孔为半径3m内煤壁湿润或煤壁上出现水珠为宜。
2、注水后,拆除流量表,关闭注水球形阀。
通风科
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
煤层注水工技术操作规程
煤层注水工技术操作规程
一、操作目标
1.提高采场条件,增加采出煤层的透水性和引水能力。
2.改善煤层渗流条件,减小瓦斯抽放的阻力,提高瓦斯抽放效率。
3.提高煤层瓦斯抽放效果,降低瓦斯浓度,增强安全生产。
4.降低煤与瓦斯的有效扩散距离,减少瓦斯积聚危险。
二、操作前准备
1.计划编制:根据采场需要,编制煤层注水工技术操作计划。
2.监测设备准备:准备好水压力监测仪器、水流量监测仪器、注水井盖、水泥浆、注水管道等相关设备。
3.操作人员准备:选派技术熟练的工作人员进行操作,并配备必要的个人防护用品。
三、操作流程
1.注水前勘测:使用水压力仪器对注水区域进行勘测,确定注水压力的大小和布置位置。
2.控制注水压力:根据勘测结果,调整注水井的井口压力,确保注水压力适宜。
3.控制注水流量:根据需要,调节水泵流量,保证注水量与煤层需求相匹配。
4.注水管道连接:确保注水管道与注水井连接牢固,无渗漏。
5.注水井盖安装:将注水井盖安装在注水井口,防止外界杂物进入井内。
6.注水开始:打开水泵,开始注水。同时通过水流量监测仪器观察流量情况。
7.注水监测:持续监测注水井的压力和流量,及时调整水泵的流量,确保注水质量。
8.注水结束:根据煤层需要,决定注水结束时间。
9.清洗管道:注水结束后,使用清洗工具对注水管道进行清洗,防止堵塞。
四、操作安全措施
1.操作人员必须穿戴好工作服、工作帽、手套等个人防护用品。
2.确保注水现场通风良好,避免瓦斯积聚。
3.注意操作人员的安全距离,禁止站在注水井旁边。
4.定期检查注水设备的安全性能,确保设备正常运行。
煤层注水方法及相应设备
煤层注水方法及装备一、煤层注水方法
二.煤层注水装备
煤层注水的系统装备包括液压钻机,脉冲式注水泵,封孔泵及相关产品等
一、2BZ-40/12型脉冲式煤层注水泵
专利号:ZL200320115255.X
一、概述
2BZ-40/12型脉冲式煤层注水泵,适用于各种类型煤层的注水,特别是难注水煤层的注水;是目前解决低渗透性、高硬度难注水煤层注水的最有效技术手段,是我国目前唯一应用于煤层注水实践的脉冲式煤层高压注水泵,与现有应用于煤矿井下的煤层注水泵相比较具有如下特点:
①注水压力、注水流量为脉冲式,在调定的注水上限强度(压力)下,注水流量、脉冲强度(压力)根据煤层的渗透能力自动调节,脉冲强度随煤层对水渗透能力的降低而增高,脉冲频率保持不变,脉冲水强制沟通煤层内部原有封闭裂隙和形成新的裂隙网;
②脉冲水泵液力端采用黄铜为基体,具有良好的耐腐蚀特性,能很好满足煤矿井下腐蚀性水源使用要求;
③脉冲式煤层注水泵在使用上采用脉冲高压注水强制沟通煤层内部原有封闭裂隙、在煤层内部形成裂隙网,静压注水浸润煤体的复合注水方式,在停止脉冲式高压注水的同时系
统自动转换为静压注水;
2 B Z - 40 / 12
最大脉冲强度12 MPa
排量40 L/min
注水
泵
柱塞数
脉冲式煤层注水泵一般采用成套供货方式。成套的脉冲式煤层注水泵包括:2BZ-40/12型脉冲式煤层注水泵、注水集成块、高压水表、供水自动控制水箱及封孔泵。
二、组成与工作原理
脉冲式煤层注水泵主要由脉冲泵体、带节流装置的调压器和压力显示器组成。其原理图如图所示:
