煤层注水在煤矿安全中的应用效果分析
煤层注水效果分析的仿真研究
文章编号 ：０ ６— ３ ８ ２ １ ） ４— ２ ４—０ １０ ９ ４ （０ ２ ０ ０ ３ ４
计
算
机
仿
真
２１年４ ０ ２ 月
煤 层 注 水 效 果 分 析 的仿 真研 究
李丽 丽
（ 辽宁工程技术大学电子与信息工程学院 ， 辽宁 阜新 １３ ０ ２ ００）
煤层 裂隙是压力水流动 的主要通道 ， 因此 它直接影 响水
煤层 的埋藏深度 不 同， 其地 层压力 也不 同 ， 体 内裂隙 煤 严密程度及微孔 压 力大 ， 隙压 紧 ， 隙容 积减小 ， 水性差 。因此 ， 裂 孔 透 它也 是影
响煤层注水难易 的主要 指标 。在 这里 以煤 层埋藏 深度 代表
收稿 日 ：０ １ １ — ５ 修 回 １ ： １ — ２一 １ 期 ２１ — １ ０ ３ ２ １ １ Ｏ 期 ０
．．．— —
２ ４ ．— ３ ． ． —
分类方法进行对 比。结果 表 明本模 型 的注水效 果分 级准 确
一
定函数关系 ， 而煤层 自然充水程度 与煤层裂 隙透水 性又直
率远高于传统模型 ， 根据分类级别确定 的注水决 策能够指 导
共 同存 在煤层适应性单一 和计算机 运算 过程复杂 问题 。 Ｆｓｅ 判别分析方法是 根据 已有的观测样本 的若干数 量 ｉ ｒ ｈ
水煤层在 回采之前拥有最 大的水 分增值 ， 获得最 高的安全 经
基金项 目： 国家 自然科学基金（ １７ １２ ； １０ ２ ０ ） 煤炭工 业协会科 学技术研 究计划项 目（ Ｔ Ｊ０ １ ３６ ； 宁省教 育科 学“ Ｍ Ｋ２１ — ３ ）辽 十一 五 ” 划课题 规
２ １ 影响煤层注水效果的主要 因素 ．
浅孔注水有效影响半径的测定及效果研究
ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＡＮＤ ＭＡＲＫＥＴ Ｖｏｌ．２８，Ｎｏ．７，２０２１
浅孔注水有效影响半径的 测定及效果研究
戴 扬
（河南能源化工集团鹤煤公司，河南 鹤壁 ４５８０００）
摘 要：煤与瓦斯突出是煤矿井下采掘生产过程中的一种非常复杂的动力地质现象。在矿井生产中，这一现象不仅严 重制约了巷道掘进速度，而且也严重威胁煤矿生产安全。近几年来，煤层注水成为煤矿的主要防突技术，但由于有效影 响半径的不确定，导致煤矿资源的浪费和防突效果不佳。根据不同水压下（８ＭＰａ、１０ＭＰａ）钻孔注水，确定了钻孔注水消 突的布置方案，研究测定了注水前后钻孔瓦斯涌出量以及钻孔内煤层含水量的变化情况，并在鹤煤八矿 ３００６工作面进行 了现场试验，确定了煤层中高压注水防突有效影响半径。 关键词：钻孔注水；影响半径；防突；残层瓦斯含量 ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－８５５４．２０２１．０７．０３４
１０２
量及残存瓦斯含量，以水分增加 １％以上为界限确定其注水影 响半径。 １３ 考察地区的选择
本次主要在八矿 ３００６工作面切眼按照 ７９ｍｍ注水孔孔径 分别进行 ８ＭＰａ和 １０ＭＰａ压力的注水试验。
