煤层可注水性探讨
谈煤层高压注水在我矿实践应用
２ ４・
科 技论坛
谈煤层高压注水在我矿实践 应用
蔡英杰
（ 鸡 西矿 业 集 团城 山煤 矿 ， 黑龙 江 鸡 西 １ ５ ８ １ ０ ０ ）
摘 要： 煤矿 井下各种 自然 灾害严重威胁 着矿 井生产安全 、 经常会 造成财产损失或者人 员伤 亡 ， 随着矿 井开采深度 的增加 ， 矿 井瓦 斯、 矿压升 高现象 日趋 明显 ， 如何从根本上彻底遏制这些 自然灾害的发生 ， 是矿井安全 生产需要 首先解决的最主要任务 。本文 以鸡西矿 业 集 团城 山煤矿掘进 中部 区煤层高压 注水 为例 ， 分析研究解决矿 井瓦斯 、 矿压 ， 防止矿 井 自然 灾害发生 ， 实现安全生产的有效途径。 关键 词 ： 自然 灾 害 ； 煤层高压注水； 安 全 生产
１地 质 概 况 、 煤 层 顶 底 板 条件 走 向打 ４ — ６ ｍ 深 的眼 ， 鸡西矿业集 团城 山煤矿 １ ４ ５准备 队回采 的 ２ ５ ＃左五工作面 ， 位 进 行 松 动 爆 破 。它 的 于掘进中部 区 一 ５ ４ ０水平 ，东起 ２ ５ ＃二段绞车道煤柱边界线 ，西止 作用是 可 以诱 发 冲击 ２ ５ ＃左五工作 面切眼 ， 该 回采工 作面平均走 向长 ４ ０ ０米 ， 采 高平均 地压 和煤壁前 方经 常 ２ ． ４米 ， 面长 ２ １ ０米 ， 可采储 量 ３ ０万 吨 ， 煤层倾角 ２ ２ 。， 其顶板 ； （ １ ） 保 持 一个 保 护 带 ， 使 为 ０ ． ３ ６米砂 页夹煤 ； （ ２ ） １ ． ０米砂 页岩 ； （ ３ ） ３ ． ４ ５米 白色细粒 砂岩 ； 最大 支撑压 力转入 煤
／Hale Waihona Puke 一 ！ ／ 、 １
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（ ４ ） １ ． ４ ９ 米２ ６ ＃煤 ＜ 煤 页互层 ） 。由柱状图可以看 出， ２ ５ ＃煤层结构 由 体深 处 ，随后 即便 发 煤、 砂页 、 砂岩组成 ， 顶板坚硬不易 冒落 ； 其煤层 内易积聚大量高 压 生 冲击地压 ，对采 煤 ／ 瓦斯和高应力弹性 变形 能 ， 为此 ， 我们采取 了高压注水方式 ， 从 降低 工作 面 的威 胁也 大为 弛 巷注 水 ； 与下 整注 水 煤层 应力的集 中及改变煤 岩的物理力学性能两个 方面 阐述 了高 压 降低 。 Ｉ 舶错 距： 刊、 于 ５ 米 ３ ． ２ ． ２ 钻 孔 槽 卸 注水 防治矿井瓦斯 、 矿压方法。 ２造成矿井瓦斯 、 矿压 明显升高发生的因素有 以下几种 压 ：钻 孔 槽 卸 压 是 用 大直径钻 孔或切 割沟 ２ ． １ 地质 因素 随着开采深度的加 大使地应力值增加 ， 总的趋势是随采深的增 槽使 煤体 松动 ，以达 加。 矿井瓦斯 、 矿压显现明显增加 。这 主要是 由于采深增加 ， 原岩应 到卸压效 果 ，卸 压钻 力增 大的缘故 ； 地质构造如褶 曲 、 断裂等也会影 响矿井瓦斯 升高及 孔 的深度 一般应 穿过 矿 压显现 ； 煤岩结构及性能也是矿 井瓦斯 、 矿压 明显升高影 响的主 应力增 高带 ，在 掘进 要 因素。坚硬 、 厚层 、 整体性 强的顶板 （ 老顶 ） ， 其 内积聚大量高压瓦 石 门揭 开有 冲击 危 险 的煤层 时 ，应距 煤层 图１ 斯 和高应力弹性变形能 ， 不易得到释放。 ２ ． ２开采技术 因素 ５ － ８ ｍ处停止掘进 ， 使钻孔穿煤层 ， 进行卸压。在回采工作面 中使用 开采 多煤层时 ， 任何造成应力集 中的因素 ， 如开采程序不合理 、 时， 钻孔深度为 １ ５ ～ ２ ０ ｍ， 钻孔直径为 ７ ５ ～ １ ５ ０ ｍ ｍ， 孑 Ｌ 距为 １ － １ ． ５ ｍ。 ３ ． ２ ． ３高压 注水 ： 煤层高压注水 ： 矿井 的高压注水是通过注水 ， 人 本层 回采不干净 、 相邻 两层开错距不合适等 ， 均对矿井瓦斯 、 矿压不 利， 从弹性变形能集中的角度而言 ， 壁式开采优于柱式开采 ， 旱采优 为地在煤岩 内部造成一 系列 的弱面 ， 并 使其软化 ， 以降低煤 的强度 注水采用短孔注水法 ， 即在上巷采 用短孑 Ｌ 注水 于水采 ， 直线工作 面优 于曲线工作面 ， 冒落法优于充填法 。 煤柱和开 和增加塑性变形量 ， 采边 界是最 主要 的应力集中因素 ， 应尽量避免 和减少这些 因素 的有 法 （ 见图 １ ） 。 害影 响。 （ １ ） 注水孔长度 ： 在上巷打短钻孔 １ ０ ～ １ ５米 。钻孔 间距为 ６ ～ ｌ ０ ３矿井瓦斯 、 矿压明显 升高 的防治措施 米。 根据矿井瓦斯 、 矿压 明显升高成因 和机理 防治措施 有两个方 （ ２ ） 钻孔必须与工作面平行且沿煤施工 。 面： 一是降低应力的集中程度 ； 二是改变煤岩体的物理力学性 能 ， 以 （ ３ ） 注 水 压力 不小 于 ６ ～ １ ２ Ｍ Ｐ ａ。 减弱积聚弹性 能力和释放速率。 （ ４ ） 打钻注水应超前工作面 ６ ０米 。 ３ ． １ 降低应力集中的方 法主要是 采用合理 的开拓布置和开采方 （ ５ ） 首 钻 孔距 工作 面 １ Ｏ １ ５ 米。 式， 其方法主要有如下几种 ： （ ６ ） 封孔长度不小 于 ５米 。 ３ ． １ ． １ 开采煤层群 时， 开拓布置应有利于保护层开采 。首先开采 （ ７ ） 注水顺序为 自工作面 向外逐孔注水 ， 每次只准注一个孔 ， 每 无突 出危 险或 突出危险小的煤层作为保 护层 ，且优先 开采 上保护 班将打好 的钻孔循环注一遍 。每孔每天注水 量为 ３ 小时 。 层。 ４煤层高压 注水效果检验 ３ ． １ ． ２在开采 时应注意残 留煤柱 ， 避免应力集 中区形成 。因为煤 通过煤层高压 注水 ， 一是使煤体结 构变得疏松 ， 煤 体 内积 聚大 柱承受 的压力 很高 ， 特别 是岛形或半岛形煤柱 ， 要承受 几个方面 的 量 的高压 瓦斯获得 游离 空间 ， 在外 界压力的变化下 ， 能够得 以充分 叠加应力。 释放 ， 二是改变煤体 的物理力学性 能 ， 以减弱 积聚的大量高 应力弹 ３ ． １ ． ３采 区或盘区 的采煤工作 面应朝 一个 方向推进 ，避免相 向 性变形能和释放速率 ，三是 煤层 高压 注水改善 了回采作业环境 ， 降 开采 ， 以免应力叠加。 因为相向采煤 时上 山煤柱逐渐减小 ， 支承压力 低工作面 的煤 尘 ； 煤层高压注水 ， 施工工艺简单 ， 便于操 作 ， 施工钻 逐渐增大 ， 很容易形成应力集 中。 孔可与工作 面回采平行作业 ， 不影响正常 回采 ， 通过煤层 高压 注水 ， ３ ． １ ． ４在地质构造等特殊部位 ，应采 取能避免或减缓应力集 中 ２ ５ ＃左五工作 面 回采期 间 ， 矿井 瓦斯 、 矿压制约生产 现象得 到了有 和叠加的开采程序 。 在向斜和背斜构造区 ， 应从轴部开回采 ， 在构造 效防治 ， 有利地保证了煤矿安全生产。 盆地应从盆底开始 回采 ； 在有断层和采空区的条件 下应从 断层或采 结束语 空区附近开始 回采 的开采顺序。 在现有 的科技 水平和管理 手段下 ； 尽管造成矿 井瓦斯 、 矿 压 明 ３ ． １ ． ５开拓 或准备巷道 、 永久 硐室 、 主要上下 山、 主要溜 煤巷 和 显升高发生 的因素十分复杂 ， 防治措施 亦多种多样 ， 如何根 据本 区 回风巷应尽 可能避开支承压力 峰值 范围 ， 采用 宽巷掘进 ， 少用或不 域煤层地质 、 开采技术 因素等 实际情 况 ， 找 出相映适合对路 的针对 用双巷同时平行掘进 ， 以利于维护和减小矿压。 性 防治矿井 瓦斯 、 矿压方案及措施 最为关键 ； 认 真地进行测 定和预 ３ ． ２ 通过改变煤层的物理力学性能来防止冲击地压 报工作 ， 并针对具体情况采取 有效 的防治措施 ， 完全可 以消除或减 ３ ． ２ ． １ 放松动炮 ：放松动炮是通 过放 炮人为地释放煤体 内部集 少矿井瓦斯 、 矿压事故的发生 。 中应力 区积聚的能量 ， 在采煤工作 面中使用 时 ， 一般是 在工作面 沿
