2115掘进工作面煤层注水设计
综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施
综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施1. 引言随着煤炭资源的逐渐枯竭，煤矿开采逐渐由地表向地下深层转移。
为了保证煤矿的安全运营和提高采煤效率，煤层注水技术被广泛应用于综采工作面。
本文将介绍综采工作面煤层注水设计的设计方案及相应的安全措施。
2. 煤层注水设计方案2.1 注水目的煤层注水的主要目的是提高煤层的固结性能和润湿性能，从而增加煤层的稳定性和采煤效率。
同时，煤层注水还能降低煤尘浓度，提高工作环境的安全性。
2.2 注水方法常用的煤层注水方法包括地表注水和井下注水两种方式。
2.2.1 地表注水地表注水是指通过在综采工作面上设置喷水装置，将水直接喷洒到煤层上。
这种方式操作简单、投入少，但效果相对较差。
2.2.2 井下注水井下注水是指通过在综采工作面底板注入水，利用水压将水分渗透到煤层中。
这种方式注水均匀、效果好，但投入较大。
2.3 注水方案根据煤矿的实际情况和煤层特性，设计了如下注水方案：2.3.1 方案一：地表注水•操作步骤：1.在综采工作面上设置喷洒装置，将水均匀喷洒到煤层表面；2.控制水量和喷洒速度，确保注水均匀；3.根据需要，可以根据需要调整喷洒装置的位置。
•优点：–操作简单，投入少；–可以根据需要灵活调整。
•缺点：–效果不如井下注水；–可能会增加煤炭损失。
2.3.2 方案二：井下注水•操作步骤：1.在综采工作面附近钻探井口；2.在井口下方设置注水装置，将水注入到煤层裂隙中；3.控制注水量和注水压力，确保注水均匀。
•优点：–注水均匀，效果好；–可以根据需要控制注水量和注水压力。
•缺点：–投入较大；–操作复杂。
3. 安全措施煤层注水工作面存在一定的安全风险，为了保障工作人员的安全，需要采取以下措施：3.1 工作面人员培训对参与煤层注水工作的人员进行必要的培训，包括操作规程、安全操作要点、应急预案等方面的培训。
3.2 安全监测系统在综采工作面设置安全监测系统，及时监测注水工作面的状况，确保工作面的安全运营。
运输巷掘进工作面煤层注水安全技术措施
运输巷掘进工作面煤层注水安全技术措施在煤矿生产中，为了有效地预防煤层突水事故的发生，提高生产效益，运输巷掘进工作面煤层注水成为了主要的采取措施之一。
在煤层注水的过程中，必须采取相应的安全技术措施，以确保操作人员的安全。
煤层注水的概念及作用煤层注水是指通过在煤层下部进行注水，增加煤层下部的水分，以减少煤层裂缝中的水压，避免突水事故的发生。
通过煤层注水，还可以提高矿井的采高率，增加煤炭的回收率，降低煤尘爆炸的危险性。
煤层注水的方法和流程煤层注水主要使用的方法有喷洒法和钻孔法两种。
喷洒法是指通过喷洒水雾的方式将水分注入煤层中，而钻孔法则是通过在煤层下部钻孔并注入水分的方式实现。
在进行煤层注水前，首先需要确定注水的数量和注水位置。
通常使用的方法是在煤层下部开设一个长期注水孔，并根据煤层厚度、煤储量等因素确定注水孔的数量。
然后，可以开始进行注水工作。
在注水过程中，需要密切关注煤层突泵和水位波动等情况，及时采取相应的措施，确保安全运行。
同时，还需要按照规定的时间和方法对注水孔进行检查和维护，以确保注水的效果和安全性。
运输巷掘进工作面煤层注水的安全技术措施1.确定注水孔位置和数量在进行煤层注水工作前，必须进行充分的研究和评估，确定注水孔的位置和数量。
在选定位置时，需要考虑地质条件、水文地质情况等因素，确保注水孔的位置恰当、合理。
2.采用合适的煤层注水方法喷洒法和钻孔法都有各自的优缺点，必须根据情况选取合适的方法。
喷洒法操作简单，但是无法进行实时监控，容易造成水流过量或不足的情况。
钻孔法虽然能够实现实时监控，但钻孔条件较为苛刻，操作难度大。
3.加强对注水孔的检查和维护注水孔需要按照规定的程序进行检查和维护，确保注水孔的通畅性和安全性。
在检查的过程中，应该注意检查孔口是否存在漏水、泄露以及孔壁的稳定性等情况，并及时采取相应措施。
4.注意注水孔与运输巷的距离注水孔与运输巷之间应保持一定的距离，以免注水孔对巷道的安全造成危害。
煤层注水设计设计方案
煤层注水设计设计方案煤层注水是一种常用的采矿方法，它主要是为了提高煤矿采掘率和矿井安全，在煤层水负压采用中起到了重要作用。
