煤层注水安全技术措施

篇2：工作面煤层注水设计安全技术措施

煤层注水设计

(一)、煤层注水的方式

为使注水钻孔能湿润较大区域的煤体,能获得较长的注水时间,煤体湿润均匀,注水与回采不相互干扰,根据工作面的巷道布置、煤的埋藏深度、顶板岩石遇水的软化程度等,故在工作面上顺槽沿煤层倾斜方向,向下钻孔或在工作面下顺槽沿煤层倾斜方向,向上钻孔,布置长孔动压注水方式

(二)、钻机型号及规格

选择khyd85-zj型煤矿用架助式钻机,钻孔深度20m左右(煤层),钻头使用直径φ42mm钻头。

(三)、由于采面所采煤层厚度均在2-3.5米范围内,内生裂隙较发育,根据公式计算得:

n=(1-pg/p)×100%

=(1-1.53/1.64)×100%

=6.7%

煤层孔隙率为6.7%,大于4%,所以该煤层注水较易,采用动压注水。

(四)、注水参数确定

1、钻孔布置。采用超前双向钻孔注水,工作面上、下顺槽距工作面推进线10-20米处开始布置注水眼。钻孔布置在上、下顺槽内煤层中部。

2、钻孔长度l。钻孔长度取决于钻机性能、煤层透水性及钻孔方向。

3、钻孔间距b。钻孔间距b取20m。

4、钻孔水平转角。为避免回采工作面推进过程与注水钻孔平行接触,防止工作面煤壁片帮,保持在工作面推进方向上注水量的均匀性,一般取注水孔的水平转角为沿煤层走向45°倾角打设。

5、封孔方法与封孔长度。在煤层完整性和钻孔质量较好的条件下,选用速凝剂外加注胶花管封孔,封孔长度取5~6m;在煤层完整性和钻孔质量较差的条件下,在煤层完整性和钻孔质量较差的条件下,必须弃孔另外进行钻孔。

(五)、注水参数

1、注水超前回采工作面的合理位置。预注水超前工作面位置的确定是注水工作中一个关键的技术问题。预注水位置的选择既要考虑顶煤在前方支承压力作用下裂隙的发展变化,又要考虑有足够的时间使注入煤体的水能够充分润湿煤体。根据不同硬度煤层支承压力的分布特征、顶煤变形规律和测试结果。

制定硬煤、中硬煤和软煤预注水超前工作面的合理注水区域位置见表1。

项目注水起止位置软煤中硬煤硬煤开始注水超前工作面(m)40~6030~5020~35停止注水超前工作面(m)10~208~153~10

2、3煤单轴抗压强度为13.7mpa,属于中等硬度煤层。因此确定开始注水超前工作面煤壁的距离为30~50m,停止注水超前工作面的距离为8~15m。

2、单孔注水量。

单孔注水量q按下式计算:q=k·l·b·h·γ·q

式中:q—单孔注水量,m3

k—系数(包括漏水及钻孔前方煤体吸水),取1.1;

l—钻孔长度,取l=30m;

b—钻孔间距(湿润煤体的宽度),10m;

h—煤层厚度,取采高h=3m;

γ—煤的密度,γ=1.4t/m3;

q—吨煤注水量,取q=0.015m3/t。

根据钻孔参数分别计算得出的钻孔间距为10m时,注水量分别为20.79m3。

3、注水时间。钻孔注水时间与注水量成正比,与注水速度成反比。首先应根据煤层的渗透特性和钻孔长度选择注水系统(注液或静压防尘系统),选定注水系统后即可确定每孔的注水时间,在实际操作中注水时间以煤壁“挂汗”或渗水时为止。

4、注水压力。注水压力的高低取决于煤层透水性的强度和钻孔的注水速度。主要与煤层的透水性及瓦斯压力有关,为了提高煤层注水的湿润效果,采用常压带动压注水。在所取的注水流量条件下造成的注水压力是否符合该煤层的注水要求,需通过注水实践来确定。一般情况下注水压力应满足以下条件:

(1.2~1.5)pw≤p≤pr

式中:p——注水压力,mpa;

pw——煤层中瓦斯压力,mpa;

pr——上覆岩层压力,mpa。

取注水压力为3~10mpa。

我矿使用液压泵可达18mpa以上,能够满足该双向长钻孔动压注水的需要。

5、注水速度(注水流量)

