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)

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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

式中：

h-工作面净高。

6、注水方式：

采用静压洒水管通过注水泵7BZ-4.5/16型的注水方式，多孔注水，一般一次性注3-4个孔，每个钻孔安装流量表和压力表，注水压力采用低压不得超过2450KPa，一般调压为1500-2000KPa之间。

7、封孔方法及深度：

我矿封孔方法采用聚胺脂封孔，封孔深度不小于3米，同时，要确保封孔质量，封孔要严密，以防漏水。

8、注水量及注水时间：

注水后的煤体含水量是一般不超过8%水份，纯增量不低于1%，每孔注水按下计算：

Q=KLBmqγ

式中：

K-漏水系数取1.2；

L-钻孔长度取120m；

B-钻孔间距取11.5m；

m-开采高度取1.05m；

q-每站采煤体的注水量取0.02m3/t；

γ-煤的容重，取1.35t/m3。

则：Q=1.2×120×11.5×1.05×0.02×1.35=47m3

注水时间为5天。

三、钻机操作及安全技术措施：

1、钻探工必须经过培训，考试合格后方可上岗，并能掌握钻机的操作工艺。

2、钻机安装必须平稳，电器设备要垫高防潮，钻场前后10m 之内的支护要完好，电缆接线、钻具器材要堆放和悬挂整齐，安装完毕后经全面试车合格方可正式钻进。

3、开钻前对打钻现场要进行实地观察，熟悉水源电源、巷道支护通风瓦斯、避灾路线等，发现不安全因素必须及时排除，否则不能开工。

4、开孔位置方位角、倾角、孔径、孔深、扩孔深度都必须符合