３００６工 作 面 地 面 位 于 市 第 二 造 纸 厂 北 部，地 面 标 高 ＋１３６～＋１３１ｍ，表土层厚度 １７７ｍ，基岩厚度 ４４７ｍ，井下埋 深 ６４３～７１８ｍ。工作面地面南部有季节性排水渠流过，该水渠 受季节性降雨影响，在雨季水源主要是大气降水，旱季水源主 要为矿井排水及城市生产、生活废水（基本干涸），河流距工作 面垂深 ６４８～７１７ｍ。工作面位于井田的中部，走向长 ５０５ｍ （平均），倾向长 １５０ｍ（平均），斜面积 ７５１４６ｍ２，工作面西部 为 ３００４采空区，东部为未开采的 ３４采区工作面，北部为未开 采的 ３２０５工作面，南部为新副井工业广场保护煤柱。３００６工 作面上顺槽上部为 ３００４采空区，剩余煤厚 ０～７．２ｍ，原始煤厚 １．０～９．６ｍ；３００６工作面上顺槽三横川（小上山口）向南 ６．７ｍ 至三横川（小上山口）向北 ７２ｍ区段为二１ 煤层变薄带，剩余煤 厚 ０～１．６ｍ，原始煤厚 １～４．６ｍ；３００６工作面上顺槽测点 ＳＤ２１ 向北 ０～６５ｍ区段为二１ 煤层变薄带，剩余煤厚 ０．７～１．３ｍ，原 始煤厚 ４～４．６ｍ；３００６工作面下顺槽测点 ＳＤ６９向南 ３．２ｍ至 ＳＤ６９向北 ６９ｍ区段为二１ 煤层变薄带，剩余煤厚 ０．２～４．２ｍ； 其他区段煤厚 ４．０～８．６ｍ，平均煤厚 ７．３ｍ；３００６工作面总平 均煤厚为 ６．５ｍ，３００６工作面煤层厚度不稳定，煤层结构简单， 无夹石层。 １４ 注水孔及测试孔施工方案
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 。
煤矿工人安全知识—综掘工作面及煤层注水防尘
煤矿工人安全知识—综掘工作面及煤层注水防尘综掘工作面的防尘综掘工作面在无防尘措施状况下，粉尘浓度一般为20—30毫克／立方米，各别可达60毫克／立方米，因此必须采用一整套有效的综合防尘措施才干达到规定的同意粉尘浓度。
主要防尘措施有以下几项：①掘进机的内外喷雾。
内喷雾是将压力水通过掘进机内部供水通道送到截割头上的假设干喷嘴上，随截割头的旋转而随刀具喷雾。
外喷雾是在掘进机截割臂上安装环形外喷雾架，架上设假设干喷嘴，使压力水通过环形外喷雾系统形成包络截割头的水幕网，阻止粉尘扩散并使之沉降。
降尘率—般可达50％一70％。
②配备除尘器或除尘风机。
在紧靠工作面的掘进机司机座位前方，设置扁而宽的吸尘罩，将掘进机截割头切削生成的高浓度含尘空气吸入罩内由导风筒引至巷道后方的除尘器净化，净化后的空气排入巷道内。
除尘器(或除尘风机)可分为电动的和水射流的两种，电动除尘器除设有能预防引燃沼气的风机外，还在其前后设置喷雾净化和滤尘网膜装置，净化效果很好，全尘除尘效率达90％以上；水射流除尘器是以压力水高速喷射形成的负压产生风量并使吸入的含尘空气经过雾状水射流的喷淋而净化。
③设置附壁风筒。
将附壁风筒串接在压入式风筒的出风，当除尘器工作时，关闭附壁风筒端头的排风，风流即从其狭缝状的喷高速横向吹出，将原有压入式的轴向风改为沿巷壁的旋转风并在整个巷道断面内以一定速度向工作面推动，在掘进机司机前方，形成阻止粉尘由工作面向外扩散的空气屏幕，净化了巷道内空气，提升了除尘器除尘效率。
煤层注水防尘煤层注水就是通过煤层中的钻孔将水压入尚未采落的煤体中，使水均匀地分布在煤体的无数细小裂隙和孔隙内达到预先湿润的目的，从而减少开采过程的煤尘生成量。
这是回，采工作面积极有效的防尘措施，降尘率一般在60％一90％。
按照注水钻孔的形式，可分为长孔、短孔和深孔三种。
长孔一般平行于走向长壁工作面，由风巷或机巷沿煤层打俯斜或仰斜孔，孔深一般是工作面斜长的1／3—2／3，钻孔走向间距在10一20米。
论述煤矿井下工作面煤体的注水技术
论述煤矿井下工作面煤体的注水技术我国是以煤炭为主要能源，对于煤炭的开采是以井上开采为主，但是在对煤矿资源进行开采的时候，会产生大量的矿尘，所谓矿尘，是煤尘、岩尘以及一些有毒粉尘的总称，具有爆炸性、矿尘爆炸，会造成大量的人员伤亡，造成很大的损失，并且矿尘会在无形中会对人们的生命造成威胁，会导致人们患尘肺病。
