辛置矿2-559工作面煤层注水降尘技术应用

孙海峰

（霍州煤电集团公司辛置煤矿，山西 霍州 031412）

1 工程概况

山西焦煤公司霍州煤电集团辛置煤矿2-559工作面位于450 水平南五采区，工作面标高为306～370 m，工作面北为2-534 工作面采空区，东部为2-560 掘进工作面，南部为310 回风巷、310皮带巷及310 轨道巷，西部为上跑蹄风井与工业广场保安煤柱。工作面开采2#煤层，煤层厚度为3.35～4.41 m，平均厚度为3.75 m，平均倾角5°，煤层结构复杂，含两层夹矸，煤层顶板岩层为泥岩和K8中细砂岩，底板岩层为泥岩和中砂岩，2#煤层煤尘具有爆炸性。

2-559 工作面采用一次采全高综合机械化采煤法进行回采，采高为：3.35～4.10 m，循环进度0.8 m。由于工作面煤层节理裂隙发育，且采用综采回采期间工作面的粉尘含量较高，为优化工作面的回采作业环境，在工作面回采前采用煤层注水降尘技术。

2 煤层注水降尘方案

2.1 煤层注水降尘机理

在煤层内进行注水作业时，动力水进入煤层后主要先在内部的裂隙和孔隙中进行渗透，当注水完毕后，水在煤体中会出现毛细运动和扩散运动，达到增大煤体内水分的目的。煤层注水降尘机理主要包括：①润湿了煤层内的原生煤尘，使煤尘丧失飞扬能力；②有效的包裹了煤体的细小部分，降低浮游煤尘的产生；③改变了煤体的物理力学性质，降低煤体破碎成尘的可能性；④注水后的煤层，在工作面后续整个生产流程中具有连续防尘的作用。

在进行煤层注水作业时，注水压力和注水湿润运动状态起着决定性的作用，动压水会最先沿着钻孔向煤壁四周的原生裂隙通道内流动，在水压作用下煤体裂隙会进一步扩展发育，从而为水流进一步提供流通的通道；……