王 军宋天奇孔国强齐文跃

(1.中国矿业大学矿业工程学院,江苏省徐州市,221116; 2.中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点试验室,江苏省徐州市,221116)

★煤矿安全★

煤层注水防尘润湿半径的影响因素研究∗

王 军1,2宋天奇1,2孔国强1,2齐文跃1,2

(1.中国矿业大学矿业工程学院,江苏省徐州市,221116; 2.中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点试验室,江苏省徐州市,221116)

针对综合机械化高产高效工作面粉尘浓度高的问题,煤层注水防尘可有效地降低粉尘浓度、改善工作环境。通过FLAC3D数值模拟软件建立煤层注水降尘模型,研究煤体润湿半径与注水时间、注水压力之间的关系,在此基础上为注水方案及参数的确定提供一定的参考。根据试验结果,设计了陈四楼煤矿21002工作面煤层注水方案,并进行了工业性试验。现场粉尘浓度监测结果表明,工作面的全尘浓度和呼尘浓度均下降超过40%,煤层注水防尘取得了良好的效果。

煤层注水防尘 润湿半径 注水时间 注水压力 数值模拟 粉尘浓度

随着煤炭产量的提高,回采工作面的煤尘产生量也随之增大。大量的粉尘严重影响煤矿的正常生产,且粉尘可以引发煤矿职工的职业病,更严重的会引起爆炸,对职工的生命健康有着潜在的危害。煤层注水是解决工作面粉尘问题的根本措施,湿润半径是衡量煤层注水效果的主要参数,湿润半径越大注水影响效果越好。确定煤层注水润湿半径的传统方法是通过工作面取样测定水分增值的方法进行分析,此方法耗时较长、工程量大,不适合现场实际应用。……