煤层注水知识点(煤层注水很重要)
短孔注水（分段注水）知识点1、煤层注水力学特性（1）水力学特性分析对煤层的注水效应主要取决于煤体对水的渗透特性,煤体对水所遵循的渗透系数规律为：K=a exp（—bΘ+cp）式中：K--渗透系数，m/d;Θ--体积应力，Θ=σx+σy+σz,Mpa；P-—孔隙压,Mpa；a、b、c——拟合常数.由上式可以看出，煤体的渗透系数受孔隙压与体积应力影响十分显著，说明煤层注水对煤体的渗透性影响及改性主要取决于注水压力与煤的实际赋存深度。
（2)水对煤层力学特性的影响煤样在饱和含水以后，其强度和弹性模量均有不同程度的降低，下降幅度基本符合以下关系式：σc=a—bW c E=a/W c-b E=a-bp式中:σc——单轴抗压强度,Mpa；W c——煤体饱和含水率，％;E—-弹性模量，Mpa；P-—孔隙水压，Mpa;a、b——拟合常数。
由上式可以看出，煤层注水可以软化煤体、增加煤体塑性，有效降低由于应变能突然释放导致的各类煤矿事故.2、煤层注水防治煤尘煤是孔隙裂隙双重介质，当水通过裂隙进入孔隙并吸附在孔隙表面时，表现为三方面的降尘作用：（1）湿润了煤体内的原生煤尘。
煤体内各类裂隙中都存在着原生煤尘,随煤体的破碎而飞扬于矿井空气中.水进入裂隙后，可使其中的原生煤尘在煤体破碎前预先湿润，使其失去飞扬的能力，从而有效地消除了这一尘源。
(2)有效地包裹了煤体的每一个部分。
水进入煤体各类裂隙、孔隙之中，不仅在较大的构造裂隙、层理、节理中有水存在,而且在极细微的孔隙中都有水注入,甚至在1μm以下的微孔隙中充满了毛细水,使整个煤体有效地被水所包裹起来.当煤体在开采中受到破碎时，因为水的存在消除了细粒煤尘的飞扬,即使煤体破碎得极细,渗入细微孔隙的水也能使之都预先湿润,达到预防浮游煤尘产生的目的。
(3）改变了煤体的物理力学性质.水进入煤体后，湿润的煤炭塑性增强,脆性减弱。
当煤炭受外力作用时,许多脆性破碎变为塑性形变,因而大量减少了煤炭破碎为尘粒的可能性，降低了煤尘的产生量。
煤层注水参数研究及应用
＝
（ ４ ） 注 水压力 ： 注水压 力与煤层 埋深 、 上覆岩层 的密度 、 煤层 瓦斯压力 以及煤 体结 构 等 因素有 关 。 ３ ． 煤 层注 水对 各种 灾害 的治 理效 果分 析 煤 层注 水对 防尘、 防火 降温 和软 化顶 煤提 高 回采率 等都 起 着很 重要 的作 用。 现分 述如 下 ： ３ １ 煤层 注水 防尘
应用 技 术
●ｌ
煤 层 注 水 参 数 研 究 及 应 用
罗运 民
（ 龙煤 鹤 岗分 公 司振 兴煤 矿 黑龙 江 鹤 岗 １ ５ ４ １ ０ ０ ） ［ 摘 要］ 介 绍 了龙 煤集 团鹤 岗分 公 司振 兴煤 矿三 水 平北部 区 １ ８ 层工 作面 煤层 注水 方 式选 择和 注水 技 术参 数 的确定 方法 以及 对 各种 灾害 的治 理 效果 分析 。 结合 现场 实 际 ， 分析 总结 提 出进 一 步对 各种 灾 害的治 理 的具体 技术 措施 。 ［ 关键词］ 滑放 开 采 ； 煤层 注水 ； 技术 参数 ； 灾害 的治 理效 果 中图 分类 号 ： Ｆ ４ ０ ３ ． ６ 文献 标识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ９ — ９ １ ４ Ｘ （ ２ ０ １ ４ ） １ １ — ０ ３ ８ ９ －０ １
