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煤层注水

煤层注水

一:为降低煤层硬度,工作面顶板压力和瓦斯涌出量,减少回采工作面煤尘,设计对开采煤层进行采前预注水。

设计开采15#煤层,煤层倾角8°左右,本煤层位于太原组下段,距K1砂岩 6.72m,上距K2灰岩17.02m。

本井田煤层厚度为4.20~6.20m,平均4.97m,含0—4层夹矸,结构较简单,夹矸结构为泥岩,厚度在0.01—0.07m.顶板为深灰色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩,水平层理,含植物化石,底板为黑色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩、钻质泥岩,为全井田稳定的可开采煤层。

根据地质条件,煤层储存情况、工作面生产能力、开采技术条件以及通风安全、矿井生产能力、回采率等因素,15#煤层采煤方法选用长壁综采放顶煤法,全部跨落管理顶板。

二:煤层注水方式工作面位于一采区15#煤层。

该区煤层赋存稳定、结构简单,煤层平均厚度5.0m。

煤层倾角平均8°,属高粘煤。

容重1. 4t/m³,地质构造简单,水文地质条件较为简单,最大涌水量为0.3m³/min ,正常涌水量0.2m³/min ,低洼处可能有积水。

煤层原始含水份为 4.46 %。

该煤层无爆炸危险性,无自燃发火倾向。

15103工作面走向长度1006m.,倾斜长度196m,煤层平均厚度为 5.0m,根据该工作面产量高,配风量大。

根据《煤矿安全规程》要求,综采工作面逢采必注,对该工作面进行超前煤体注水,使煤体得到预先湿润,降低煤体产生煤尘的能力。

从根本上消除尘源。

依据该工作面倾斜长度长,对煤层的透水性强,孔隙率等因素分析研究,又鉴于短钻孔注水方式,具有对地质条件及围岩分析性质适应性强的优点,决定在该工作面采取双向多孔注水方式进行煤体注水。

在工作面两巷平行于工作面垂直于巷道煤壁打钻孔。

钻具使用KHYD45(50)型矿用隔爆电动岩石电钻,每根钻杆长度1.5m,孔径49mm。

每孔设计深度为84m 。

三:孔主要技术参数1、钻孔布置从15103工作面两巷采用沿着煤层倾角平行于工作面打钻孔,第一钻孔距工作面95m,开口位置位于采高中上部距顶板1.67m处。

煤层注水及方法

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%。


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。

煤层注水规定

煤层注水规定

煤层注水规定煤层注水是指在煤矿采煤作业中,通过将水注入煤层开采区域,以提高煤层润湿性和增强煤层阻燃性的一种作业方式。

煤层注水在防治煤矿火灾、灭火和降尘等方面起到了重要作用。

为了确保煤层注水的安全和有效,规定了以下几项措施:首先,对煤层注水的水质有一定的要求。

水质必须符合相关国家规定的煤矿用水标准,不能含有过多的杂质和有机物,以免对煤层和地下水环境造成污染和损害。

其次,煤层注水需要安全可靠的注水系统。

注水设备必须符合国家标准,并经过定期的检测和维护。

注水系统必须具备稳定的水源,能够确保足够的水量和压力,以满足煤层注水的需要。

再次,煤层注水需要制定详细的作业方案。

煤矿必须根据实际情况,制定煤层注水的具体方案和操作规程,明确注水的工艺流程和操作方法。

同时,应制定相应的应急预案,以应对突发情况和事故。

另外,煤层注水需要有专人负责管理和监测。

煤矿应指定专人负责煤层注水的管理和运行,监测注水的水位、安全性和效果,及时发现和处理异常情况。

对于一些大型煤矿,还可以设置专门的注水监控中心,实时监测煤层注水的状况。

最后,煤层注水需要制定相应的安全措施。

在进行煤层注水作业时,必须加强瓦斯抽放和通风管理,确保煤层注水过程中不会引发火灾和瓦斯爆炸。

同时,注水过程中还需要进行水位监测和防渗漏处理,以防止因水位过高或渗漏而引发灾害。

总之,煤层注水是一项重要的煤矿作业,但也存在一定的安全风险。

为了保证煤层注水的安全和有效,必须严格按照相关规定和措施进行操作,加强水质管理与设备维护,制定详细的作业方案,加强管理与监测,并采取相应的安全措施。

只有做好这些工作,才能确保煤层注水的顺利进行,保障煤矿的安全生产。

煤层注水措施 方案

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。

5. 注水方案的监测和评估在进行煤层注水之后,需要对注水效果进行监测和评估。

监测主要包括注水井水位、注水压力以及注水液体的化学成分等指标的监测。

评估则包括注水效果的评估、煤层变形情况的评估和采煤效果的评估等。

通过监测和评估,可以及时发现问题并采取相应的措施进行调整,以确保煤层注水的最佳效果。

综采工作面煤层注水管理办法(最新版)