以下是一份煤层注水设计方案，用于参考：一、项目背景煤矿名称：XXX煤矿矿井深度：XXX米矿井地理位置：XXX地区二、设计目标1. 提高煤炭的开采率和回收率2. 降低矿井运营成本3. 提高矿井安全性和稳定性三、设计原则1. 充分考虑地质条件和水文地质条件2. 采用科学的注水工艺，确保采掘工作的顺利进行3. 综合考虑经济、环境和社会效益四、设计方案1. 注水方式：采用压力注水方式，即在煤层顶板区域钻孔注水。
2. 注水压力：根据煤层水负压采掘的需求，注水压力设定为XXX MPa。
3. 注水孔径：根据煤层水负压采掘的特点，注水孔径设定为XXX毫米。
4. 注水时间：根据煤层水负压采掘的周期，注水时间设定为XXX小时。
5. 注水量：根据煤层水负压采掘的需要，注水量设定为XXX立方米/小时。
6. 注水周期：根据不同煤层的特点，注水周期设定为XXX天。
五、设计参数1. 注水设备：采用高压水泵和注水管道，确保注水的稳定性和连续性。
2. 注水机组：根据煤层的开采工艺和矿井的实际情况，配置合适的注水机组数量。
3. 注水点布置：根据煤层的地质结构和矿井的开采方式，合理布置注水点，保证煤层注水的均匀性。
六、安全措施1. 在注水过程中，要严格按照安全操作规程进行操作，防止事故的发生。
2. 注水设备要定期检修和保养，确保设备的正常运行。
3. 设立专门的监测点，定期监测煤层注水的效果和地质情况。
七、经济效益评估1. 通过煤层注水，可以提高煤炭的开采率和回收率，增加矿井的产值。
2. 注水可以降低矿井的运营成本，提高生产效益。
以上是一份煤层注水设计方案的简要内容，具体的方案还需要根据煤矿的实际情况进行进一步的细化和完善。
工作面煤层注水设计及安全技术措施
山东*****开发有限公司****煤矿13***工作面煤层注水安全技术措施工作面名称：13**工作面编制人：区队长：施工单位：通防工区编制日期：2009年10月16日执行日期：2009年10月25日审批意见学习和传达记录负责人：传达人：班次：一、工作面基本情况13**面为**煤矿首采区的首采工作面，地质结构较简单，为一单斜构造。
顶板多为粉砂岩、细砂岩，个别点为中砂岩、粗砂岩；底板多为泥质砂岩。
工作面煤层赋存稳定，结构简单。
开采范围内平均厚度2.2m, 局部含伪顶为炭质泥岩，厚度0～1.5m,直接顶为中细砂岩，厚18.07m，下距三灰约68.59m。
地层为单斜构造，煤层较简单，走向0～25°,倾向90～115°,正常地段倾角9～18°,平均13.5°，走向长540m，倾向长200m，工作面局部煤层略有起伏；煤层含水率1.35%，孔隙率1.49%；为降低生产过程中产生的粉尘浓度，根据《煤矿安全规程规定》对该工作面进行煤层注水，有关施工人员必须严格执行。
二、注水设计1、钻孔设计：①、钻孔布置：钻孔采用双向布置，胶带顺槽自切眼以外10m处，开始布置第一个钻孔，向外每隔20m布置一个，布置17个钻孔，轨道顺槽自切眼以外20m处，开始布置第一个钻孔，向外每隔20m布置一个，布置201个钻孔，全面共布置37个钻孔。
②、钻孔设计：开孔位置视煤层裸露情况，以布置在底板以上1000～1500mm为宜，倾角沿煤层倾向，钻孔深度：85m，轨道顺槽钻孔直径65mm，胶带顺槽钻孔直径45mm，孔高为距底板1.2m，考虑到巷道的起伏，掌握孔高为煤层的一半，平行顶板钻孔，钻孔的角度与煤层倾角一致，钻孔的方位角垂直于煤壁，超前工作面50～100m注水，注水压力为10～15MPa。
2、注水设计：①、注水方法：采用动压注水。
②、注水量：单孔注水量：Ｑ单＝Kx×L×B×M×W×q其中：Kx－－钻孔前方煤体受湿润系数,取1.2;L－－钻孔长度，m；B－－钻孔间距，m；M－－开采厚度，m；W－－煤的容重，取1.36t/m3；q－－吨煤注水量，取0.075 m3/tＱ单＝1.2×85×20×2.2×1.36×0.075＝458(m3)Ｑ总=Ｑ单×孔数=458×37=16946(m3)3、注水方式：考虑钻机的施工空间问题，轨道顺槽采用ZLJ-250型煤矿用坑道钻机钻孔，胶带顺槽采用ZQSJ-90/2.4 A型架柱支撑手持式气动钻机钻孔。
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、煤壁及支护情况进行全面检查，确保无危险后方可进行作业。
（3）注水孔采用手持式气动风钻施工，专职打眼工负责打眼。
打眼前要认真检查风钻的启闭是否灵敏可靠，零部件是否齐全完好。
打钻时两人一组，严禁单人作业，并严格按规定进行施工。
打眼时，应控制钻杆不要剧烈晃动，防止形成偏移无法进行封孔注水。
（4）打眼人员的打眼作业位置距离正在注水的注水孔 1.5m以上。
综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施
