综放工作面动压注水防尘技术研究

发布时间：2021-02-12 07:43

　　矿井粉尘是煤矿的五大灾害之一,矿井粉尘防治也是煤矿一通三防技术体系的重要组成部分。粉尘危害和矿井安全生产一样,是困扰煤矿生产发展的另一大难题。在矿山企业的多种职业危害中,由粉尘引发的尘肺病高居诸病之首。因此,进一步加强对煤矿粉尘危害的防治是煤矿职业卫生工作的重中之重,也是当务之急,是一项十分艰巨的任务。在这样一种严峻的形势下,研究和部署加强对粉尘危害的监督和管理工作,加大对粉尘危害防治的力度,消除煤尘对煤矿安全生产的影响,有效地扼制粉尘对矿工的危害,保护职工的身体健康,是非常必要的。本文主要通过对煤层注水的机理以及影响注水效果的各种因素和相关参数的分析,结合新汶矿业集团华丰煤矿1410综采放顶煤工作面粉尘浓度一直居高不下的实际情况,对综采工作面进行煤层动压注水防尘技术试验进行了深入的研究。首先,在研究煤层结构特点、煤层注水机理和除尘机理的基础上,对影响煤层注水效果的因素进行分析；然后现场采集煤样在实验室试验,对煤层注水相关基础参数进行测试与分析,分析研究煤层的可注性,为注水水样的选取提供依据；研究在不同注水压力和注水时间下的煤层湿润效果,再根据湿润效果的好坏进行煤层注水的设计,对煤层注... 

【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 问题的提出
    1.2 本文研究的目的和意义
    1.3 煤层注水国内外研究现状
        1.3.1 煤层注水国外研究现状
        1.3.2 煤层注水国内研究现状
    1.4 本文研究的主要内容及技术路线
        1.4.1 本文研究的主要内容
        1.4.2 本文的技术路线
第二章 煤层注水理论
    2.1 煤层的基本特点
        2.1.1 层理
        2.1.2 裂隙
        2.1.3 煤的孔隙率
        2.1.4 煤的水分
        2.1.5 煤的吸水性
        2.1.6 煤的湿润角及湿润能力
    2.2 煤层注水的机理
        2.2.1 煤层注水基本原理
        2.2.2 水在煤层中运动的动力
        2.2.3 水在煤层中运动的状态
        2.2.4 水在煤层中运动的微观分析
    2.3 煤层注水除尘机理研究
        2.3.1 煤尘产生的来源
        2.3.2 除尘的机理
    2.4 煤层注水的润湿过程及相关参数
        2.4.1 润湿过程
        2.4.2 接触角和杨氏方程
        2.4.3 临界表面张力
    2.5 煤层注水效果的影响因素
        2.5.1 煤的裂隙和孔隙的发育程度
        2.5.2 煤层的埋藏深度与地压的集中深度
        2.5.3 液体性质的影响
        2.5.4 煤层内的瓦斯压力
        2.5.5 注水参数
    2.6 本章结论
第三章 华丰煤矿煤层注水相关基础参数测定
    3.1 煤层煤样及矿井取水
    3.2 煤样原始水分的测定
        3.2.1 测试原理
        3.2.2 测定方法与步骤
        3.2.3 测试设备
        3.2.4 测定结果及分析
    3.3 煤样吸水性的测定
        3.3.1 测试原理
        3.3.2 测定方法与步骤
        3.3.3 测试设备与仪器
        3.3.4 测定结果与分析
2含量的测定">    3.4 工作面粉尘SiO₂含量的测定
2含量测定的目的">        3.4.1 工作面粉尘SiO₂含量测定的目的
2含量测定原理及测定结果">        3.4.2 煤尘SiO₂含量测定原理及测定结果
    3.5 煤的坚固系数测试
        3.5.1 煤的坚固性系数的定义及其测定目的
        3.5.2 煤的坚固性系数的测定方法与结果
    3.6 矿井水表面张力测试
        3.6.1 测试原理
        3.6.2 测定方法与步骤
        3.6.3 测定仪器与设备
        3.6.4 测定结果与分析
    3.7 矿井水接触角测定
        3.7.1 测试原理
        3.7.2 测试方法与步骤
        3.7.3 测试设备与仪器
        3.7.4 测试结果与分析
    3.8 小结
第四章 华丰煤矿1410综放工作面煤层动压注水试验
    4.1 试验矿井及工作面概况
    4.2 煤层气动高压注水试验
        4.2.1 注水方案及工艺
        4.2.2 注水钻孔布置方式及参数设计
        4.2.3 钻眼施工过程
        4.2.4 注水措施
        4.2.5 注水进程及效果
    4.3 煤层脉冲高压注水试验
        4.3.1 脉冲高压注水过程
        4.3.2 注水设备
        4.3.3 注水进程及效果
    4.4 小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
研究生期间发表学术论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]矿井粉尘污染防治新技术浅析[J]. 张大明,马云东.  辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2009(S2)
[2]表面张力测量方法综述[J]. 郭瑞.  计量与测试技术. 2009(04)
[3]煤层注水中安全技术对策的研究[J]. 李金龙.  山西煤炭. 2009(01)
[4]缓倾斜煤层长钻孔动压注水的应用[J]. 刘佩,陈颖兴.  矿业安全与环保. 2009(01)
[5]煤粉尘综合防治技术探讨[J]. 胡小明,郭丽丽,张建红.  大众科技. 2008(10)
[6]综放工作面煤层混合式注水防尘技术[J]. 程卫民,刘向升,郭允相,周刚,王刚.  煤炭科学技术. 2008(09)
[7]表面张力测定方法的现状与进展[J]. 奚新国.  盐城工学院学报(自然科学版). 2008(03)
[8]穿层钻孔静压注水消突技术实践[J]. 李永生,秦法秋,王海乾.  中州煤炭. 2008(04)
[9]动压注水在煤巷综掘工作面防尘中的应用[J]. 刘宜平,司春风,张朝举.  煤矿安全. 2008(07)
[10]磁化水的理化特性及其煤层注水增注机制[J]. 赵振保.  辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2008(02)

硕士论文
[1]煤层浅孔注水在高瓦斯综采工作面的试验研究[D]. 高建.安徽理工大学 2007
[2]低级无烟煤综放工作面煤层注水基础研究[D]. 尹志宏.太原理工大学 2006
[3]华丰煤矿顶板突水机理及防治技术研究[D]. 苏宝成.山东科技大学 2005



本文编号：3030502