注水速度是指单位时间内的注水量,影响煤体湿润效果及决定注水时间的主要因素,在一定的煤层条件下,钻孔的注水速度随钻孔长度、孔径和注水压力的不同而增减。

(六)、注水系统

注水系统由注水泵(含压力泵、输水软管、压力表、安全阀等)、高压钢丝胶管、注水钢管、高压水表、球形截止阀、橡胶自动封孔器组成。

篇3：井下煤层注水工岗位技术工作标准

岗位标准安全要点1.本标准适用于煤矿井下煤层注水工。2.必须经过四级以上资质培训机构安全技术培训,考试合格并获得《安全资格证》、《操作资格证》、《特种作业操作资格证》,持证上岗。新员工必须在师傅带领下实习工作四个月以上,考试合格,方可独立工作。3.必须熟悉并严格执行大同煤矿集团公司《井下员工岗位工作技术通用标准》。4.煤层注水工应掌握以下知识(1)熟悉煤层注水的工作原理。(2)掌握《煤矿安全规程》、《“一通三防”管理规定》、《综合防尘标准》、《操作规程》、《作业规程》中对煤层注水及综合防尘的有关规定。(3)掌握操作规程和作业规程的相关规定。(4)了解各类钻具的性能和使用方法。(5)了解矿井管路设施的铺设状况。(6)了解有关瓦斯及煤尘爆炸的知识。5.煤层注水工应完成以下工作(1)注水钻孔施工、封孔施工。(2)注水孔连接压力表、流量表的安装。(3)煤层注水。1.严格执行大同煤矿集团公司《井下员工岗位工作技术通用标准》。工作标准作业要点1.注水前应做好以下工作(1)带齐当班所需的各种设备、材料、配件、仪表和工具,并保证完好。(2)按时进入工作地点,询问上班注水情况,查看上班注水记录。(3)检查注水压力,流量及注水孔周围帮,顶及支护情况。(4)检查供水管路是否有水,三通阀门是否完好,是否有堵塞和漏水,能处理及时处理,不能处理时应向科(区)值班室汇报。2.钻孔施工(1)钻孔时要严格按照测量人员标定的孔位及施工设计中规定的方位、角度、孔深等进行施工,不经测量人员同意不得擅自改动钻孔位置。(2)按钻孔布置要求选好、号出孔位,先用镐在孔位处刨出一个小窝,以免钻机摆动。(3)支设好固定钻机架子的支柱后,将钻机机架与支柱固定好,然后由电工按电气操作规程将电源接通。(4)钻孔前将手轮转到空档位置,空载运转五分钟,当电机绝缘良好,钻机无异常声音,并且主轴旋转方向与减速器上箭头方向一致时,再套上钻杆、钻头,开动水源。(5)每打进一根钻杆,即切断电源负荷,向后推动钻机,再套上下一根钻杆,如此下去直到打够深度即可。注意不得使用钻机进行反转松扣,避免将煤层内钻杆脱扣,掉入煤孔中。(6)采用清水钻进时,开钻前必须供水,水返回后才能给压钻进,并要保证有足够的流量,不准钻干孔。孔内岩粉多时,应加大水量,延长开泵时间,切实冲好孔后方可停钻。(7)钻进时,钻工要认真观察钻机运转情况,即观察送水、钻孔的给排水、钻孔内的震动声音等情况。(8)扩孔按设计钻孔打够深度后,上扩孔钻头,进行扩孔,扩孔深度不得小于2.5m。(9)退杆钻孔打好后,逐根拔出钻杆,将钻机、钻架及钻杆整齐地放在不影响运输和行人的地点,整个工作面钻孔打完后,要立即将钻机出井检修。3.封孔(1)人工砂浆封孔①封孔前清出孔内煤,岩粉。②封孔时将管牢固的固定在孔内,固定方法可采用木塞或黄泥,木塞前端可缠上麻丝。③按比例调好水泥砂浆,用工具送入管壁外的钻孔内。(2)用封孔器封孔①安装封孔器时,一人用管钳固定封孔器外套,另一人用管钳拧紧丝扣。②把封孔器放到钻孔扩孔段底部,接好封孔器膨胀腔进水管.③打开阀门,待封孔器橡胶管膨胀封严钻孔后,关闭阀门.④将注水管与封孔器注水端相连接.4.注水(1)注水时,在作业地点静压水管三通上接好注水管,流量计和压力表,另一端接到注水孔的软管头上。(2)注水前应首先记录好流量表初始读数。打开阀门注水时,先小后大,速度不要太快。5.检查(1)注水管路检查。注水时应巡回检查注水管路,如发现有跑水现象,应停止注水进行处理。(2)注水孔检查①注水时应经常查看注水孔,如发现封孔器跑水,钻孔附近煤帮泄水时应停止注水,进行处理,单孔注水量未达到设计要求时,必须重新封孔,待凝固后继续注水,重新注水时可采取间歇性注水,班后向班长或分管领导汇报。②注水时在规定时间记录注水压力和流量。当注水孔压力降低时,需查明原因进行处理,注水量一般以另一侧巷道上煤壁湿润为宜。或使每层的全水分含量达到设计的要求。注水量达到设计要求时,可改注下一个钻孔,并做好记录。③流量表爆裂时应及时停止注水,更换水表后重新进行注水,并记录好新表的初始读数。④注水期间要加强观察注水孔附近的顶,底板及两帮的巷道变化状况,如注水帮出现片帮,冒顶时应停止注水,待巷道维护好后再注水。⑤注水时及时填写注水牌板,做到注水参数与注水牌板一致。1.有问题应向区里汇报,及时处理。2.注意来往车辆技术标准技术要点1.采煤工作面必须采取煤层注水防尘措施。如有下列情况之一的暂不进行煤体注水(1)围岩有严重吸水膨胀性质、注水后易造成顶板垮塌或底板变形。(2)地质情况复杂、顶板破坏严重、劳动条件恶化,注水后影响采煤安全。(3)原有自然水分或防灭火灌浆后水份大于4%的煤层;(4)孔隙率小于4%的煤层;(5)煤层松软、破碎,打钻孔时易塌孔、难成孔的煤层;(6)采用下行垮落法开采近距离煤层群或分层开采厚煤层,上层或上分层的采空区采取灌水措施。2.注水方式注水一般在回风顺槽(如工作面长度较长,钻孔长度无法达到注水要求,可考虑两顺槽双向注水),采用单向超前长钻孔注水方式,钻孔沿煤层倾斜方向,平行工作面布置,钻孔直径φ40mm,孔深为工作面倾斜长度的2/3,钻孔布置间距20m。3.钻孔布置参数表钻孔长度工作面长度2/3钻孔间距20m钻孔直径Φ42mm钻孔倾角1°—4°扩孔长度5m钻孔到顶距0.4m扩孔直径Φ90mm钻孔超前工作面30m4.注水压力为≥10kg/cm2,注水流量须48小时均大于1L/min5.注水量按以下公式,根据工作面长度计算Q=LBMRqQ—工作面钻孔注水量,m3L—工作面长度mB—钻孔间距mM—开采厚度mR—煤的容重t/m3q—吨煤注水量0.02m3/t1.注水压力为≥10kg/cm2