综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施一、设计方案1. 注水方式（1）直接注水法：将水通过管道直接注入工作面煤层，该方法操作简单，但可能存在水流不均匀、流量不可控等问题。
（2）喷淋注水法：将水通过喷淋器均匀地喷淋在煤层上方，以形成水帘，减轻煤尘污染和黄色煤瓦斯的危害。
（3）井下注水法：将水通过注水井从井底注入煤层，有效地提高了注水效率。
本设计方案采用井下注水法。
在工作面煤层下方钻探注水井，然后通过注水泵将水从井底注入煤层。
2. 注水量计算（1）水质量：按每天要注水5吨计算，这些水将来自靠近工作面的地下水或开采井中回收的水。
（2）注水量：按照每日8小时的运转时间计算，每小时注入625公斤的水。
（3）注水频率：根据煤层水含量进行评估，并根据需调整时间间隔，确保始终不超过最大允许水含量。
3. 注水设备（1）注水管道：使用内直径为200mm的新型聚乙烯管道，保证管道强度和耐腐蚀性。
（2）注水井：建设一口直径2m，深度150m的注水井，使用钻孔和爆破技术进行施工。
（3）注水泵：选用质量可靠的潜水泵进行注水。
二、安全措施1. 工作面煤层注水是一个涉及到煤矿生产、地质勘探、环境保护等多个因素的综合性任务。
因此，在设计过程中要充分考虑安全问题，制定相应的安全技术规范，并安排专业人员对施工工艺进行现场控制。
2. 注水操作过程中，应严格按照设计方案进行，确保工作面地质按照设计要求进行补水，并及时反馈水文地质部门进行实时监测。
3. 在注水过程中，要密切关注煤层的水含量和工作面顶板状况，如出现工作面顶板、底板出现不稳定、全顶板冒落、地面等级变化等现象，应立即停止注水工作。
4. 为降低煤层水含量，还需要采取相应措施，如正确使用钻探水、地面回收后的废水以及其他可用的洁净水源等。
5. 为确保操作人员安全，在现场设置物理障碍。
对于注水井口，应设置可抬升式金属安全栏杆，并在沿井室墙上吊挂10kg 女式救生绳，方便操作人员紧急回收。
综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施
成功经验分享
合理选择注水参数
根据煤层特点和现场条件，合理选择注水参数， 确保注水效果。
强化现场管理
加强现场管理，确保各项安全措施落实到位，提 高注水作业安全性。
有效沟通协作
加强团队成员之间的沟通与协作，提高工作效率 ，确保项目按时完成。
对未来类似项目的建议
充分了解煤层特点
在项目开始前，充分了解煤层特点， 以便制定合理的注水方案和安全措施
综采工作面煤层注水设计设 计方案及安全措施
汇报人： 日期:
目录
• 项目背景与目标 • 煤层注水设计方案 • 安全措施实施方案 • 效果评估与改进方案 • 经验教训与总结
01
项目背景与目标
综采工作面概况
综采工作面位置
位于煤矿井下，具体描述工 作面的位置、标高和周边环 境。
煤层厚度与倾角
说明煤层的厚度、倾角等地 质特征。
02
检查施工区域安全 状况
清除施工区域杂物，确保通道畅 通；检查煤壁、顶板支护情况， 确保支护牢固可靠。
03
检查施工人员安全 防护措施
施工人员必须佩戴齐全的安全防 护用品，包括安全帽、工作服、 防护鞋、手套等。
施工过程安全监控
监控注水压力及流量
定期检查注水压力表、流量计等仪器仪表，确保其准确可靠；根据 煤层赋存条件及注水效果，适时调整注水压力及流量。
监控煤壁及顶板状况
定期检查煤壁、顶板支护情况，发现支护失效、煤壁片帮、顶板冒 落等安全隐患，立即停止注水并采取相应措施处理。
监控瓦斯及其他有害气体
定期检查施工区域瓦斯及其他有害气体浓度，确保其符合安全规定 ；发现有害气体超限，立即停止注水并撤出人员。
应急处理预案制定
矿掘进工作面注水设计
*****矿掘进工作面短壁注水设计一、掘进工作面短壁煤层注水钻孔设计1、短壁注水技术工艺原理煤巷掘进工作面短壁煤层注水是在煤巷掘进工作面沿掘进方向打钻孔进行注水。
通过注水湿润煤体，使煤体被水包裹起来，煤体塑性增强、脆性减弱，减少破煤过程中煤尘的产生，使煤尘丧失飞扬的能力。
2、注水孔的布置及施工注水孔采用手持式气动钻机打孔，钻头采用外径φ42 mm的钻头。
掘进工作面煤层注水钻孔共设计6个钻孔。
1#-3#孔在综掘机掘送后。
锚完网开始打钻1#钻孔在工作面掌头左侧腰线上1.4m、距中心0.8m 位置开孔；3#钻孔在工作面掌头右侧腰线上1.4m、距中心0.8m位置开孔；2#钻孔在1#与3#孔中间位置布置，；剩余三个钻孔在施工队给完支护后，1#、2#、3#钻孔下方1.5m，腰线下0.1m布置。
所有钻孔钻进方向为工作面掘进方向。
钻孔设计孔长在1.5m以上（根据每班循环进尺，布置钻孔）。