综采工作面煤层注水管理办法(最新版)

( 安全管理 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改综采工作面煤层注水管理办法(最新版)Safety management is an important part of production management. Safety and production are inthe implementation process综采工作面煤层注水管理办法(最新版)为加强综采工作面工程质量管理,本着“以人为本”的管理理念和“安全第一,预防为主”的安全生产方针,加强工作面顶板管理,增强煤层黏结性,减少煤层在采、巷修等作业过程中的顶板冒落机率,预防顶板事故的发生,确保综采工作面安全正常回采,特制定如下煤层注水管理办法:1、综采工作面煤层必须逢采必注,不注不采,每班工作面保证3个以上孔同时注水,少一个罚款100元/次。

2、注水孔要严格按照以下原则布置:(1)、煤层h≥6m时,注水孔呈三花眼布置,上孔布置于煤壁顶梁处,孔深不小于6m,仰角不小于30°;下孔布置于煤壁距顶梁0.3m处,孔深不小于5m,仰角15°~20°;孔间距均为4m~6m。

(2)、煤层3m<h<6m时,注水孔布置于煤壁距顶梁0.2m处,孔间距4m~6m,单孔孔深不小于5m,仰角15°~20°。

(3)、煤层2m<h<3m时,注水孔布置于煤壁距顶梁0.5m处,孔间距4m~6m,单孔孔深不小于5m,其角度与煤层赋存角度一致。

3、注水孔采用风动钻机施工,钻头直径ф42mm。

4、封孔采用直径ф42mm、长度1m~1.6m的水力膨胀式封孔器,封孔深度不小于1.5m,确保封孔质量。

5、巷道在扩修作业前必须至少提前三天进行注水,保证在扩修作业开始时注水点始终超前作业点不少于5m,以充分湿润并锈结煤体,严格做到不注不扩。

煤层注水管理规定【最新】

煤层注水管理规定【最新】

肥城矿业集团单县能源公司煤体注水管理规定为进一步加强我公司煤与半煤岩掘进工作面及回采工作面煤体注水工作,根据集团公司关于《煤层注水管理规定》的通知要求,结合我公司煤尘防治的实际情况,特制定如下规定,请各单位认真遵照落实。

一、注水要求1、各采掘单位在编制煤与半煤岩炮掘进工作面及回采工作面作业规程时,必须有煤体注水内容(包括注水方式、设施、施工示意图、标准要求、操作程序、安全技术措施等),并在劳动组织中合理安排。

2、煤与半煤岩掘进工作面短壁注水要求:⑴注水孔设计:在掘进工作面沿巷道施工方向,按菱形眼布置四个煤体注水孔。

即在工作面中心线布置一竖排注水孔2个,距离顶底板高度均为1m,然后,距巷道底板2m布置一横排注水孔2个,距离巷道两帮距离均为1.5m。

⑵注水孔参数:煤体注水孔孔径Φ42,可使用风煤钻进行施工,注水孔深度不低于一个循环进尺,倾角同巷道坡度。

⑶注水方式:掘进工作面每掘进一循环,进行一次快速煤体注水。

注水压力为防尘管网静压(1.5Mpa左右)封孔采41 1201628用Φ38×600mm封孔器,四孔同时注水。

⑷炮掘施工工序:每次施工时首先施工煤体注水孔,施工完煤体注水孔后,同时进行煤体注水,再施工掘进工作面炮眼。

煤体注水时间一般为60分钟(炮眼施工时间),或周围炮眼孔和煤层自动向外溢水为止,将煤层注水孔及炮眼孔中的积水用风管吹出,然后装药放炮。

⑸综掘施工工序:在掘进工作面沿巷道施工方向,按菱形眼布置煤体注水孔,然后利用巷道顶帮支护时间,工作面前方进行煤体注水,注水时间为巷道顶帮支护时间或煤层自动向外溢水为止。