因此国家相关部门加强对降低矿尘浓度的技术研究，并且也取得了相应的成果，而煤层注水技术则是最为有效的方法，可以有效地降低矿尘的浓度，保证工人在矿井中的安全生产。
1 煤体内的裂隙分布状况1.1 层理煤在形成的过程中会形成各种的煤岩成分的分界面，这种分界面就是煤层的层理面，煤层的层理面不会使煤层直接的断开，但是会使煤层产生一个弱面，在注水时，水会从这个弱面通过，这个弱面被归于裂隙。
在我们通常所见的水平层理，会有断续性层理与斜状的层理，这种层理不是很明显，但是在注水的时候，水会沿着这种层理面，而流入需要湿润的区域。
1.2 内生裂隙在煤体成煤的过程中，受到覆岩层的压力作用，并且会受到温度的影响，使煤体中的一些凝胶化物质的分子被压紧，煤体会经过压缩而产生张力，这种张力会使煤体中产生裂缝。
这种裂缝的形成主要是与煤体的内部结构有关，不会受到外界因素的影响，所以会被称为内在裂缝。
这种裂缝主要是垂直于层理面，这种内在裂缝的表面十分的光滑，对于内在裂隙来说，其发育程度主要是观察裂隙的数目以及煤的变质程度。
1.3 外生裂隙外生裂隙产生的主要原因是：在煤层形成之后，很容易受到地质构造的影响，会受到四面不同力度的影响，从而会产生外生裂隙，这种外生裂隙也是与层理面相交的，并且外生裂隙与层理面相交的角度不同可以分为很多种，而最为常见的是斜交外生裂隙。
在裂隙面上由于受到了挤压，因此会产生剪切滑动，从而会导致擦痕不平。
外生裂隙的方式与断层的方向相同。
由于外生裂隙、内生裂隙以及层理面相互之间交错纵横，因此会产生一些简单的几何图形，这些集合图形被称作“节理”，十分有利于注水的进行。
2024年煤矿粉尘防治技术(三篇)
2024年煤矿粉尘防治技术随着综采、综掘技术的迅猛发展，尤其是高产高效工作面和综放工作面的广泛应用，我国煤矿粉尘污染问题日趋严重，经八五九五期间的科技攻关，防降尘技术有了较大发展，在煤层注水、采煤机防尘、液压支护防尘、放煤口防尘及综掘面粉尘高效控制、呼吸性粉尘测试仪器的研究和推广应用等方面取得了突破性进展。
1．综采工作面防尘技术(1)煤层预湿注水技术。
煤层注水是煤炭开采中一项有效的预防性减尘措施，早在20世纪40年代，国外已开始采用此法减尘，至今已成为美国、英国、德国、俄罗斯、比利时和波兰等主要采煤国家广泛采用的减尘措施。
我国从1956年在本溪彩屯煤矿首次试验煤体预注水防尘技术，到xx年已有40％的采煤工作面实施煤体预注水防尘技术。
经过多年科研实践，煤层注水预先湿润煤体已经成为我国综合防尘技术核心，开发了长钻孔、短钻孔和深钻孔等煤层注水的成套技术，开发了水泥砂浆封孔泵，解决了封孔难的问题，提高了煤层注水降尘的效果。
研制了自动化控制的注水系统。
随着综采放顶煤技术在我国的推广应用，但由于综放开采的开采厚度大多在5m以上，最大厚度已达10m，而一般煤层在垂直于顶板方向上的渗透性较差，传统的注水工艺不能满足厚煤层开采的需要，九五期间，兖矿集团有限公司与煤炭科学研究总院重庆分院联合攻关，研究开发出适合厚煤层开采的煤层注水技术。
在九五期间，煤炭科学研究总院与兖矿集团有限公司研制了由流量和压力传感器、比例控制阀、计算机、泵、液压系统组成的全自动控制的注水系统。
煤层注水自动化控制系统与装备属于典型的机电液一体化设备，为了保证系统能够可靠工作，各子系统均具有手动和自动控制功能。
(2)采煤机防尘技术。
自八五以来，重点开展了对采煤机、液压支架及放煤1：3粉尘的高效治理技术的研究，先后研究出采煤机含尘气流控制、高压水外喷雾降尘技术，对液压支架、放煤口实施自动控制水喷雾降尘技术，使采煤机司机处空气中的含尘浓度在使用含尘气流控制技术和高压外喷雾降尘技术后分别下降了60％～70％和82％～93％，液压支架、放煤El自动喷雾降尘技术的使用，使放煤工操作处的总粉尘浓度和呼吸性粉尘浓度分别下降了84．7％和67．5％，使支架移架时下风流7m处的总粉尘浓度和呼吸性粉尘浓度分别下降了74．6％和61．1％，较好地降低了含尘气流的粉尘浓度。