封孔采用ZF-A22±0.5封孔器封孔，封孔，深度为1.5m。
，注水孔布置见附图3、注水方法注水采用逐个注水孔注水，煤巷迎头每次打完眼后，将注水封孔器放进注水空中，用高压胶管、高压阀门将注水封孔器与防尘管路连接好，开始注水。
待注水孔周围裂隙临水、煤壁挂汗为止，停止注水。
拆下压力水管路，待封孔器卸压无水，恢复原状，方可抽出封孔器，其他注水孔同上。
二、注水系统：注水系统由注水泵（含压力泵、水箱、压力表、安全阀、溢流阀等）、高压钢丝胶管、高压水表、高压橡胶自动封孔器组成。
三、施工安全技术措施：1、煤层注水钻孔施工及注水工作在每班进行。
在煤层注水工作期间，必须指派一名跟班队长专门负责注水工作。
2、施工队组要建立煤层注水台帐，从注水开始，对钻孔位置、数量、长度、注水时间、效果等做详细记录。
3、钻孔、注水工作要有队干现场跟班，瓦斯员、安全员负责注水工作的监督、考核，确保注水工作的质量。
4、施工人员要经过相关专业知识培训后方可上岗，施工时严格按照钻机的有关操作规程进行施工。
211综采工作面煤层注水设计-推荐下载
211 轨道顺槽
集中运输大巷
五、 图件
211 回风巷
主斜井甩车场
南轨道大巷
图件一、211 回采工作面煤层注水钻孔布置及钻孔参数平面示
意图
图件二、211 回采工作面巷道布置图
图件三、211 回采工作面避灾路线图
图件四、供水管理系统示意图
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术通关，1系电过，力管根保线据护敷生高设产中技工资术艺料0不高试仅中卷可资配以料置解试技决卷术吊要是顶求指层，机配对组置电在不气进规设行范备继高进电中行保资空护料载高试与中卷带资问负料题荷试2下卷2，高总而中体且资配可料置保试时障卷，各调需类控要管试在路验最习；大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试，况卷要下安加与全强过，看度并22工且22作尽22下可22都能22可地护以缩1关正小于常故管工障路作高高；中中对资资于料料继试试电卷卷保破连护坏接进范管行围口整，处核或理对者高定对中值某资，些料审异试核常卷与高弯校中扁对资度图料固纸试定，卷盒编工位写况置复进.杂行保设自护备动层与处防装理腐置，跨高尤接中其地资要线料避弯试免曲卷错半调误径试高标方中高案资等，料，编试要5写、卷求重电保技要气护术设设装交备备置底4高调、动。中试电作管资高气，线料中课并敷3试资件且、设卷料中拒管技试试调绝路术验卷试动敷中方技作设包案术，技含以来术线及避槽系免、统不管启必架动要等方高多案中项；资方对料式整试，套卷为启突解动然决过停高程机中中。语高因文中此电资，气料电课试力件卷高中电中管气资壁设料薄备试、进卷接行保口调护不试装严工置等作调问并试题且技，进术合行，理过要利关求用运电管行力线高保敷中护设资装技料置术试做。卷到线技准缆术确敷指灵设导活原。。则对对：于于在调差分试动线过保盒程护处中装，高置当中高不资中同料资电试料压卷试回技卷路术调交问试叉题技时，术，作是应为指采调发用试电金人机属员一隔，变板需压进要器行在组隔事在开前发处掌生理握内；图部同纸故一资障线料时槽、，内设需，备要强制进电造行回厂外路家部须出电同具源时高高切中中断资资习料料题试试电卷卷源试切，验除线报从缆告而敷与采设相用完关高毕技中，术资要资料进料试行，卷检并主查且要和了保检解护测现装处场置理设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
工作面煤层注水设计及安全技术措施
⼯作⾯煤层注⽔设计及安全技术措施编号：AQ-JS-04583( 安全技术)单位：_____________________审批：_____________________⽇期：_____________________WORD⽂档/ A4打印/ 可编辑⼯作⾯煤层注⽔设计及安全技术措施Coal seam water injection design and safety technical measures in working face⼯作⾯煤层注⽔设计及安全技术措施使⽤备注：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。
煤层注⽔设计(⼀)、煤层注⽔的⽅式为使注⽔钻孔能湿润较⼤区域的煤体，能获得较长的注⽔时间，煤体湿润均匀，注⽔与回采不相互⼲扰，根据⼯作⾯的巷道布置、煤的埋藏深度、顶板岩⽯遇⽔的软化程度等，故在⼯作⾯上顺槽沿煤层倾斜⽅向，向下钻孔或在⼯作⾯下顺槽沿煤层倾斜⽅向，向上钻孔，布置长孔动压注⽔⽅式(⼆)、钻机型号及规格选择KHYD85-ZJ型煤矿⽤架助式钻机，钻孔深度20m左右（煤层）,钻头使⽤直径φ42mm钻头。