1—脉冲泵体2—带节流装置的压力调节器3—压力显示器
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煤层注水方法及装备一、煤层注水方法
二.煤层注水装备
煤层注水的系统装备包括液压钻机,脉冲式注水泵,封孔泵及相关产品等
一、2BZ-40/12型脉冲式煤层注水泵
专利号:ZL200320115255.X
一、概述
2BZ-40/12型脉冲式煤层注水泵,适用于各种类型煤层的注水,特别是难注水煤层的注水;是目前解决低渗透性、高硬度难注水煤层注水的最有效技术手段,是我国目前唯一应用于煤层注水实践的脉冲式煤层高压注水泵,与现有应用于煤矿井下的煤层注水泵相比较具有如下特点:
①注水压力、注水流量为脉冲式,在调定的注水上限强度(压力)下,注水流量、脉冲强度(压力)根据煤层的渗透能力自动调节,脉冲强度随煤层对水渗透能力的降低而增高,脉冲频率保持不变,脉冲水强制沟通煤层内部原有封闭裂隙和形成新的裂隙网;
②脉冲水泵液力端采用黄铜为基体,具有良好的耐腐蚀特性,能很好满足煤矿井下腐蚀性水源使用要求;
③脉冲式煤层注水泵在使用上采用脉冲高压注水强制沟通煤层内部原有封闭裂隙、在煤层内部形成裂隙网,静压注水浸润煤体的复合注水方式,在停止脉冲式高压注水的同时系
统自动转换为静压注水;
2 B Z - 40 / 12
最大脉冲强度12 MPa
排量40 L/min
注水
泵
柱塞数
脉冲式煤层注水泵一般采用成套供货方式。成套的脉冲式煤层注水泵包括:2BZ-40/12型脉冲式煤层注水泵、注水集成块、高压水表、供水自动控制水箱及封孔泵。
二、组成与工作原理
脉冲式煤层注水泵主要由脉冲泵体、带节流装置的调压器和压力显示器组成。其原理图如图所示:
1—脉冲泵体2—带节流装置的压力调节器3—压力显示器
图2BZ-40/12脉冲式煤层注水泵原理示意图
脉冲泵体输出压力由0~P的脉冲高压水,带节流装置的压力调节器控制、并确保脉冲水压在设定的最大脉冲水压P下,控制输出的脉冲水流量能根据注水煤层的渗透能力自动调节,压力显示器间断显示脉冲水压的大小。
脉冲式煤层注水过程为:电动机带动脉冲式煤层注水泵运转,输出的脉冲高压水进入带节流装置的压力调节器,压力调节器根据煤层的渗透能力,在确保有足够脉冲水压强度的前提下,自动控制输出水量的大小,脉冲强度由压力显示器显示;呈高度脉冲的高压水通过管路系统注入煤层内部的过程中,在不压裂煤层的条件下,脉冲高压水在煤层内部形成的“水击”现象,迫使煤层内部原有封闭裂隙相互沟通或直接在煤层内形成新的裂隙网,提供水在煤层内部流动的网络通道,静压水通过这些网络渗透到煤层内部,使煤层得到有效湿润,煤层注入水量的多少由高压水表显示。一般条件下脉冲式高压注水采用脉冲泵压裂和沟通煤层裂隙、静压水浸润煤层的动、静压交替注水方式(水湿润并进入煤层微小裂隙在于毛细力和分子运动,与注水压力无关,注水压力只在于迫使水进入煤层内大的裂隙网);即脉冲泵开启一段时间(时间的长短视煤层原有裂隙的发育和沟通情况不同而定,一般开启脉冲泵约半小时测定一次脉冲泵的最大脉冲压力,当脉冲压力有明显降低时,可认为脉冲压力水已在相当程度上强制沟通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),关闭脉冲泵,
进行静压注水,在静压注水流量明显降低或注不进水时,再次开启脉冲式煤层注水泵,如此反复,直至煤层注水工作结束。
三、技术特征
①脉冲强度0-12 MPa
②输出流量40 L/min