煤层 注水 防尘 ， 是 防治粉尘 产生 最有 效的措 施 ， 它是 通过钻 孔并 利用 水的 压 力将水 注入 即将 回采 的煤层 中 ， 注 入煤层 中的水 沿着煤 的裂隙 向被 裂 隙分割 的煤块渗 透并 储存于 裂隙与 孔隙之 中， 增 加煤 体 的水分 ， 使煤体 得到 预先湿 润 ， 以减少 采煤 时产 生 浮游粉 尘 的能力 。 ３ ． １ ． １煤层 注水 水分 增加 效果 煤层 注水 降低粉 尘浓 度 ， 主要与 煤体 的水分 含量 、 注水 后水 分增量 和 湿润 均匀程 度有 关系 。 振 兴矿三 水平北 部 区１ ８ 层 滑 放工作 面 ， 采用 单 向钻孔 布置方 式， 动、 静压 注水相 结合 ， 封 孔用水泥 砂浆封 孔 ， 工作面 长８ ５ 米， 煤 层的 孔隙率为 １ ０ ． ３ ６ ％ 采用７ Ｇ Ｂ 一３ ． ６ ／１ ６ ０ 型煤层 注水 泵 ， 一 台泵同 时注三 孔 。 该工 作面煤 层 注水的效果非常理想。 在原始水分为３ ． ９ １ ４ ％ 这样高的情况下， 还平均使水分增 加了１ ． ２ ０ ２ ％， 达５ ． １ １ ６ ％， 最 高达 ７ ． ７ ２ ％。 并且 湿润 较均 匀 ， 因而取 得 了较好 的 防 尘 效果 。 ３ ． １ ． ２煤 层注 水对 放顶 煤 工作 面各 主要尘 源 的降 尘效 果 该工作 面煤层注 水取得 了很好 的降尘效 果。 采煤 机司 机处 ， 顺风 、 逆风割煤 时 的降尘 率分 别达８ ３ ． ％ 和６ ９ ％； 采煤 机 下风流 １ ０ ｍ处 ， 顺风、 逆风 割煤 降尘率 分 别 为８ ８ ％和８ ５ ％， 放 煤工 处为 ２ ７ ％； 放煤 口下 风流处 为 ３ １ ％。 因此搞 好 煤层 注水 ， 对 降低工 作 面粉 尘浓 度 ， 减少 其污 染 是非常 重要 的 。 ３ ． ２ 煤 层注 水防 火与降 温 该 工作 面在煤 层注 水 中 ， 加入 了防火 阻化剂 ， 使 发火周 期 由原来 的３ —６ 个 月， 增加 到５ —８ 个月 ， 工作 面平均 月推进在 ３ ０ ｍ以上 ， ５ ＋Ｂ后 推进 了１ ５ ０ ｍ以上 ， 工 作面远 离发 火源 ， 使其 没有 足够 的氧 气供 给 而不 能够 充分憔 烧发 生火灾 ， 解 决 了火害 问题 ， 注 水后 温度 由原来 的平均３ １ 度左 右 ， 下降到 平均２ ５ ． ３ 度， 改善 了 劳 动条件 。 ３ ． ３ 注 水提 高顶煤放 煤效 果 在放 顶煤 开采 中 ， 如果 煤层 比较硬 ， 特 别是顶 煤较 硬 ， 在放煤 时 ， 会产 生许 多大 块煤 ， 易使放煤 口堵塞 ， 从 而使 回收率和产 量降低 。 而煤 层注 水后能够 有效 地湿 润和软 化煤体 ， 煤 层注水 前 ， 其单 向抗压 强度为２ ０ ＭＰ ａ ， 注水 后为８ ． Ｓ ＭＰ ａ 。 注水软 化后 的煤体 大块少 了 ， 顶煤放 出率 由注水 前的７ ４ ． ８ ％ 提高 到８ ６ ． ３ ％， 日产 也 由注水 前８ ０ ０ ｔ ￣高 到 ｌ Ｏ ０ ０ ｔ ， 机组 故 障和截齿 损耗 大幅度 下 降 ， 工人 的劳动 强 度 也 大大 减轻 。
采煤煤层注水防尘设计的几点思考
刘杰 檀冲 芮 作杨 （ 河南大有 能源股份有 限公 司 ， 河南 三 门峡 ４ ７ ２ ４ ３ １ ）
摘 要： 煤层注水防尘 技术是我国煤矿企业 目前采取的最有效 的减 少采煤过 程中产 生粉尘数 量的手段 ， 本文结 合不 同工作 面的 实际情况介绍 了煤层 注水的几种 工艺 技术 ， 分析和 研究了采用煤层注水技 术对 采煤工作防尘降尘产生的效果 以及实际应 用中存 在的 需 要注意的 问题 。 关键词 ： 煤层注水 ； 防尘 ； 煤矿
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ８— ０ １ ５ ５ ． ２ ０ １ ４ ． ０ １ ． ０ ８ ４ 中图分 类号 ： Ｆ ４ ０ ７ ． ２ １ ； Ｔ Ｄ ７ １ ４ 文献标志码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ８— ０ １ ５ ５ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １— ０ １ ４ ３—０ １