(三)、由于采⾯所采煤层厚度均在2-3.5⽶范围内，内⽣裂隙较发育，根据公式计算得：n=(1-Pg/P)×100%=(1-1.53/1.64)×100%=6.7%煤层孔隙率为6.7%,⼤于4%，所以该煤层注⽔较易，采⽤动压注⽔。
(四)、注⽔参数确定1、钻孔布置。
采⽤超前双向钻孔注⽔，⼯作⾯上、下顺槽距⼯作⾯推进线10-20⽶处开始布置注⽔眼。
钻孔布置在上、下顺槽内煤层中部。
2、钻孔长度L。
钻孔长度取决于钻机性能、煤层透⽔性及钻孔⽅向。
3、钻孔间距B。
钻孔间距B取20m。
4、钻孔⽔平转⾓。
为避免回采⼯作⾯推进过程与注⽔钻孔平⾏接触，防⽌⼯作⾯煤壁⽚帮，保持在⼯作⾯推进⽅向上注⽔量的均匀性，⼀般取注⽔孔的⽔平转⾓为沿煤层⾛向45°倾⾓打设。
综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施
通过分段注水泵将水经过管路系统输送到 每个分段的注水孔，然后通过注水孔将水 注入煤层中。
通过分段注水方案，可以更加有效地湿润 煤层，降低煤尘产生，同时也有利于提高 煤炭的开采效率。
方案三：局部增强注水方案
适用条件
适用于需要重点防治煤尘、加强湿润效果的局部 区域，如采煤机切割区域、装载运输机转载点等 。
2. 注水后，煤体的力学性质得 到改善，减少了煤块破碎和冒 顶事故的发生。
3. 注水工艺对煤炭生产和经济 效益有积极影响，具有推广应 用价值。
研究不足与展望
由于时间、场地和实验条件的 限制，本次研究还存在以下不 足
1. 实验数据不完全代表所有情 况，还需进行更多场地的实地 考察。
2. 未考虑其他因素对煤层注水 的影响，如地层条件、水文地 质等。
研究意义与价值
2. 社会效益
改善了工人作业环境，减少了职业病的发生，提高了社会形象。
3. 环境效益
减少粉尘和有害气体的排放，有利于环境保护和可持续发展。
T防爆措施
选用防爆电器设备， 严格控制火源，防止 电火花引燃可燃气体 。
严禁携带易燃易爆物 品进入工作面。
定期检查巷道内的瓦 斯浓度，确保瓦斯浓 度不超标。
防突措施
制定专门的防突方案，确保在发 生突出事故时能够迅速采取措施
。
定期进行突出危险性预测，掌握 煤层突出的规律。
采取钻孔注水等防突措施，降低 突出发生的概率。
研究不足与展望
3. 缺乏长期监测数据，无法评估 注水工艺对地层稳定性和水资源
的影响。
基于以上不足，我们提出以下展 望
1. 开展更多场地的实地考察，收 集更多样化的数据。
研究不足与展望
2. 结合其他影响因素，完善注水工艺的理论模型。 3. 建立长期监测系统，评估注水工艺的环境影响。
综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施
注水方式设计
连续注水
在设定的注水时间内，保 持恒定的注水量和注水压 力，使煤层持续受到水润 湿。
间歇注水
根据煤层吸水情况，设定 合理的注水间歇时间，让 煤层有充分的时间吸收水 分。
脉冲注水
通过脉冲装置，实现注水 的脉冲式输入，增加煤层 的吸水效率。
注水孔布置设计
孔位布置：根据工作 面尺寸和煤层厚度， 合理布置注水孔的位 置，确保湿润范围覆 盖整个工作面。
推广应用
将综采工作面煤层注水设计方案及安全措施 在更多煤矿进行推广应用，提高我国煤矿整 体的安全生产水平。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
应急救援
建立完善的应急救援体系，制定详细的应急预案，配备专 业的应急救援队伍，确保在紧急情况下能够及时、有效地 开展救援工作。
未来工作展望与改进方向
深化研究
进一步深入研究煤层注水技术，提高注水效 果，降低生产成本，为煤矿安全生产提供有 力支持。
技术创新
积极引进新技术、新设备，优化注水设计方案，提 高注水工作的智能化、自动化水平。
CHAPTER 03
安全措施
注水前的安全准备
煤层情况调研
在注水前，应对综采工作面的煤层进行详细的地质调研，了解煤层 的厚度、结构、瓦斯含量等情况，为注水设计提供准确的数据支持 。
设备检查
注水设备应进行全面检查，确保设备的完好性和可靠性，防止因设 备故障导致安全事故。
安全培训
对参与注水作业的人员进行安全培训，提高他们的安全意识和操作技 能，确保注水作业的顺利进行。
CHAPTER 04
总结与展望
设计方案总结
注水方式选择
注水参数确定
根据煤层赋存条件及工作面开采情况，选 择合适的注水方式，如长孔、短孔或深孔 注水，确保注水效果最大化。
