第七章粉塵防治
第二節(jié)礦山粉塵防治技術(shù)
考點(diǎn)一:煤層注水(考頻 3 次)
煤層注水是減少采煤工作面粉塵產(chǎn)生的最根本、最有效的措施。煤層注水就是通過(guò)煤層中的鉆孔將水壓入尚未采落的煤體中,使水均勻地分布在煤體的無(wú)數(shù)細(xì)微裂隙內(nèi)達(dá)到預(yù)先濕潤(rùn)的目的,從而減少開(kāi)采過(guò)程中煤塵生成量。據(jù)測(cè)定通過(guò)煤層注水一般將總粉塵濃度減 75%-85%,呼吸性粉塵濃度減少 65%以上。
(一)煤層注水方式
根據(jù)注水鉆孔的位置、長(zhǎng)度和方向,即按照水進(jìn)入煤體的形式,把注水方式分為長(zhǎng)孔、短孔和深孔 3 種方式。
(1)短孔注水:在采煤工作面垂直煤壁或與煤壁斜交打鉆孔注水,孔長(zhǎng)為工作面一個(gè)循環(huán)長(zhǎng)度,一般為 2~3.5m,采用低壓注水。
(2)深孔注水:在采煤工作面垂直煤壁打鉆孔注水,孔長(zhǎng)為采煤工作面數(shù)個(gè)循環(huán)進(jìn)度,一般為 5~25m,深孔注水更能適應(yīng)圍巖的吸水膨脹性質(zhì);較短孔鉆孔數(shù)量少,濕潤(rùn)范圍大而均勻。但是由于該注水方式壓力要求高,故設(shè)備、技術(shù)復(fù)雜,比長(zhǎng)孔鉆孔數(shù)量多,封孔工序也較頻繁,所以主要適用于采煤循環(huán)有準(zhǔn)備班的工作面注水。
(3)長(zhǎng)孔注水:從采煤工作面的運(yùn)輸巷或回風(fēng)巷,沿煤層傾斜方向平行于工作面打上向孔注水。長(zhǎng)孔注水方式主要應(yīng)用于長(zhǎng)壁式采煤法,孔長(zhǎng)一般為 30~100m。
根據(jù)注水壓力,煤層注水又分為靜壓注水和動(dòng)壓注水。
①靜壓注水時(shí)利用地面水源至井下用水地點(diǎn)的靜水壓力,通過(guò)礦井防塵管網(wǎng)直接將水引入鉆孔向煤體注水。
②動(dòng)壓注水時(shí)利用水泵向煤體注水,這種注水方法又分為固定泵注水、移動(dòng)泵注水和注水器注水。
在煤層注水工程中,根據(jù)注水壓力數(shù)值的高低又分為低壓注水、中壓注水和高壓注水。
這種分法目前尚無(wú)統(tǒng)一規(guī)定,習(xí)慣上認(rèn)為小于 2.45MPa 為低壓注水,大于 2.45MPa 小于7.84MPa 為中壓注水大于 7.84MPa 為高壓注水。我國(guó)煤層注水實(shí)際使用的水壓最高不會(huì)超過(guò) 14.7MPa,其中大多屬于中、低壓注水。
(二)煤層注水設(shè)備
煤層注水所用的主要設(shè)備有鉆機(jī)、注水泵和封孔器。
(1)鉆機(jī):目前一般用礦用地質(zhì)鉆機(jī)和巖石電鉆鉆孔,短孔注水則多采用煤電鉆鉆孔。
(2)注水泵:煤層注水泵大多屬于高壓力、低流量的往復(fù)泵類型,國(guó)內(nèi)各礦區(qū)所用的注水泵多為與地質(zhì)鉆機(jī)配套的泥漿泵或水壓機(jī)械中的高壓泵等。
(3)封孔器:我國(guó)煤礦推廣應(yīng)用的封孔器按驅(qū)動(dòng)方式可劃分為機(jī)械驅(qū)動(dòng)式和水力驅(qū)動(dòng)式兩類,機(jī)械驅(qū)動(dòng)式封孔器主要以摩擦式封孔器和螺旋式封孔器為主,水力驅(qū)動(dòng)式封孔器可分為水力壓縮式封孔器和膨脹式封孔器兩種。
通過(guò)中科建安的悉心整理與解析,相信考生們對(duì)煤層注水技術(shù)有了深入的理解。在即將來(lái)臨的考試中,愿這份資料能成為你們手中的利器,助你們一臂之力,成功跨越知識(shí)的門檻。