浅谈煤层注水工艺
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 温等 都 起 着 很重 要 的
作 者 简 介 ： 志 坚 （９ ２一）男 ， 王 １７ ， 山西 长 治 人 ， 程 师 ， 事 通 风 技 术 管 理 工 作 。 工 从
总 第 １１期 ４
ｄｉ１．９ ９ ｊｉ ｎ １０ ２ ９ ．０ ０ ．２ ｏ：０ ３６ ／．ｓ ．０ ５— ７８ ２ １ ．６ ００ ｓ １
浅谈 煤 层 注水 工 艺
王 志 坚
（ 安 集 团 余 吾煤 业公 司 ， 潞 山西 长 治 ０６ ０ ） ４ １３
摘
要： 系统分析了煤层 注水 的钻 孔布置和注水参数 的合理确定方法 ， 并结合 实际 的研究项 目论述 了煤层
水就 是在 回采工 作 面 回风 巷或进 风 巷 中打 钻孔 的注
水方式 。巷道钻孑注水是由上邻近煤层 向下煤层打 Ｌ 钻注水 或 由底板 巷道 向煤 层 打钻 注 水 ， 实 际 注水 在 中极少 采 用 。 目前 在 综 采 工 作 面 多 用 长 孔 注 水 方
式。
２ ２ 封ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ孔 ． 为 了使钻 孔 中的压力 水不 至于从 巷帮 被压酥 的
注水对 防尘 、 防火 、 降温的重要作用。
关键词 ： 层注水 ； 煤 防尘 ； 害 治 理 灾
中图分类号 ＿Ｄ １ ．３ － ７ ３ ３ Ｔ
文献标识码 ： Ｂ
文章编号 ：０ ５ ２ ９ （０ １ ０ — ０ ２ ０ １０ ． ７ ８ ２ １ ）６ ０ ５ ． ２
《 矿安全 规程 》 １４条 规 定 ， 煤 第 ５ 采煤 工 作 面应 采 取煤层 注水 防尘措 施 。随着 煤矿 开采深 度及强 度
煤矿冲击地压预防措施
8 、抢救出的遇险人员要用毯子保温，并迅速运至安全地点，进行输氧或由医生进行急救 包扎，尽快送医院治疗。
9 、对长期困在井下的人员，不要用灯光照射眼睛，搬运出出口时应用毛巾盖住其眼睛。
8 、加强生产期间采煤工作面上下出口、两巷和掘进工作面后方巷道的维修、管理和监督 检查。凡上、下出口断面不足 7m2 或两巷实际净断面不足 7m2 的工作面，必须立即停产 整改。
六、预测责进行。 2 、冲击地压预测预报必须采用电磁辐射法、微震系统和在线应力监测系统同时进行。 目 前以电磁辐射法和微震系统为主，以矿压观测法为辅，同时要采用钻粉率指标法(钻屑法) 进行全过程验证。
4) 、采场开采范围内不得布置与采煤工作面平行或几乎平行的同层位上(下)山。如必须布 置时。夹角应不小于 15 度。
5) 、尽量增加采面走向长度和倾斜宽度，减少分区煤柱和阶段煤柱。
6) 、在构造应力影响范围内，回采工作面不应垂直构造方向布置，应尽量与断层面、向背 斜轴等构造平行或减少夹角。巷道方向最好与构造应力作用方向一致，使巷道周边应力分 布较均匀。
6 、凡经评价为有冲击危险的煤层及岩层，必须由采掘区队负责超前采取防范措施。要按 采区设计和掘进、采煤作业规程中规定的方法、工艺、技术参数和质量标准进行落实和实 施。凡没按规定执行的采掘采掘工作面不得生产作业。
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煤层注水在煤矿安全中的应用效果分析