综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施
综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施综采工作面是地下矿井开采的主要方式之一，也是煤炭开采的主要方法之一。
在综采工作面开采中，由于煤层的特殊性质，常常需要进行注水处理。
本文将介绍综采工作面煤层注水设计方案及安全措施。
一、煤层注水设计方案1.确定注水位置在煤层注水设计中，首先需要确定煤层的水文地质条件和煤层裂隙系统，以确定最佳的注水位置。
一般来说，注水位置应选取煤体含水量较高的区域，并避免与采煤面或其他注水位置之间形成流量冲突。
2.注水参数设计在注水技术设计中，需要根据实际情况确定注水流量、注水压力和注水时间等参数。
注水流量应根据地质条件和煤层含水量确定，通常为每秒几十立方米到几百立方米不等。
注水压力应根据煤层裂隙程度和地质应力状态确定，通常为几十至几百千帕不等。
注水时间应根据地质条件和注水效果而定，通常为每天几个小时至十几个小时不等。
3.注水设备设计在注水技术设计中，需要根据注水参数设计相应的注水设备。
注水设备包括注水井、注水管道、水泵和阀门等。
注水井应按照注水位置确定，通常为垂直或斜井。
注水管道应选用耐腐蚀、耐磨损的材料，如铸铁管、钢管等。
水泵应选用高效、耐用的水泵。
阀门应设置在注水井和管道中，以便对注水流量和压力进行控制和调节。
二、煤层注水安全措施1. 确保注水设备安全在煤层注水过程中，需要对注水设备进行定期检查和维护，确保注水设备的安全性和可靠性。
同时需要加强注水井、注水管道和水泵等设备的防腐蚀、防磨损和防漏等工作，避免发生设备故障和安全事故。
2. 确保注水水源安全在煤层注水中，需要使用地下水或地表水作为注水水源。
为确保水源的安全性，需要对水源进行选址和检测，避免污染和受到其他因素的影响。
同时需要加强水源保护工作，防止水源受到人为破坏和自然灾害的影响。
3. 确保注水过程安全在煤层注水过程中，要加强对注水过程的监控和管理，确保注水参数的稳定和控制。
当出现异常情况时，应及时采取措施，避免事故发生。
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。
综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施
03
综采工作面煤层注水方案设计
注水孔布置方案设计
01
02
03
确定注水孔位置
根据煤层赋存条件、工作 面长度和采高，确定注水 孔在煤壁上的位置和间距 。
选择注水孔角度
根据煤层倾角和注水要求 ，选择合适的注水孔角度 ，确保注水能够充分湿润 煤体。
使用钻机施工前，应先将 钻机固定，保证钻机稳定 ，防止钻机滑动或倾倒导 致事故。
操作规范
施工人员需经过专业培训 ，熟悉钻机操作规程，严 禁违章操作。
预防机械伤害
施工过程中，应时刻注意 防止钻机及其它机械设备 对人身的伤害。
注水过程安全监控措施
压力监控
时间监控
实时监测注水压力，防止压力过大导 致煤层破坏或设备损坏。
01
通过注水湿润煤体，减少开采过程中的煤尘飞扬，改善作业环
境。
预防煤与瓦斯突出
02
注水可以降低煤层中的瓦斯压力，减少煤与瓦斯突出的风险。
提高煤炭开采效率
03
湿润煤体后，可以降低开采难度，提高煤炭开采效率。
国内外研究现状
国内研究现状
我国在综采工作面煤层注水方面 进行了大量研究和实践，取得了 一定的成果。
强度变化。
钻屑法
在工作面钻取一定数量的钻屑， 测定其粒度和强度，判断煤体强
度变化。
声波速度法
通过测量注水前后煤体的声波速 度，判断煤体强度变化。
瓦斯涌出量变化评价方法
瓦斯监测系统
通过安装瓦斯监测系统，实时监测工作面的瓦斯浓度 和涌出量。
瓦斯解吸法
通过测量注水前后煤样的瓦斯解吸量，判断瓦斯涌出 量变化。
综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施
注水前后煤层温度变化分析
总结词
观察注水前后煤层温度的变化，有助于了解注水对煤层温度 的影响。
详细描述
在注水前，记录煤层的初始温度。注水后，定期测量煤层温 度，并记录下来。分析温度变化趋势，判断注水对煤层温度 的影响。
注水前后煤层瓦斯含量变化分析
总结词
分析注水前后煤层瓦斯含量的变化， 可以评估注水对瓦斯释放的影响。
03
通过合理的注水方案和安全措施，可以有效降低煤尘
浓度、减少顶板破坏和预防其他安全事故的发生。
展望
1
随着采煤技术的不断发展和进步，综采工作面煤 层注水设计将更加科学、高效和安全。