③脉冲频率1460 次/min
④电机型号:YBK2-180L-8
⑤电机防爆型式:矿用隔爆型,防爆标志:EXdI
⑥电机功率15 kw
⑦工作电压380/660 V,660/1140v
⑧外型尺寸:1240X600X625 mm
⑨整机质量:500 Kg
二、ZDY-650煤矿用液压坑道钻机
1 概述
本使用说明书按GB9969.1-1998工业产品使用说明书总则的规定编写。
1.1 产品特点
ZD-Y650煤矿用液压坑道钻机(以下简称钻机)是我厂新研制的ZDY系列钻机之一。该钻机是结合煤矿现场使用的最新需求和改进意见而设计制造的。该钻机采用液压传动机构,具有钻进能力大、速度快、操作简单、工作稳定可靠、移动安装方便等特点。
1.2 适用范围
钻机主要用于煤矿井下钻进瓦斯抽(排)放孔、注浆灭火孔、煤层注水孔、防突卸压孔、地质勘探孔及其它工程孔。适用于岩石坚固性系数f≤8的各种煤层、岩层。要求巷道或钻场断面大于6.5m2,高度大于2.3m,宽度大于2.8m。
1.3 型号说明
型号组成及其所代表的含义。
Z D Y 650 煤矿用液压坑道钻机
最大输出转矩(N·m)
液压
动力头式
钻机
型号示例:ZDY-650煤矿用液压坑道钻机:Z表示钻机;D表示动力头式;Y表示由液压驱动;650表示最大输出转矩为650N·m。
2 主要结构和工作原理
钻机整体结构如图1所示,液压系统见图8。钻机主要由泵站、动力头、机架、立柱架、操纵台和钻具等6大部分组成。
2.1 泵站
泵站(图2)主要由电动机、油泵、油箱、溢流阀、精粗滤油器、冷却器及底座等部件组成。泵站是通过电动机驱动油泵转动,将电能转换成旋转油路和推进油路的液压能(压力油),再通过操纵台上的操纵阀组,将压力油输送到液压执行机构,实现钻机的各种功能。
2.2 动力头
动力头(图3)主要由液压马达、驱动套、六方轴、水辫等组成。其功能是将液压能转换成机械能,从而带动钻具旋转切削煤、岩。水辫的作用是向钻杆传递动力和通水(或压气)以便排渣及冷却钻头。
2.3 机架
机架(图4)主要由机架体、推进油缸、拖板、夹持器等组成。动力头固定在拖板上,其功能是将液压能转换成油缸往复运动的机械能,带动拖板上的动力头可沿导轨作往复运动。夹持器为手动型,用于装卸钻杆。
2.4 立柱架
立柱架(图5)主要由立柱、下连接梁、横梁、上支撑座、吊梁、内注式单体液压支柱等组成,立柱架锚固在巷道或钻场顶底板之间,起支撑和安装机架及动力头的作用。由于采用了内注式单体液压支柱,提高了立柱架的整体锚固力,增加了钻机的稳定性。
2.5 操纵台
操纵台(图6)主要由操纵台架、多路换向阀组、节流阀(微调)、压力表、胶管接头等组成。操纵台的作用是通过操作手把实现钻机的各种动作,对钻机实现集中控制。多路换向阀组由3片阀片组成,分别控制马达的旋转、推进油缸的快速进退和正常进退。阀组内部带有分流阀,将压力油分为两路,一路通过旋转阀片至液压马达;一路通过正常进退阀片至推进油缸。节流阀(微调)可调节推进速度。快速进退阀片可将旋转油路的大流量压力油合并至推进油缸,实现快速进退。
2.6 钻具
钻具(图7)包括钻头和钻杆。
钻头为三翼硬质合金三级组合钻头,直径分别为φ65mm中心钻头、φ85mm二级钻头和φ115mm三级钻头,可组合使用,也可二级和中心钻头组合,亦可单独使用φ65mm中心钻头。
钻杆直径为φ42mm、φ50mm两种,长度都为800mm。采用圆锥螺纹连接,具有强度高、拆装容易、对中性好等优点。
3、主要技术参数