CN102434188A - 综掘工作面煤层长距离深孔注水工艺 - Google Patents
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Abstract
一种能提高生产效率、除尘效果好的综掘工作面煤层长距离深孔注水工艺，包括如下步骤：a、在掘进工作面施工地点煤壁处超前打一个的钻机窝；b、在钻机窝内沿巷道进伸方向钻孔；c、用封孔器封堵钻孔，封孔器包括有高压胶膨胀管、安全阀和快速接头；将封孔器完全插入钻孔内，使作业现场水路与封孔器连通，高压胶膨胀管在水压作用下膨胀从而实现封孔。步骤b中钻四个钻孔，其中上两孔距巷道顶板1/3巷道高度、距巷道侧帮1/3巷道宽度，下两孔距巷道底板1/3巷道高度、距巷道侧帮1/3巷道宽度。该工艺不影响掘进迎头正常施工，生产效率有所提高，有效的从源头上控制煤尘的产生，除尘效果好，为安全生产提供了保证。
Description
技术领域
本发明涉及一种煤炭生产过程中的除尘工艺，尤其涉及一种综掘工作面煤层长距离深孔注水工艺。
背景技术
综掘机在掘进的过程中，容易产生大量的粉尘，对安全生产及操作人员的身体造成较大危害，为了从源头控制煤尘的产生，一般情况下采用的方法是短臂注水，但短臂注水一次钻孔深度仅为1.6m左右，且需要提前进行短臂钻孔施工，还得每班打孔注水，影响生产，致使生产效率低。
发明内容
本发明的目的是提供一种能提高生产效率、除尘效果好的综掘工作面煤层长距离深孔注水工艺。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种综掘工作面煤层长距离深孔注水工艺，其特征是，包括如下步骤：
a、在掘进工作面施工地点煤壁处超前打一个的钻机窝；
b、在钻机窝内沿巷道进伸方向钻孔；
c、用封孔器封堵钻孔，封孔器包括有高压胶膨胀管、安全阀和快速接头；将封孔器完全插入钻孔内，使作业现场水路与封孔器连通，高压胶膨胀管在水压作用下膨胀从而实现封孔。
根据所述的综掘工作面煤层长距离深孔注水工艺，其特征是：所述步骤b中钻四个钻孔，其中上两孔距巷道顶板1/3巷道高度、距巷道侧帮1/3巷道宽度，下两孔距巷道底板1/3巷道高度、距巷道侧帮1/3巷道宽度。
根据所述的综掘工作面煤层长距离深孔注水工艺，其特征是：所述步骤b中钻孔后再将钻孔前部进行扩孔。
该项技术比传统的短臂注水效果好，不影响掘进迎头正常施工，生产效率有所提高，有效的从源头上控制煤尘的产生，除尘效果好，为安全生产提供了保证。
附图说明
图1是巷道的正面示意图；
图2是图1的A-A剖视示意图。
附图中：
1、巷道顶板；2、巷道侧帮；3、巷道底板；4、钻孔；5、钻机窝；6、巷道。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述：
一种综掘工作面煤层长距离深孔注水工艺，如图1、图2所示，包括如下步骤：
a、在掘进工作面施工地点煤壁处超前打一个的钻机窝；
b、在钻机窝内沿巷道进伸方向钻孔；
c、用封孔器封堵钻孔，封孔器包括有高压胶膨胀管、安全阀和快速接头；将封孔器完全插入钻孔内，使作业现场水路与封孔器连通，高压胶膨胀管在水压作用下膨胀从而实现封孔。所述步骤b中钻四个钻孔，其中上两孔距巷道顶板1/3巷道高度、距巷道侧帮1/3巷道宽度，下两孔距巷道底板1/3巷道高度、距巷道侧帮1/3巷道宽度。在本实施例中，所述步骤b中钻孔后再将钻孔前部进行扩孔。
综掘工作面超前深孔注水技术，是在掘进工作面施工地点煤壁处超前打一个2m×2m的钻机窝（以后每隔40～50m打一个，该钻机窝同时还可作为安全峒使用）进行钻孔施工。
使用ZQJ300/6风动支架钻沿巷道进伸方向钻孔并扩孔，扩孔钻头直径为φ69mm，钻杆直径为φ42mm。共钻四个孔，如图1、图2所示，钻孔开孔位置为：上两孔距巷道顶板1/3巷道高度（即巷道内暴露的煤层厚度），距巷道侧帮1/3巷道宽度（即该点的水平线巷道宽度），下两孔距巷道底板1/3巷道高度（即巷道内暴露的煤层厚度），距巷道侧帮1/3巷道宽度（即该点的水平线巷道宽度），如遇地质构造可适当调整。
钻孔深度为40m，扩孔深度一般为5m，可满足掘进工作面四个圆班生产的进尺。
施工后用专用煤层注水封孔器封孔，封孔器由高压胶膨胀管、安全阀、快速接头组成，高压膨胀胶管由内胶层、增强层、中胶层、外胶层组成。
封孔器涉及到的相关参数有：
安全阀启动压力：0.4～0.5Mpa
工作流量：每小时可注水4～4.5吨
封孔深度: 5m
高压胶膨胀管膨胀系数：60%～100%
封孔器的使用方法及注意事项如下：
①将封孔器完全插入钻孔内，使作业现场水路与封孔器连通，在一定的压力下，高压胶膨胀管膨胀从而实现封孔，达到注水的目的。使用这种煤层注水封孔器快速、简便。
②煤层注水封孔器可反复使用数次，注水结束后卸掉压力，封孔恢复原状，取出封孔器。
③送插封孔器及回收封孔器严禁带压操作。
④封孔器工作时正前方不许有人作业。
⑤注水压力一般为3～5Mpa，若矿井水压不够，可使用加压泵。
由于煤层注水的湿润半径为10米左右，因此能比较有效地对掘进煤体进行湿润，注水程度一般以煤壁出现渗水为宜，水份增加值可达到2.5%以上。
本发明采用超前深孔注水技术，解决了煤层需要每班打孔注水的问题，有效的从源头上控制了煤尘的产生。该技术还可以应用到对地质构造进行超前探测，为下一步生产提供有力的科学依据。
Claims (3)
1.一种综掘工作面煤层长距离深孔注水工艺，其特征是，包括如下步骤：
a、在掘进工作面施工地点煤壁处超前打一个的钻机窝；
b、在钻机窝内沿巷道进伸方向钻孔；
c、用封孔器封堵钻孔，封孔器包括有高压胶膨胀管、安全阀和快速接头；将封孔器完全插入钻孔内，使作业现场水路与封孔器连通，高压胶膨胀管在水压作用下膨胀从而实现封孔。
2.根据权利要求1所述的综掘工作面煤层长距离深孔注水工艺，其特征是：所述步骤b中钻四个钻孔，其中上两孔距巷道顶板1/3巷道高度、距巷道侧帮1/3巷道宽度，下两孔距巷道底板1/3巷道高度、距巷道侧帮1/3巷道宽度。
3. 根据权利要求1或2所述的综掘工作面煤层长距离深孔注水工艺，其特征是：所述步骤b中钻孔后再将钻孔前部进行扩孔。
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