一
械 化采煤 工 作面 上 。
２ 、 短 钻 孔注水 。短孔 注 水 就 是在 回采 工作 面 上 与 煤 壁垂 直打钻孔 进 行 注水 ， 短 钻 孔 的孔 深 约 为 ２ ｍ — —
３． ５ｍ ．
、
３ 、 长短钻孔结合注水。实施长短孔结合是 由于个 别情 况下 长 钻孔 注水 有盲 区或 者 是煤 层 水 分含 量 没 有 达 到指标 （ 一 般是 ４ ％） 时， 再 采用 短钻 孔进 行辅 助 。 （ 二） 注水设 备 煤层 注 水技 术 所 采 用 的 设 备 主 要 有 电钻 机 、 封 孔 器、 流量 表 和 压 力 表 等 等 。其 中封 孔 器 的 采 用 是 目前 封 孔技 术 的一 大 进 步 ， 实施 封 孔 的 目的 是 防 止 钻 孔 中 的压力水流失 ， 煤层注水技术在大量应用于实践之后 ， 经验证 明了实施深度封孔能够有效提高煤层注水 的效 果， 因此 ， 一般封孔 的深度在 ６ ｍ ＿ ８ ｍ 之间， 这个深 度刚好是大于煤层在矿 山压力 的作用下产生 的被压酥 带 的宽度 。而 采用 流量 表 和压 力 表 的 目的是 在 于 实时 对煤层 注 水量 和注 水 的压力 进行 计量 和检 测 。 （ 三） 注水参数 １ 、 注 水量 。一 般 情 况 下 ， 单 个 钻 孔 的注 水 流 量 计 算方 式为 单个 钻孔 注水 所 需要 湿 润 的煤量 与每 吨煤 的 注水量二者的乘积再 乘以注水 富余系数 （ １ ． １ ～ １ ． ５ ） 。 在静 压注 水条 件下 ， 由于钻 孔 中 的阻力 大 小 在 变化 ， 所 以注 水 的流量 也在 变化 ， 而在 动 压 注水 的条 件 下 ， 如果 确定 了泵 的 流 量 以及 同 时 进 行 注 水 的 钻 孔 数 量 ， 那 么 注水 流 量就 不 会 变 化 。实 践 证 明 ， 长 时 间进 行 小 流 量 的注水方式更有利于增强煤层湿润的效果。 ２ 、 注水 压力 。一 般情 况 下 所 要求 的煤 层 注水 的压 力 值要 低于 煤 层 被 水 压 裂 的压 力 ， 同 时 还 要 高 于 煤 层 中的气 压 。根 据 实 践 的 经 验 ， 要 想 达 到 理 想 的 注 水 效 果 应该 采取 长 时间 的低压 或者 中压 注水 方式 。
煤层注水可注性鉴定报告
XXX煤业有限公司煤层注水可注性测试报告编制人：通风副总：通风矿长：总工程师：二O一六年五月XXX煤业有限公司煤层注水可注性测试报告一、交通位置XXX煤业有限公司位于灵石县城东南方向一带，行政区划属灵石县南关镇管辖。
井田地理坐标：该矿向西17Km可达大运公路和南同蒲铁路线上的南关站，高速公路仁义口距井田约3 km。
交通较便利。
二、煤层概述XXX煤业有限公司按照初步设计开采10号煤层，采煤工作面均采用长壁综采采煤法，顶板管理采用全部垮落法。
支护方式采用锚网喷加锚索支护。
根据山西煤矿矿用安全产品检验测试中心2010年2月4日测试结果：10号煤层火焰长度55mm，最低岩粉用量70%。
依据AQ1045-2007《煤尘爆炸性鉴定规范》，判定该矿10号煤尘有爆炸危险性。
10号煤层吸氧量0.6396cm3／g，自燃倾向性等级为Ⅱ类，自燃倾向性质为自燃。
依据GB/T20104-2006《煤自然倾向性色普吸氧鉴定法》，判定该矿10号煤层自然倾向性等级为Ⅱ类，属于自燃煤层。
采煤工作面在回采时会产生大量煤尘，污染环境，给作业工人带来一定的身体危害，长期吸入，会引起尘肺病，因此,应对其引起足够的重视，并采取相应措施，加以防范。
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。
通过煤层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。