⑹工作面顺槽掘进期间要提前对工作面进行预注水,拖后掘进工作面200m对回采工作面施工长壁注水钻孔,钻孔深度根据回采工作面长度确定(如采用双向注水不得小于工作面长度1/3,如单向注水不得小于工作面长度2/3),采用静压注水方式,并保证1-2个钻孔能够正常注水,随着工作面进尺施工注水孔,间距为10-15m。

2024年煤层注水工操作规程

2024年煤层注水工操作规程

2024年煤层注水工操作规程第一章总则第一条为了保证煤矿的安全生产,提高煤矿的采矿效率,保证矿井供水的稳定性,制定本操作规程。

第二条煤层注水工是煤矿生产过程中的重要环节,必须按照本规程的要求进行操作。

第三条煤层注水工是指利用注入井的方式将水注入到煤层,提高煤层的透水性和采矿效率的工作。

第四条煤层注水工应根据煤层的特点和工作需要,采取适当的注水量和注水方式。

第五条煤层注水工应在专业人员的指导下进行,并要求操作人员具备一定的煤层注水工作经验和技术水平。

第二章注水设备和材料第六条煤层注水工需要使用的设备主要包括水泵、注水管道、调压装置等。

第七条煤层注水设备应符合国家相应的质量标准,操作时应检查设备的完好情况,发现问题应及时修复或更换设备。

第八条注水管道的材料应符合国家的相关标准,须定期检查管道是否存在漏水、堵塞等问题,发现问题应及时修复。

第九条调压装置的使用应根据注水工作的需要进行调整,调整时应注意防止压力过高或过低。

第十条注水泵的选择应根据煤层的深度和注水量确定,使用过程中应根据工作需要及时进行维护保养。

第三章煤层注水工作流程第十一条煤层注水工作流程包括准备工作、注水过程和完成工作三个阶段。

第十二条准备工作包括检查设备、准备注水材料、制定工作计划等。

第十三条注水过程包括水泵启动、调压装置调整、注水管道连接等。

第十四条完成工作包括关闭注水设备、清理现场、记录工作数据等。

第四章煤层注水的要求第十五条煤层注水的水质应符合国家相关的水质标准。

第十六条煤层注水的注水量应根据煤层的透水性和采矿效果确定,应根据工作需要进行适当的调整。

第十七条注水工作应及时记录注水量、水质、水压等数据,以便后续的工作分析和评估。

第十八条煤层注水工期间如发现异常情况,应及时采取措施,以确保安全生产。

第五章安全措施第十九条煤层注水工作过程中,操作人员应严格遵守矿井安全规程,正确使用注水设备。

第二十条操作人员应定期参加矿井安全培训,熟悉矿井安全规程和煤层注水工作的操作要求。

2024年综采工作面煤层注水管理办法(3篇)

2024年综采工作面煤层注水管理办法(3篇)

2024年综采工作面煤层注水管理办法____年综采工作面煤层注水管理办法第一章总则第一条为了规范综采工作面煤层注水管理,提高矿井产能和安全生产水平,保护矿井地下水资源,制定本管理办法。