目前，作为世界上防治煤矿煤尘爆炸事故的有效措施，煤层注水作用重大。
经过注水的煤层在生产流程全过程、工作面及回采等方面都能够连续防尘。
同时，煤层注水的有效实施，一方面能够将煤尘事故的发生进行有效的扼制，另一方面，对于矽肺病的产生也具有十分重要的抑制作用。
文章通过对煤层注水方法进行介绍，提出了对其应用在煤矿安全中的效果分析。
标签：煤矿安全；应用效果；煤层注水
所谓煤层注水是指在进行回采工作前，预先将若干个钻孔在煤层上打好，通过将压力水向钻孔中注入，在引导其向煤体内部渗透的过程中，使煤体内原有的瓦斯-煤两相体系具有的平衡得以破坏，从而使煤具有的热力学特性、力学特性及物理化学特性等都能够产生变化。
1 对煤层进行注水
根据钻孔本身具有的深度，可以将煤层注水分为浅层次注水及深层次注水两种。
其中，深层次注水是指对开展回采工作区域的前方，处于回风口或进风口的位置，要沿着煤层按照倾斜平行的方法对工作面进行打孔，孔洞的深度通常保持在2/3的工作面斜长，孔径则保持在75～100mm之间，然后用橡胶或水泥浆封孔器将孔洞进行密封后，就可以开始注水工作。
相较于浅孔注水，深孔注水往往具有较高的成本，在打钻方面也具有较大困难，因此只能在厚煤层或中厚煤层中使用。
但是，深孔注水也具有较大的预湿范围，能够保持充分湿润。
另一方面，尽管深孔注水不会对开采煤的活动形成影响。
但是，在我国的部分矿区，由于矿区内部的煤层还没有遭受破坏，因而在开展注水活动时，相对较为困难，同时其数量相对较小。
2 作用原理及其具体应用成效
2.1 除尘
作为在回采工作面活动中具有相对有效性的防尘措施，在对煤层进行注水工作时，水具有的除尘原理主要表现在以下几点：
2.1.1 将煤体内各个细小环节进行有效的覆盖，从而使开采工作进行中，一旦煤体发生破碎，使颗粒较小的煤尘不断飘飞的现象得以避免。
2.1.2 使煤体内原生煤尘保持湿润，从而使其飞扬能力得以失去。
2.1.3 水具有的湿润性通常能够使煤体具有较强的塑性和较弱的脆性，在受到外力冲击时，煤体的较多脆性发生破碎并不断向塑性形体变化进行转变，从而使煤体产生破碎而转变为尘粒的可能得以大量减少，进而使煤尘的生成量得以降
低。
2.2 瓦斯和煤突出的预防
通过对试验进行考察和研究可知，通过注水的方式使煤体保持湿润状态，能够将煤具有的力学特性进行较为明显的改变，在减小的煤体内部强度和弹性，增大的煤体内部塑性中，使在巷道前方进行分布的相关压力得以产生变化。
也就是说将高压产生的力转移到煤体层面深部去，从而使压力集中具有的相关系数得以减小。
在湿润煤体后，使其透气性也得以有效减小，对于瓦斯存在的运动现象，水也保持明显的阻碍效应，煤体中向外涌出瓦斯的速度和数量等都得以大幅度下降。
这些变化都显示着注水使煤体湿润，能够将煤层的突出危险进行有效减小或快速排除。
2.3 工作面回风流中具有的瓦斯浓度的减小
煤层注水工作在对瓦斯突出现象进行治理方面的作用，一方面主要通过对瓦斯与煤突出的预防方面进行表现，另一方面也通过对工作面生产过程中回风流具有的瓦斯浓度进行减小表现。
2.3.1 使煤体中具有的水分保持湿润现象能够对瓦斯的运动进行阻碍，也使煤体在不断遭受破坏后，促使部分瓦斯不朝着采掘空间进行涌入，而是随着煤体向工作面运出。
2.3.2 打孔使煤体现有的瓦斯-煤等固有的体系平衡现状不断受到破坏，然后在进行注水工作前后对新的水-瓦斯-煤三相体系逐渐进行形成，在这一系列变化中，促使瓦斯的突出得以获得推动。
2.4 影响地压现象的防止