在回采工作面回采前首先对10号煤层进行煤层注水可注性测试。
三、测定方法煤层注水可注性判定指标包括：原有水分（W）、孔隙率（n）、吸水率（δ）、坚固性系数（f）的测试计算。
根据《MTT1023-2006煤层注水可注性测试方法》对煤层取样的要求分别在10号综采工作面和轨道顺槽内均匀布置采样点取样。
1、原有水分的测定根据《MTT1023-2006煤层注水可注性测试方法》7.1原有水分测定要求，利用CSD20M矿用本安型水分测定仪，10号煤原有水分W为0.61%。
煤层注水可注性测试报告
**************煤层注水可注性测试报告编制：生产技术科总工程师：矿长：编写日期：2017年2月*******煤矿煤层注水可注性测试报告**********************矿区中心点地理坐标：东经102°15’00″、北纬26°55’00″。
矿区有矿山公路3公里经益门镇与川滇（108线）公路干线相接。
煤矿南距会理县城34公里，北距西昌市160公里，到成昆铁路永郎站57公里，交通极为方便。
一、地质构造*******矿井范围内断裂发育，共查明大小断层25条，沉积环节复杂，为山间凹陷陆相沉积，煤层厚度及夹矸在走向和倾向变化极大，地质构造程度为复杂详见下表：二、煤层、煤质************含煤地层为三叠系白果湾组，厚442.76米，含煤16层，自下而上编为C1至C16，广布于本区王家坪、老山坪、打白龙洞、祝家坝、核桃湾以及曾家坪、罗家坪诸地段，主要可采煤层为C1、C2、C3、C6、C11、C12、C16。
各煤层延长1000米至6300米不等，共厚一般在50.32一83.87米。
另一为侏罗系益门组（J1y）砂岩层中夹有煤线数层。
在所有煤层中，单煤层很少，仅C1、C10、C15和C16四层，余皆属复煤层，更确切地说为复杂与单一相交变化的煤层。
1、可采煤层特征矿区内主要可采煤层为C1、C2、C3、C6、C11、C12、C16，共计7层煤。
其中C6、C16号煤层为全区可采煤层，C1、C2、C3、C11、C12号煤层为大部可采煤层，现将各煤层特征叙述如下：C1煤层：赋存于白果湾组底部，距下覆地层顶界3.79-7.95m，矿区内均有分布，走向长度约2500m，倾向宽度约450m。
该煤层在矿区Ⅴ线和ⅩⅩⅩⅡ线之间内因煤层薄化（煤层厚度0.09-0.35m）不可采其余地段均可采，可采厚度0.77-12.35m（采用厚度，下同），平均厚度3.89m。
顶板为黑色、深灰色炭质粘土岩、砂质粘土岩、细砂岩为主。
煤层注水可注性鉴定报告编写提纲
煤层注水可注性鉴定报告编写提纲
一、引言
1.研究背景
2.研究目的
3.研究意义
二、煤层注水可注性的基本概念和原理
1.煤层注水可注性的定义
2.影响煤层注水可注性的因素
3.煤层注水可注性鉴定的原理和方法
三、煤层注水可注性鉴定的实验设计与方法
1.实验样本的选取与采集
2.实验装置的设计与搭建
3.实验参数的选取与调整
4.实验过程的具体步骤
5.实验数据的采集与记录
四、煤层注水可注性鉴定实验结果与分析
1.实验数据的分析与统计
2.实验结果的呈现与说明
3.煤层注水可注性的评价与判定
五、煤层注水可注性影响因素的讨论
1.温度的影响
2.煤层孔隙结构的影响
3.煤层压力的影响
4.煤层湿度的影响
5.其他可能的影响因素
六、煤层注水可注性鉴定报告的讨论与展望
1.实验结果的合理性与可靠性
2.鉴定方法的优缺点及改进建议
3.煤层注水可注性的潜在问题与挑战
4.未来的研究方向
七、结论
1.煤层注水可注性的鉴定结果
2.实验结果的意义和价值
3.建议和措施
附录
1.实验数据表格
2.实验装置示意图
3.其他相关资料
以上是煤层注水可注性鉴定报告的编写提纲，根据实际情况和具体要求，可以适当增减内容和章节。
在写作过程中，应注重逻辑性，确保每一章节之间的连贯性和一致性。
同时，结合具体实验结果和分析讨论，进行客观、准确的描述和评价，以使读者能够全面了解煤层注水可注性鉴定的方法和结果，并得出科学合理的结论和建议。