第二条本管理办法适用于所有进行综采作业的矿井。

第三条矿井应依照国家有关法律法规、标准以及本管理办法的要求,对综采工作面煤层进行注水操作。

第四条注水管理应严格按照科学规划、安全、经济、高效的原则进行组织。

第五条矿井应加强注水设备的维护和管理,确保注水设备的正常运行,提高注水效率。

第六条地下水管理应与矿井安全管理相结合,通过科学合理的方案,保障综采工作面的正常生产。

第七条矿井应建立健全注水管理制度,明确责任,加强监督检查,及时发现问题并采取措施解决。

第二章注水管理组织与责任第八条矿井应设立注水管理部门,负责煤层注水的组织、实施和管理工作。

第九条注水管理部门应当配备专职注水管理员,负责对注水进行日常巡查、维护和管理,并做好注水操作记录。

第十条注水管理部门应制定注水管理制度,明确煤层注水的工作流程和操作规范。

第十一条注水管理部门应加强对综采工作面煤层注水操作人员的培训,提高其注水操作技能。

第十二条矿井领导应重视煤层注水工作,确保注水工作的顺利进行,为矿井的安全生产提供保障。

第十三条注水管理部门应对注水操作中存在的问题及时进行整改,并提出改进建议。

第三章注水方案第十四条矿井应根据煤层特点和综采工作面的实际情况,制定注水方案。

第十五条注水方案应包括注水的数量、注水的方式、注水的位置和注水设备的选择等内容。

第十六条注水方案应根据地下水位、煤层变化等因素进行调整和优化。

第十七条矿井在制定注水方案时,应充分考虑地质条件和水文地质特征,确保注水稳定、安全、高效。

第十八条注水方案应报请矿井领导审批,经批准后方可实施。

第四章注水设备和管网第十九条矿井应根据注水方案的要求,配备相应的注水设备和管网。

第二十条注水设备应保证操作简便、安全可靠,具备自动化控制功能,能够及时准确的控制注水流量。

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煤层注水设计第一节设计基础资料和主要内容一、设计基础资料1.煤的物理机械特征(煤的透水性、原始水分、孔隙率、湿润边角、硬度、裂隙发育情况、煤的饱和含水率)、顶底板的物理力学性质(透水性、孔隙率、硬度、自然含水率、饱和含水率)、煤尘爆炸指数。

2.煤的赋存条件,包括倾角、厚度、构造及稳定性等。

3.矿井开拓系统、采区巷道布置及采煤方法。

4.工作面产量、推进度、通风方式,进、回风巷几何尺寸和支护形式。

5.水源及供水系统。

二、煤层注水设计主要内容1.煤层注水方式选择。

2.煤层注水工艺及参数计算。

3.煤层注水设备及供水管径的选择。

4.绘制煤层注水系统图。

5.编写煤层注水设计说明书。

三、煤层注水设计应注意的问题1.煤层厚度小于0.6m时,不宜注水。

2.煤层孔隙率小于4%时,其透水性接近于零,此时不宜注水。

3.煤层孔隙率大于或等于40%时,煤层成为多孔均质体,天然含水率已达1,此时已无需注水。

4.煤层湿润边角θ≥90°时,为不可湿润煤体,注水防尘效果不好。

5.长孔注水,孔长不能小于待注水煤层工作面倾斜长的2/3。

6.应有比较充裕的注水时间。

第二节煤层注水方式及其选择一、煤层注水方式煤层注水方式是指钻孔的位置、长度和方向。

我国目前使用的注水方式有长孔注水、短孔注水(浅孔注水),深孔注水和巷道钻孔注水四种方式。

1.长孔注水在采煤工作面前方的进风巷,或回风巷沿煤层倾斜方向平行于煤层工作面打钻。

长孔注水分为单向和双向长孔注水两种形式,如图3―1所示。

2.短孔注水(浅孔注水)沿采煤工作面与煤壁垂直或或斜交打钻孔孔注水,孔长一般为2m ~3.5m ,如图3―2a 所示。

3.深孔注水沿采煤工作面、垂直工作面煤壁打孔,孔长一般为5~25m ,如图3―2b 所示。

4.巷道钻孔注水由上邻近煤层的巷道向下煤层打钻注水或由底板巷道向煤层注水,在一个钻场可打多几个垂直于煤层或扇形布置方式的钻孔,通过钻孔进行注水,如图3―3所示。

图3―1 长孔注水示意图(a ) 上向孔; (b )下向孔 ;(c )双向长钻孔注水方式示意图1-回风巷;2-开切眼;3-运输巷3-2 短孔、深孔注水方式示意图a -短孔b -深孔1-回风巷;2-运输巷二、注水方式的选择长孔注水是一种先进的注水方式,钻孔能湿润较大区域的煤体,获得较长的注水时间,煤体湿润均匀,采、注无干扰,所以为各国广泛采用。

缺点是打长钻孔的难度大,定向打钻困难,对地质条件的适应性差。

短钻孔注水适用于煤层赋存不稳定、地质结构复杂、煤层薄、产量较低的采煤工作面,或者工作面顶、底板为易吸水膨胀岩性时。

由于短孔注水压力低,所以其工艺装备简单,具有较大的适应性和灵活性。

缺点是钻孔数量多,湿润范围小,钻孔长度短,易跑水;由于注水必须在准备班进行,容易与回采作业发生矛盾,对生产能力高的工作面不适用,加上降尘效率不如深孔和长孔注水,所以正规工作面已较少采用。

深孔注水钻孔较长,要求煤层赋存稳定。

它可适用于各种工作面顶、底板状态。

与短孔注水比较,其钻孔数量少,湿润范围大且均匀,降尘效果较好。

但它对注水压力要求较高,注水工艺装备较复杂,而且采用这种方式的前提是作业循环中要有准备班。

巷道钻孔注水费用高,尽管可以小流量长时间注水,注水效果好,但采用较少。

图3-3巷道钻孔注水示意图1-巷道;2、3-钻孔;4-上煤层;5-下煤层第三节注水工艺及参数确定一、长孔注水工艺及参数确定1. 钻孔直径钻孔直径主要由钻机、钻杆直径所决定。