将煤层注水工作中对地压造成的冲击进行有效防止的原理为：利用高压进行注水工作使煤体现有的裂隙结构受到变化，并减弱了煤体自身具有的脆性，增强了其具有的塑性，并为煤壁前方位于塑性变形区的价款发挥了促进作用，使弹塑性变形区（即集中压力区）不断移动到煤体具有的壁的深处，并逐步将宽度进行加大，在对压力具有的高集中程度进行减弱的过程中，也使煤体长期累积的各项压力潜能得以缓和，从而使地压冲击的形成得以进行预防，进而使其具有的强度得以不断减弱。
2.5 温度的防止和火的预防
在利用分层进行的放法对特厚或厚的具有较强燃烧性的煤层进行开采时，进行放顶工作后，要将水向开采空白的区域注入；在进行放顶工作前，也可以在放顶工作具有的步距条带内部用水遍洒，从而使防火作用得以发挥。
这是由于煤体注水后，其热容量和导热系数容易增大，从而使煤体自身的温度难以升高。
对于泥质岩石顶板，该方法具有更佳的效果，洒水或注水后，将会使冒落的矸石得以
不断湿润，并利用膨胀作为对各种具有再生性质的顶板进行产生，在将浮煤进行不断包裹的过程中，使泄风的情况得以有效避免，从而使采空区存在的浮煤氧化现象得以抑制。
3 强化煤体注水成效的具体措施
对于部分注水机械设备和煤层独特条件来说，可以在注水操作工艺等方面对措施进行采取，从而使煤层内部的注水量得以增大，注水工作速度得以快速提高的基础上，进而使注水工作得以获得更加良好的效果。
3.1 注水工作的间歇性
在对煤层内部进行注水工作时，压力水朝着煤体内部裂隙中进行的快速流入，往往使其气泡包裹着裂隙表面，从而使水自身具有的湿润功能受到阻碍。
运用间或歇息并不断反复的方法进行注水工作，能够将这一缺陷进行有效消除。
同时，利用这一注水方法能够使煤体形成可以变化的裂隙，从而使第一次进行注水工作时暴露出的部分区域不一定在第二次注水工作中继续进行泄水，因而使注水量得以增加。
3.2 透水性的提高
为使注水速度得以充分有效的提高，需要在将药装在注水孔内进行注水前震动爆破工作。
对于具有稍弱透水能力的煤层，我国一些区域的矿务局通常运用在孔内进行震动爆破等工作方法对煤层的注水流量进行提高。
在实际工作中的具体方法为：在打好的孔洞内将水盛满，再将专供矿区使用的安全炸药放置在防水套中，将其制作为爆破筒，然后向钻孔内进行送入，最后将两个具有起爆作用的雷管放置在爆破筒内进行引爆，在敞开孔口时，开展水封爆破工作。
在结束爆破工作后，开始封孔注水。
这一方法中，在孔内进行爆破主要是对爆破行为形成的高压进行有效利用，通过将其认定为初始注水压力，在煤层具有的裂隙中进行打开，在对爆破产生的部分震动进行合理利用的基础上，使煤体得以松动，从而使正常注水工作获得条件支持。
3.3 湿润剂的使用
目前，煤的湿润边界角通常处于60～80度之间，难以与清水进行很好的湿润。
为使煤层注水的应用效果得以提高，可以将湿润剂加入水中，从而使湿润范围和湿润速度得以提高。
比如：我国某煤矿在煤层注水工作中，将浓度为0.5%的常用洗衣粉向水中进行加入，从而使注水工作的速度得以获得24%的增加。
目前，我国各地区现存的注水矿井中，对各种湿润剂的有效使用尚不多，因此需要对湿润剂的开发、效果和种类等进行探讨和研究。
4 结束语
根据实践经验，从源头上对煤尘进行治理，煤层注水属于较为有效的方法。
近年来，我国一些煤矿对媒体注水方法进行了坚持实行，从而使从业相关人员患尘肺职业病的效率得以有效降低，也使瓦斯和煤尘事故的威胁得以有效避免。
因此，受煤矿生产安全中煤层注水具有重要作用影响，在对煤矿进行安全生产的过程中，要对煤层注水方式进行积极推行，从而使煤矿生产过程中的安全性得以切实保证！
参考文献
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