篇4：煤层注水工岗位责任制

1、熟悉《煤矿安全规程》及煤层注水有关规定。

2、负责煤层注水孔的合茬、添加渗透棒、安装压力表及日常观测维护工作。

3、负责注水前后的取煤样工作,并及时将所取煤样送煤质科化验,根据化验单对注水效果进行检验。

4、负责做好煤层注水记录和台帐,并及时上报。

5、积极参加业务技术培训,不断提高自身的业务技术水平。

篇5：煤层打钻注水工岗位安全责任制

煤层打钻注水工,按照设计要求负责矿井煤层打钻注水工作。熟悉入井人员的有关规定,掌握《煤矿安全规程》对煤层注水的有关规定。负责注水的封孔和压力表、流量计的安装,煤层打钻注水工必须经过培训,考试合格后,持证上岗。

一、岗位职责

第1条按照工作安排,根据设计,负责煤层的钻孔、注水工作。

第2条负责钻机的安装、回撤、检查、保养工作。

第3条严格施工标准、钻孔的角度、方位、深度符合设计要求,不经设计人员同意不得擅自更改设计。

第4条打钻、注水过程中发现异常现象,要立即停止工作,查明原因处理,并向有关领导汇报。

第5条负责做好注水记录,记录当班注水压力、流量、注水的孔数、当班注水量等。

第6条严格遵守三大规程,按章作业,杜绝“三违”现象。

二、责任追究

第7条不按设计施工,钻孔角度、深度没有达到标准的,打钻注水工负直接责任。

第8条日常对钻机、注水泵的检查保养不到位,造成损坏,影响打钻注水的,打钻注水工负直接责任。

第9条注水记录混乱,弄虚作假,问题不交接清楚,造成事故的,打钻注水工负直接责任。

第10条因钻孔的质量问题,达不到注水效果的,打钻注水工负直接责任。

第11条不按标准封孔,造成注水孔漏水或伤人的,打钻注水工负主要责任。

第12条注水工艺选择不合适没有向有关人员汇报的,打钻注水工负重要责任。

第13条对上述负直接责任、重要责任的,应根据情节严重程度按照有关法律、规定给予行政处分、经济处罚、追究刑事责任。