1、8/9貴州松河煤業發展有限責任公司松河西井采煤工作面注水防塵設計編制人：盧庚忠松河西井204年8月1日采煤工作面注水防塵設計 摘要:只要有煤炭開采，就會產生粉塵.而粉塵由于其自身的特點具有很大的危害性.為了減少采煤工作面的粉塵，采取了多種降塵措施,但收效甚微。本設計就是對煤層注水防塵現場實施部分，作建設性論述，以期在煤層注水防塵技術方面得到提高。 關鍵詞:采煤工作面注水防塵設計一、采煤工作面防塵 做好防塵工作,主要做到一下幾點：1、強化防塵工作的組織和管理，進一步落實防塵工作齊抓共管責任 制，完善專業隊伍，配齊專業人員，完善灑水滅塵系統，解決好水源問題，形成井下水源水網化;積極推廣新經驗、新技

2、術，優化通風防塵、落實風流凈化;實現井下噴霧灑水聯動化和自動化，提高滅塵效果。2、井下防塵工作由礦綜合防塵領導小組統一領導，各科區也相應成立綜合防塵組織，建立防塵責任制，劃分防塵責任范圍,做到責任明確。3、通風區防塵隊,負責測塵報表和全礦防塵工作的監督檢查工作，各采、掘、修護與運輸、機電、保運部門均要固定兼職防塵人員,并由各單位安全區長進行領導，負責本單位工作地點的防塵工作。4、為預防井下煤塵事故，減少井下職工職業病的發病率,必須切實做到以下幾點:（1)各采掘工作面要嚴格執行綜合防塵的各項規定,必須采取煤層 注水、濕式鉆眼、沖刷巷邦巖壁、使用水炮泥、放炮噴霧、裝巖(煤）灑水、凈化風流、個體防護

3、等綜合防塵措施；煤層注水要堅持中深孔添加滲入棒注水，堅持做到不注不采;(2)各掘進巷道要分巖巷、半煤巖巷、煤巷按“五、四、三”規定安裝防塵噴霧設施；要嚴格監督檢查,管路無水或有水不用及無防塵設施,安監部門必須責令停止作業,每個掘進頭都要有專職或兼職防塵人員進行滅塵工作;（3）采煤工作面機、風巷及皮帶機巷的防塵管路要齊全,各轉載點必須要有噴霧裝置,并做到靈敏可靠，使用正常；(4）運輸大巷要定期清掃、灑水滅塵；掘進巷道每班施工前,均要進行一次全巷道滅塵工作，迎頭要保持一盤橡膠軟管;（5)井下防塵管路要安裝齊全、有水。采煤工作面機巷、軌道巷、風巷及掘進巷道中的供水管路應每隔5米設一個三通閥門,供水管

4、路的管徑應不小于0mm,以方便巷道的滅塵工作,新采區新工作面移交驗收的同時必須移交驗收防塵管路和設施，否則不準投產;（)錨噴掘進工作，必須采用潮拌料濕噴，降低粉塵,或采用濕式噴漿機;、積極利用大巷灑水車進行大巷刷白及沖刷粉塵工作。 、井下所有煤倉和溜煤眼都應保持一定的存煤不得放空,溜煤眼不得兼作風眼使用。 7、通風人員要經常檢查通風系統，井巷風速必須嚴格控制，不得超過規程的規定,增大風量和改變通風系統要相應地考慮防止粉塵飛揚措施. 8、礦井兩翼、相鄰采區、煤層和采煤工作面間、煤層掘進巷道同與其相連的巷道間、煤倉同與其相連通的巷道間、采用獨立通風并有煤塵爆炸危險的其它地點同與其相連通的巷道間必須

5、按20L/輔助隔爆棚和40L/m主要隔爆棚要求安設足夠數量的隔爆水棚，定期加水和更換破損水袋。9、瓦斯爆炸和爆破火焰是煤塵爆炸的主要火源。除防止瓦斯爆炸事故外，同時要加強放炮工作的管理，嚴格執行放炮管理制度,放炮必須使用水炮泥，炮眼封滿炮泥,放炮前后認真落實放炮灑水工作。用爆破方法處理溜煤眼、煤倉堵塞,必須有專門措施并使用剛性被筒炸藥.0、嚴禁放明炮和用多根放炮導線連續放炮。 11、建立斜巷上山“一坡三擋”防跑車安全設施，防止發生跑車引燃被揚起的煤層。 12、加強職工的教育。二、采煤工作面注水防塵1、不論采用何種掘進技術，掘進頭在掘進過程中總會產生一定量的粉塵，因此，為了保障工人的身體健康，必

6、須對掘進工作面進行防塵處理。2、水是井下最有效、最積極主動的防塵措施,是采煤工作 面最重要的防塵措施之一。在采煤之前預先在煤層中打若干個鉆孔，通過鉆孔注入壓力水，使其滲入煤體內部，增加煤的水分，從而減少煤層開采過程中煤塵的產生量,煤層內的瓦斯壓力是注水的附加阻力。水壓克服瓦斯壓力后才是注水的有效壓力，所以在瓦斯壓力大的煤層中注水時，往往要提高注水壓力，以保證濕潤效果。3、參數的影響 煤層注水參數是指注水壓力、注水速度、注水量和注水時間。注水量或煤的水分增量是煤層注水效果的標志，也是決定煤層注水除塵率高低的重要因素，通常，注水量或煤的水分增量變化在50%到0之間,注水量和煤的水分增量都和煤層的滲