煤层注水可注性鉴定方法
GB482煤层煤样采取方法
MT/T39岩石真密度测定方法
MT/T40岩石视密度测定方法
MT/T42岩石吸水率测定方法
MT/T49煤的坚固性系数测定方法
3术语
3.1原有水分original moisture
煤层在未开采时含有的全水分(包括防灭火灌浆后煤层中含有的水分)。
3.2孔隙率porosity
煤样孔隙的总体积与煤样总体积的比率。
煤层注水可注性鉴定方法
Judging method of infusibility for coal seam infusion
自2006-12-1起执行
目次
1范围
2规范性引用文件
3术语
4可注性判定指标
5煤样采取
6送检煤样的验收和分类
7测定方法
8判定规则
9鉴定报告
附录A(规范性附录)纪录及报告格式
前言
记录及报告格式
A.1原始煤样标签的内容
原始煤样包装上必须贴有或系上不易损坏和污染的煤样标签。原始煤样标签包括下列内容
煤层名称：
采样地点：
煤样编号：
采样日期：
采样人姓名：
供样单位：
通讯地址：
联系电话：
A.2送检煤样的登记
A.3鉴定报告的格式
本标准按GB/T1.1-2000《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则》和GB/T1.2-2002《标准化工作导则第2部分：标准中规范性技术要素内容的确定方法》进行编写。
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煤层可注水性探讨
发表时间：2019-09-11T09:17:28.860Z 来源：《建筑模拟》2019年第31期作者：殷靖
[导读] 煤层注水实质上就是利用煤层的特性，通过钻孔将水注入煤层中去，使水充分充满煤层的间隙，从而达到湿润煤块的效果。
目前，煤层注水是较流行的除尘措施。
殷靖
云南煤矿安全技术中心云南省昆明市 650000
摘要：煤层注水实质上就是利用煤层的特性，通过钻孔将水注入煤层中去，使水充分充满煤层的间隙，从而达到湿润煤块的效果。
目前，煤层注水是较流行的除尘措施。
通过对煤层进行注水处理可以有效的起到防尘效果，可以减少百分之六十至九十的煤层灰尘浓度。
本文将以某煤矿为例。
对其煤层的吸水效果、煤层的表面张力等进行研究，从而探讨煤层的可惜谁效果，希望可为现场的防尘提供数据参考。
关键词：注水性；煤矿；吸水性；张力；
一、煤间隙分析及其吸水效果
（1）间隙分析
间隙分析及孔分析，其鉴定主要涵盖内孔体积、以及内孔分布等。
常用的测定方法有压汞与真假密度鉴定法。
这两种方法所测的特性存在一定的区别，真假密度的鉴定方法，其测试结果涵盖了整个全部的孔隙数据，压汞的鉴定方法则有所不同，其主要取得的是孔隙直径在0.0078微米且各个之间有通道联系的孔隙中，因此涉及到：
分空隙率：主要利用压汞法进行鉴定时候，特定孔径以上孔体积占整个煤总的体积的比值。
总孔隙率：主要利用真假密度鉴定法中，全部的孔体积占该单位样品煤的总体积比值。
以上两个表格反应了该矿的总孔隙与分孔隙率及其分布效果，三个区域总的孔隙率分布在6.9%至8.0%之间，平均值在7.5%。
而其部分孔隙则主要在2.38%至2.66%之间，平均值在2.53%左右。
该值与总的孔隙率相比，仅仅占到前者的33.7%左右。
这一数据表明了该矿的孔隙体积在0.0078微米以上的只占了该煤矿的小部分，而体积小于0.0078微米的孔隙则占据了大部分的体积。
此外，孔隙在0.1微米及以下的占据了大多数，总值在75%左右，而0.1-1微米的则占到了总的4%左右，剩下的孔隙大于1微米的大概有5%.根据数据参考，孔隙分布在0.1-1微米之间的水会进行渗透，而大于1微米的水可以有效的流动。
由此，我们可以了解到概况的总的可注水率仅为0.45%左右。
根据以上准则，表二数据反应了该矿在进行充分注水之后，煤层水分将会增加约为0.43%左右。