2
未来研究可以进一步探讨注水参数优化、新型注 水设备和智能化监测系统等方面的应用，以提高 采煤效率和安全性。
3
在实际应用中，应加强操作人员的培训和管理， 确保注水设计的有效实施和采煤作业的安全顺利 进行。
成熟阶段
进入21世纪，煤层注水技 术逐渐成熟，成为综采工 作面中重要的安全措施之 一。
国内外煤层注水技术现状
国内现状
我国在煤层注水技术方面已经取得了 很多研究成果和应用经验，技术水平 不断提高。
国际现状
国外在煤层注水技术方面也取得了很 大的进展，一些发达国家在理论研究 和技术应用方面处于领先地位。
注水参数设计
1 2
压力
根据煤层压力和顶底板岩层性质，确定注水压力 ，以保证注水过程中煤层不发生突水事故。
流量
根据煤层厚度和注水设备性能，确定注水流量， 以保证注水过程中水分能够均匀渗透到煤层中。
3
时间
根据煤层厚度和水分分布情况，确定注水时间， 以保证水分能够充分渗透到煤层中。
注水设备选型
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
21151掘进工作面煤层注水设计
按照集团公司《义煤集团公司煤层注水技术管理规定》和集团公司煤层注水专题会议精神要求，为有效解决21151工作面在掘进期间煤层顶板压力大，煤体节理发育，煤层破碎等不安全因素，满足煤尘、煤体自燃、冲击地压等灾害防治的需要，特制定21151掘进工作面煤层注水设计。
一、21151准备工作面概况
1、工作面位置
21151准备工作面地面位于陈家门以东，地表形态较平坦，总体为西高东低。
井下位于21采区三条下山东翼，自上而下第八个工作面，西侧为21采区三条下山煤柱，东侧为F16断层煤柱，工作面上部为已回采的21132工作面，下部为没设计的21171工作面。
工作面为综采放顶煤开采，可采长度为734m，切眼长度180米，平均煤厚11米，可采储量178万吨。
2、煤层赋存情况
工作面所采煤层为侏罗纪中统下段义马组2-3煤，上半部为半亮型块状硬质煤，煤岩成分以亮煤为主，煤质较好；下半部为半暗型块状硬质煤，煤岩成分以暗煤为主，含夹矸较多，煤层结构复杂，全煤共含夹矸5-8层，单层厚度多为0.05-0.15m。
3、地质构造情况
本工作面所掘范围里地质构造简单，下巷探巷掘进将揭露三维地震勘探断层，局部地段煤层节理发育、破碎，易片帮冒顶。
4、水文地质
本工作面水文地质条件较复杂，对应地表无威胁水源。
工作面中间上半部有一部分为砂岩体顶板，砂岩疏松，富含水，但砂岩体补给水源弱，属静态贮水。
上部21132工作面采空区有6万m3积水，上巷每掘进50米对21132工作采空区积水进行一次探放水。
在掘进过程中，生产区队要及时完善排水
系统，保证排水能力。
正常涌水量为10m3/h，最大涌水量为100m3/h。
5、影响掘进的其它地质情况
（1）瓦斯：预计绝对瓦斯涌出量1.5-2.5m3/min；
（2）煤尘：具爆炸危险性，爆炸指数为48.33%；
（3）煤的自燃：自燃倾向性严重，自然发火期一般为15-30天；
（4）地温：正常；
（5）地压：有一定的冲击地压显现，掘进中会出现煤炮。
6、支护形式
21151上、下巷采用全断面锚网（索）架36U-5.6m拱型可缩性支架复合支护，棚距。
上、下巷采空区下巷道，压力显现需要加强支护时，可加打配套“п”型棚支护。
7、冲击倾向性
根据综合指数法划定，21151掘进工作面为中等冲击区域，根据集团公司防冲细则补充规定要求，该工作面按照强冲击危险区域管理。
8、21151工作面掘进顺序：
21151上巷：21151运料斜巷→21151上巷→21151切眼
21151下巷：自2120运料斜巷开口与21151运料斜巷贯通→21151下巷外段→21151下巷→21151切眼
二、21151准备工作面煤层注水设计
1、注水施工方案：
21151掘进工作面煤层注水采用本煤层高（静）压注水方式进行。
①实施指标：含水率增值及煤体湿润时间。
预注水实施指标初步定为：含水率增值不小于1.5%，煤层湿润时间为静压注水20天，高压注水以煤壁反水为准。
②注水孔布置：
a)掘进工作面正头：
在掘进工作面正头呈放射状单排布置2个钻孔，注水孔沿巷道掘进方向呈+3°，外偏15°布置，钻孔距底板1.5米，钻孔距帮1.5米，注水钻孔深度为25米。
正头注水钻孔随巷道推进，每掘进20米，必须打设新的注水孔进行预注水。
b)掘进巷道两帮：
21151上巷上部为2113采空区，故上帮不布置注水钻孔；下帮注水钻孔垂直煤壁单排布置，角度呈-11°，钻孔深度均为40米，钻孔距底板1.5米。