我国采用岩石电钻打孔时,孔径一般为45mm左右,用钻机打钻时,孔径为53~60mm,少数大于70mm。

在孔径选择时,要考虑煤的硬度、破碎情况、封孔技术及注水量等因素。

通常,如果煤的硬度大、注水量大、封孔技术好孔径可取较大一些,反之宜取较小的钻孔直径。

根据我国目前统配煤矿注水实情,钻孔直径均在45~75mm之间。

2.钻孔长度单向钻孔注水时孔长的计算。

L=L l—M(3-1)式中 L——钻孔长度,m;L1——工作面长度,m;M——与煤层透水性和钻孔方向有关的参数,透水性弱的煤层上、下向孔,M均取20m;对透水性强的煤层,上向孔取M≥20m,下向孔M=(1/3~2/3)L1。

根据我国的注水经验,钻孔长度为30~100m,即工作面长度的1/3~9/10的范围。

3.钻孔间距在实际注水中,合理的钻孔间距一般通过实践来确定。

我国矿井注水采用的钻孔间距大多为10~25m,设计时可按15~20m考虑。

4.钻孔角度钻孔角度原则上与煤层倾角保持一致,使钻孔始终保持在煤层内,以免穿透顶底板;考虑到钻杆的下沉,开口位置宜靠近煤层上部;煤层有夹矸时,应使钻孔穿透夹石,以使各自然分层均被湿润。

5.封孔深度封孔深度一般通过试验和生产实践确定,我国煤矿封孔深度一般为2.5~10m。

6.封孔方式煤层注水是通过密封在钻孔内的注水管将水注入钻孔并渗入煤体。

封孔即把注水管封在钻孔内。

封孔方法有两种,即水泥砂浆封孔和封孔器封孔。

(1)水泥砂浆封孔这种封孔方式的具体操作及注意事项如下:a.注水管机采工作面注水应采用外径为25 mm、壁厚为2.5mm,或外径为20mm、壁厚为2mm的聚氯乙烯硬管作为注水管。

管长2m,管与管之间通过用同类材料制成的接头连接起来。

最后一根注水管,应采用相同直径、长为0.8m的钢管。

当注水压力较高并采用SLB--1型水泥砂浆封孔泵向钻孔注入水泥砂浆时,为确保塑料注水管能被水泥砂浆均匀地包裹起来,使其具有可靠的耐压强度,可在管的一端,距端头200mm处圆周上焊上塑料板条或黏上木条以扶正注水管。