7、透性、注水壓力、注水速度和注水時間有關。4、注水方式指鉆孔的位置、長度和方向。按國內外注水狀況，有以下4種方式:短孔注水 在回采工作面垂直煤壁或與煤壁斜交打鉆孔注水，注水孔長度一般為. 深孔注水 在回采工作面垂直煤壁打鉆孔注水，孔長一般為5m。 長孔注水 回采工作面的運輸巷或回風巷，沿煤層傾斜方向平行于工作面打上向孔或下向孔注水,孔長3100m; 巷道鉆孔注水 由上鄰近煤層的巷道向下煤層打鉆注水或由底板巷道向煤層打鉆注水。5、注水系統 注水系統分為靜壓注水系統和動壓注水系統. 靜壓注水:利用管網將地面或上水平的水通過自然靜壓差導入鉆孔的注水叫靜壓注水. 動壓注水:利用水泵或風包加壓將水壓入鉆孔

8、的注水叫動壓注水，水泵可以設在地面集中加壓,也可直接設在注水地點進行加壓。6、注水設備 煤層注水所使用的設備主要包括鉆機、水泵、封孔器、分流器及水表等。注水參數 eq oac（，1)注水壓力注水壓力的高低取決于煤層透水性的強弱和鉆孔的注水速度.適宜的注水壓力是：通過調節注水流量使其不超過地層壓力而高于煤層的瓦斯壓力。 eqoac(，2）注水速度（注水流量)注水速度是指單位時間內的注水量。注水速度是影響煤體濕潤效果及決定注水時間的主要因素,鉆孔的注水速度隨鉆孔長度、孔徑和注水壓力的不同而增減。一般來說，小流量注水對煤層濕潤效果最好。 eq oac(,)注水量注水量是影響煤體濕潤程度和降塵效果的主

9、要因素.一般來說，中厚煤層的噸煤注水量為。0503m；厚煤層為0.0250.4m3/。 eqac(,)注水時間 每個鉆孔的注水時間與鉆孔注水量成正比，與注水速度成反比.在實際注水中，常把在預定的濕潤范圍內的煤壁出現均勻“出汗”（滲出水珠)的現象，作為判斷煤體是否全面濕潤的輔助方法。煤礦安全規程規定煤礦企業必須加強職業危害的防治與管理，做好作業場所的職業衛生和勞動保護工作,作業場所空氣中粉塵（總粉塵、呼吸性粉塵）濃度應符合表1要求,否則必須采取有效措施控制塵、毒危害，保證作業場所符合國家職業衛生標準。粉塵中游離SiO2含量(%）最高允許濃度（mg23)總粉塵呼吸性粉塵1103.102150020

10、.5801.工作面注水防塵是在煤層開采之前，打許多鉆孔，注入高壓水；在煤體內水依靠注水壓力和毛細管力,克服裂隙面和孔隙通道的阻力及煤層瓦斯壓力;水進入煤層后沿較大的裂隙以較快的流速逐漸包圍裂隙分割的煤體，再以較低的流速進入各種細微隙，充分濕潤煤體.煤層注水屬于三維線性滲流，要考慮源匯項，毛細管和分子擴撒的綜合作用.8、注水減塵原理(1）消除煤體內的裂隙中原生煤塵塵源。（）預防煤體在開采過程中所產生的次生塵源（浮塵）飛揚。 ()當注水后的煤體因開采而破碎時，脆性破碎變為塑性變形，減少了煤塵的產生量。 9、煤層注水方式及其選擇長孔注水是一種先進的注水方式，鉆孔能濕潤較大的煤體，獲得較長的注水時間，

11、煤體濕潤均勻,采注無干擾.結合本煤層的賦存條件，本設計選擇長孔注水。 10、注水鉆孔位置布置 根據采煤工作面煤體的賦存條件選擇長孔注水,鉆孔布置在采煤工作面前方的回風巷沿傾斜方向平行于煤層工作面，孔間距為2m。11、注水工藝及參數確定見下表煤層注水工藝主要參數項 目單 位指標鉆孔直徑mm5長度1鉆孔間距m20鉆孔角度煤層傾角封孔深度m5注水壓力kp2400注水流量M/m008注水號1注水時間h1、封孔方式如下圖三、煤層注水工藝方案鉆孔布置及鉆孔參數1、鉆孔布置 鉆孔布置是根據煤層層理、節理、裂隙、孔隙分布等情況，充分考慮綜放厚煤層的特殊條件，采用能較好濕潤頂煤的穿裂隙鉆孔布置，鉆孔的長度及方向根據工作面長度、鉆孔布置方式、煤層厚度及裂隙和孔隙分布等條件進行確定.XX煤礦35工作面鉆孔布置在軌順。、鉆孔參數 q oc（，1）孔徑:書55m。 eq ac（,2)鉆孔長度：鉆孔長度取決于工作面長度、煤層的透水性及鉆孔方向。XX煤礦施工的注水鉆孔長度：15m。 eq oc（，3)孔間距：鉆孔間距的大小取決于煤層的透水性、煤層厚度及煤層傾角等綜合因素，楊村煤礦施工的孔闖距為5。 eqac(，)鉆孔方位：平行