21151下巷上帮注水钻孔垂直于煤壁单排布置，仰角为+11°，钻孔深度为40米，孔间距为20米，钻孔距底板1.5米；下帮注水钻孔垂直煤壁单排布置，角度呈-11°，钻孔深度均为40米，钻孔距底板1.5米。
注水孔间距按煤的透水性确定，一般为10-20m（透水性差的煤层孔间距应取较小值，透水性好时取大值），初步定孔间距为20m（具体参数应视应用效果进一步优化）。
巷道两帮注水钻孔滞后正头不得超过20米。
见附图：（21151掘进工作面注水钻孔布置图）
注：（注水钻孔深度、角度等相关参数可随煤层厚度变化及注水效果进行调整。
注水孔应避免穿过断层或破碎带等导水区。
）
2、注水压力和流量：采用三柱塞高压注水泵（3BZ-SZ 8.1/17-45型），注水压力不小于12MPa，每孔流量3m3/h。
3、注水量计算：
①每个钻孔安设流量计、压力表，使用防尘管高（静）压注水。
②掘进巷道两帮40m深孔单孔注水量根据注水孔承担的湿润煤量计算：为：
Q＝K·T·W/q=1.5×12320×1.5﹪=277.2t
式中Q----一个注水孔的注水量，m³；
K----富余系数，一般为1.0-1.55；（取1.5）
T----一个注水孔承担的湿润煤量，t；
W----预计含水率增值，%。
（取1.5）
q----水的密度，g=1t/m3
③一个注水孔承担的湿润煤量计算：
T＝L·S·M·γ= 40×20×11×1.4=12320t
式中L----待注水煤体在钻孔轴向方向的尺寸，m；（取40m）
S----注水宽度，m；（取20m）
M----注水孔附近煤层平均厚度，m；（取11m）
γ----煤的密度，t/m³。
（取1.4）
计算可得：25m深注水孔单孔的注水量为173.25t；40m深注水孔单孔的注水量为277.2t。
4、煤层注水硐室：
煤层注水硐室是煤层注水工作顺利开展的保证，硐室内要有高压泵、水箱、工具箱、注水台账、注水牌版等一系列设施。
（附图：支护断面图）
①硐室规格：斜墙半圆拱断面，深4米，毛断面高4.1米，毛下宽4.8米，拱基线毛宽4.4米，斜墙高1.7米；支架净高3.6米，下净宽4.2米。
③支护形式：采用锚网（索）架36U拱形支架支护，棚距为0.5米。
5、注水施工：
①施工顺序：巷道掘进20米→打眼→注水→下一循环。
②打注水孔采用KHYD-310型岩石电钻施工,钻头直径72mm，选择注水孔的施工倾角应考虑钻杆下沉影响，使成孔平均倾角与煤层平均倾角基本一致，不致穿入顶底板。
③封孔方式采用矿用封堵剂、封孔器或其它可靠措施封孔。
④封孔深度按最大注水压力和煤层条件确定，以不漏水、不崩孔为原则。
正头钻孔封孔深度不小于2m；巷道两帮钻孔封孔深度不小于10m。
⑤注水系统初步选用单孔注水泵高压注水和静压注水相结合的注水系
统。
交替时间视现场情况另行决定。
⑥根据现场施工情况，可适当调整注水钻孔参数、注水时间及注水量。
⑦煤层含水率采用水分鉴定仪进行鉴定。
三、掘进工作面注水具体要求：
1、施工单位必须建立钻孔详细的注水钻孔施工记录台帐，记录内容包括：时间、地点、孔深、孔数、角度等。
2、注水钻孔施工完毕后，必须及时封孔注水，建立注水台帐，并详细记录，内容包括：注水地点、注水时间及结束时间、注水压力、注水孔个数、注水效果等。
3、每旬第三日前，施工队伍必须将上月注水情况及时报送防冲办。
4、施工过程中可根据现场实际情况，进行适当调整，确保注水工作保质保量的完成。
5、各施工单位必须在该单位施工巷道外段开设一个注水专用硐
室，以满足注水设备和注水作业需要（具体开设位置、规格、支护形式等要求以施工卡片为准）。
注水硐室支护图
（锚网(索)架36U-4.2m 拱型支架支护断面图）
42004800
36001700
R 19
00
说 明
1、菱形网
2、Ф18×2000mm钢筋锚杆
3、Ф22×2250mm钢筋锚杆
4、36U拱型支架
5、背木
6、金属网
7、Ф17.8×6m锚索
1
2
3
4
5
6
7
21151掘进工作面注水平面图
21151掘进工作面注水剖面图
掘进工作面
+3°
20m
1.5m
20m 注水钻孔
注水钻孔
1.5m
Ⅰ-Ⅰ剖面
25m
下巷掘进工作面
注水钻孔
40m
20m
20m 15°
15°
25m
20m
20m Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
1.5m
1.5m
0-20m
21151上巷掘进工作面断面图
21151下巷掘进工作面断面图
Ⅱ-Ⅱ剖面
下巷
1.5m
40m
注水钻孔
+11°
-11°
40m
1.5m
1.5m
上巷
1.5m
40m
注水钻孔
-11°
采空区 1.0m
2.5m。