塑料板条或木条长80mm、宽10mm,与管接触的一面呈凹弧形,曲率半径与管的曲率半径相同。

3条板条或木条在管的圆周上互成120°,在轴线方向上,各板条或木条首尾相距30mrn。

黏木条后的分布圆直径应比钻孔直径小3mm~4mm。

水泥砂浆层厚不得小于13mm。

炮采工作面注水既可采用聚氯乙烯硬管,亦可采用外径为17mm或21mm的钢管作为注水管。

采用钢管时可不焊接板条。

b.泥浆堵头常用方法是在注水管上距前端管口150mm处横插一个比封孔直径短的棒,将布条或棉纱均匀分布在管的圆周上,在棒的前头用钢丝捆紧。

捆有布条处的直径要比封孔直径小一些,以保证能顺利送进孔内。

c.封孔施工将捆有布条的注水管先送进钻孔,随后逐根送入孔内。

管接头的螺丝扣要缠上密封胶带或涂上白铅油并加麻绳,严密连接。

送完注水管后,将注水管轻轻向后拉一下,使布条在孔内固紧。

向封孔段送水泥砂浆的方法基本上有以下四种:水泥砂浆封孔泵注浆。

向孔内注浆前1d~2d,先在孔口用水泥固定一个木塞。

木塞上有两个通孔,一个孔穿过注水管,一个孔安装注浆接头。

注浆时,用夹布胶管将注浆接头与专门用于封孔的SLB—1型水泥砂浆封孔泵连接起来。

封孔后的状况如图3—4所示。

水泥砂浆的水、灰、砂比为0.5:1:1。

为使水泥砂浆固化后的收缩量尽可能小一些,水的用量应以水泥砂浆呈稠状为准。

当封近水平钻孔时,为确保封孔质量,最好采用硅酸盐膨胀水泥。

砂子要过筛,控制粒径在2mm以下。

采用水泥砂浆封孔泵注浆,只要能满足水泥砂浆层厚不小于13mm,就可不再扩孔。

灌注水泥砂浆。

该方法主要用于钻孔倾角大、封孔深度浅的下向孔。

将灰砂比为1:2的稀水泥砂浆倒入注水管与钻孔之间的环形空间即可完成封孔。

灌浆时,封孔段不得有积水。

送泥器送泥封孔。

将灰砂比为1:2的灰砂掺合均匀,用水拌成炮泥状,然后填入如图3—5所示的送泥器中。

把送泥器送进钻孔,将接头2与钻杆连接起来,一直接到扩孔段的孔底,再通过高压软管图3—4 水泥砂浆封孔后的状况示意图1一钢丝;2一棉纱;3--水泥砂浆;4一塑料管;5-支撑板;6-—管接头;7---钢管;8一堵孔木塞;9—注浆管接头;10——连接螺母;11一注浆夹布胶管图3一5送泥器示意图1—拉杆;2--接头;3—套筒;4一垫圈;5--活塞;6--密封圈;7一螺栓将钻杆与注水泵连接起来。

开动水泵即可将灰砂泥送进钻孔预定位置。

送泥时需用力抵住钻杆后退。

如此反复进行,直至填满钻孔。

每送进两次,需沿钻孔拨动一下注水管,以改变具位置。

采用的注水管以Dg15的普通钢管为宜。

人工送泥。

当钻孔倾角较小和封孔深度较浅时,可采用此法。

即用水将水泥和砂拌成炮泥状,用月牙形铁铲送进孔内并捣实即可。

(2)封孔器封孔主要介绍以下两种方式:a. YPA型水力膨胀式封孔器封孔。

将这种封孔器(见图3—6)与注水管连接起来,送至预定的封孔位置,通过高压软管与水泵连通。

开泵后,封孔器胶管在水压作用下膨胀,封住钻孔,水从喷嘴经挡水罩流出,进入钻孔。

注水结束后,封孔器胶管将随压力下降和消失而逐渐恢复原状,然后取出再用。

使用时,有时会因地压大造成钻孔缩小或塌孔,使封孔器难以取出。

机采工作面使用时应注意,一旦取不出封孔器,要保证不造成采煤障碍。

图3—6 YPA型水力膨胀式封孔器1一挡水罩;2—喷嘴;3—O型封圈;4—外套;5—芯子;6—胶b. MF型摩擦式封孔器封孔将这种封孔器(见图3—7)与注水管(钢管)连接起来,送至钻孔的封孔位置,顺时针旋动注水管使其向前移动,橡胶密封筒被压缩膨胀,封住钻孔,然后注水。

注水结束后,逆时针旋转注水管,密封胶筒卸压并恢复原形,然后取出再用。

图3—7 MY型摩擦式封孔器1一注水管;2—连接器;3—推压器;4一垫圈;5—橡胶密封;6—中间隔垫;7一短管螺母;87.注水压力我国注水经验,一般静压注水水压不超过2450kPa,动压注水水压一般可达到4900~19600kPa左右。

8.注水流量静压注水流量一般为:0.001~0.027m3/h·m;动压注水量一般为:0.02~0.24 m3/h·m。

9.注水量一般地煤层注水每个钻孔的注水量为:Q=L1BMrq (3―2)式中:Q—每孔的注水量, m3;r—煤的密度,t/ m3;L1—工作面长度,m;B—钻孔间距,m;M—煤层厚度, m;q—吨煤注水量。

一般为0.03m3/t。

在实际工作中,要根据实际情况来来确定钻孔间距和注水量,而且还可以在水中加入湿润剂,以提高湿润速度和范围,从而达到好的防尘效果。

如阳泉一煤矿,在水中加入0.5%浓度的洗衣粉,注水速度会提高25%,前苏联广泛用专用湿润剂,湿润范围扩大50%。

10.注水时间实践工作中应避免出现等待注水的现象。

一般来讲,采煤工作面深孔注水,应有半个月左右的提前量。

过早注水,采煤时煤体会失水干燥;过晚注水,煤体不能充分湿润,会影响防尘效果。

单孔注水实践中以煤壁渗水为参照,经验公式如下:单孔注水时间为:QTV(3―3)式中: T —注水时间,h;Q—钻孔注水量,m3;V—注水速度,m3/h。

二、短孔注水工艺及参数确定(一般按经验取)1.钻孔直径一般取40~50mm。

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