煤层注水防治复合动力灾害机理概述

摘要：煤开采过程中，复合动力灾害的防治工作是必不可少的，煤层注水技术防治动力灾害是各煤矿开采普遍采用的技术手段，但注水效果的保证一直是个难题，本文通过对注水防治复合动力灾害机理的探究，为煤层开采工作提供理论基础。

关键词：煤层注水；冲击地压；瓦斯突出

1 绪论

许多年来，煤层注水技术一直普遍应用于开采防灾工作，研究发现，煤层水渗流作用下能够湿润煤体，增加其含水率，改变煤体的物理力学性质，从而可以改变煤层的应力场，煤层注水主要用于降尘，防治冲击地压、煤与瓦斯突出等灾害防治。一直以来，众多学者都对注水防治动力灾害做过大量研究，煤层注水防治动力灾害机理较为复杂，所以对机理的研究现在还不完善，本文对机理研究做了概述。[13]

2 注水防冲击地压机理研究

从宏观上讲，煤层注水是为了湿润煤体，使煤体的含水率增加，或者说使煤层中含水饱和度增加，从而可以使煤的物理力学性质发生改变，达到对冲击地压的防治。从微观角度看，煤是一种多孔隙裂隙介质，含有大量的裂缝和孔隙。在实验室实验中，如果把含水率小的较干煤样进行压缩实验，当煤样受到破坏时，煤样逐渐破碎并达到了强度极限时，煤样就会突然剧烈破坏，试验机就会完全卸压，这就是煤体不稳定失效，导致冲击地压发生的原因。这种现象是由于煤体含水率较低，媒体中一般含有两种状态的流体，液体和气体，两种流体存在比例关系，当水占比较小时，煤体含水率低，即饱和度比较低，水不能大面积的附著在煤层中，虽然水是湿润流体，但对于煤层的作用不大。……