（2）吸水效果
1. 测试原理
吸水效果主要鉴定数据为吸水性。
主要指单位质量的某煤中所能吸收的水分量。
本次对于吸水性测试可以通过鉴定自然状态下吸水效果与强制环境下吸水情况两种方案来进行。
自然环境下的吸水效果，是在自然不加其它条件作用下，单纯依靠大气压力测试器所能吸收的水分含量。
而强制条件下的吸水率情况，测试真空环境下或者高压情况下吸收水分的质量，分别取其吸收水分的质量与原样干燥时的质量的比值。
选取某样放在105-110℃的烘箱中干燥24h后取出，放入干燥器内降至室温，此时的质量为干燥时的质量。
将该样放置在容器中，向容器中注水至试件的1/4处，以后每2h注水一次，每次注水量等于试件的1/4，直至液面高出试件1-2cm为止。
24h后将试件取出，用湿毛巾擦去表面水分，第一次称重并作记录。
称重后仍放回容器内，以后每隔24h称重一次，直至前后两次质量差不超过0.01g为止。
最后一次的称重值为完全吸水后的质量。
强制条件下的吸水实验需要利用真空泵进行配合。
使用真空泵对环境进行抽真空处理，持续20-30min。
打开三通阀，慢慢将水放入容器内，至水面高出试样2-3cm，再继续抽气，当发现试样表面没有出现气泡时，停止抽真空处理。
扭转三通阀，使大气和抽气罐相通，真空度保持在0.001MPa。
从抽气罐取出试样，放置于水容器内4h后取出。
用湿毛巾擦去表面水分，称重。
2. 结果处理
选用自然吸水的方式，可参考公式：
上述公式，自然环境下的吸水率。
：吸水之后的所称的的质量。
：烘干之后的质量。
利用上述公式求值，最后三次试验的平均值为自然状态下的吸水率。
取小数点数后面两位。
选用强制条件下的吸水方式，可以参考公式：
上述公式，强制条件下的吸水率。
：吸水之后的所称的的质量。
：烘干之后所称的质量。
利用上述公式求值，最后三次的平均值为自然状态下的吸水率。
取小数点数后面两位。
采用上述实验方案后，连续进行三次试样实验，最终得出该批试样的自然条件下的吸水率为3.44%左右。
其强制条件下的吸水情况则在4.02%。
自然条件下的吸水情况略微低于强制条件下的吸水情况。
以上数据表明，利用强制条件下的方案进行吸水情况测试，在实验过程中对于存储在细微孔隙中的空气也一并进行抽出，大大提高了试块的吸水效率，由此强制条件下的吸水效果好于自然条件下的吸水情况。
二、煤矿井表面水张力及鉴定方法
其主要原理利用全自动张力仪进行。
当张力仪的铂金环浸入被测液体中时，因为压力的关系，其表面的膜会被逐渐拉长。
根据膜的形变量，可以利用差动变压器将其通过电压的形式进行模拟表现。
变化的膜产生了变化了电压，张力仪将变化的电压值转化为张力值，最终显示出来。
随着薄膜的长度被拉的越来越长，直至薄膜被整个撕裂，此时得出的数值即为实时情况下的张力值。
利用该方案，采用电脑进行数据实时记录并最终自动绘制张力值曲线，得出结论。
表面所测得的张力值越大，表示该试样煤的吸附性就越低。
根据表三的测试结果，张力值单位为（mN/m），多次测试后取得的来自矿井内部的矿井水的实测张力平均值为80.9左右。
因此，通过对来自矿井内部水的多次取样实验。
并对自来水所测得的张力值进行比较，对此比较情况显示来自于矿井内部的矿井水其吸附效果明显高于采自自来水的吸附效果。
随后在对煤矿试样进行的媒接触角实验中，液体与煤触角越小其润湿效果越好，从而最终判定采用矿井水进行注水防尘处理。
三、总结
根据以上试验数据表明，试样煤的最终测试结果其吸水情况小于等于1%，矿井内部的水质的附着效果远远高于来自于自来水的吸附力，因此对煤的润湿效果优于自来水，建议选用矿井水进行煤矿注水防尘处理。
该案例比较全面的阐述了煤层注水的可行性实验步骤，提供了参考价值。
参考文献：
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【5】王翔丙，王赶跃，成庄煤矿层可注水性探究【J】，现代矿业.2013；。