软煤层大采高工作面煤壁注水降尘实践

宋明刚

（山西晋煤集团泽州天安煤业有限公司，山西 晋城 454000）

综合机械化开采大幅度地提高了矿井的产能和工效，降低了工人劳动强度和材料消耗，同时也产生了大量的煤尘，严重威胁着工作面工作人员的身心健康，对于高瓦斯矿井而言，大量的粉尘还会降低瓦斯爆炸极限，增加安全隐患〔1-2〕。当前控制工作面煤尘的方法主要有喷雾降尘和煤层注水两种，前者是一种被动式的降尘方法，是对已经产生的煤尘采取降尘的方法进行控制，后者是一种主动地、根本性的降尘手段，是通过改变煤体湿润度，从而达到控制煤尘的产生量。目前，煤层注水预湿煤体已经成为了各大矿区降尘的主要手段，并取得了较好的应用效果〔3〕。本研究所采煤层为山西组3＃煤层，煤质松软易碎，采高较大，在进行钻孔、封孔和注水等工序较普通煤层工作面更难操作。以3302工作面为例，研究软煤层大采高工作面煤尘注水降尘，以期提高作业环境，积累该类型煤层工作面降尘经验。

1 注水降尘试验工作面概况

3302工作面为3采区第二个工作面，北部为已经回采结束的3301工作面，南部为正在掘进的3303工作面，西部为采区下山，东部为井田边界保护煤柱。该工作面设计走向长度为840 m，倾斜长度为120 m，煤层埋藏深度为541.6～565.3m；煤层倾角为4.6°～9.5°，平均为6.4°；煤层厚度为2.7～3.8m，平均为3.5m；该工作面煤层松软易碎，煤层硬度f=0.6～1.2，属于典型的大采高软煤层工作面。该工作面围岩条件简单，无伪顶，直接顶为4.5 m 的粉砂岩，基本顶为6.5m 的致密性较好的砂岩，直接底为均厚3.6m 的泥岩、砂岩互层，基本底为均厚4.8m 的致密性较好的灰岩。……