[发明专利]一种缓倾斜厚煤层分层综采的工作面动压注水降尘方法

说明书

本发明公开了一种缓倾斜厚煤层分层综采的工作面动压注水降尘方法，包括以下步骤：按照煤层的两边分别钻出胶带机顺槽、回风顺槽，并将胶带机顺槽、回风顺槽的末端打通以连接形成用于综合采煤的工作面；在胶带机顺槽、回风顺槽内按照其长度方向间隔钻孔，以钻出间隔的动压孔Ⅰ，并向动压孔Ⅰ内填充用于封堵动压孔Ⅰ径向的截流器Ⅰ；按照预定排气规则，经过截流器Ⅰ向动压孔Ⅰ内注入安全气体，再经过截流器Ⅰ使安全气体将动压孔Ⅰ内的危险气体置换出来；按照预定排气规则，安全气体将间隙充分撑开避免出现危险气体游离后泄压导致的压实效应；危险气体和安全气体混合以不断且持续地稀释其浓度，很大程度上减弱危险气体聚集效应。

技术领域

本发明涉及矿山安全开采技术领域，尤其涉及一种缓倾斜厚煤层分层综采的工作面动压注水降尘方法。

背景技术

为解决厚煤层坚硬顶板俯斜开采综采工作面煤尘大的问题，传统的方法是在厚煤层上分层综采工作面的皮带机顺槽和回风顺槽内沿平行工作面在煤层中预抽煤层超前卸压瓦斯，并利用抽采瓦斯管兼作注水管进行静压注水。

也就是抽排方式泄压瓦斯，但是这种方式存在弊端：

1.带来压实效应，压实效应：瓦斯抽采打孔时，孔内压力基本与大气压力相同，孔壁附近的游离态瓦斯的初始压力基本与地层压力相同，游离态瓦斯将快速向钻孔内运移；当压力低于临界解析压力时，吸附瓦斯也急速解析成游离瓦斯排出，短时间内孔壁附近压力消失，在地层压力作用下煤体缝隙被压实，通道减少，渗透率大幅度下降；

2.速敏效应，是指因流体流动速度变化引起储层岩石中微粒运移、堵塞喉道，导致出现钻孔变小、渗透率降低、孔径变小、瓦斯抽采量快速衰减现象；

3.聚集效应，抽排方式将煤层中的瓦斯集中汇聚，从而增大空气中瓦斯的浓度，导致局部瓦斯积聚存在安全威胁。

且工作面的粉尘随着开采强度的增加而加大，除采煤机正常割煤时的洒水降尘外，对于煤层含水量为小于4％厚煤层俯斜综采时煤壁破裂下落产生了大量的煤尘，采用通常的采煤机洒水难以达到降尘效果，存在弊端：

4.传统静压注水基于上述的孔小、渗透率低等问题，无法有效渗透湿润煤层。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种缓倾斜厚煤层分层综采的工作面动压注水降尘方法，按照预定排气规则，安全气体将间隙充分撑开避免出现危险气体游离后泄压导致的压实效应；危险气体和安全气体混合以不断且持续地稀释其浓度，并从截流器Ⅰ或截流器Ⅱ中直流排出完成气体置换，很大程度上减弱危险气体聚集效应。

为了实现上述目的，本发明提供了一种缓倾斜厚煤层分层综采的工作面动压注水降尘方法，所述注水降尘方法包括以下步骤：

S1、按照煤层的两边分别钻出胶带机顺槽、回风顺槽，并将胶带机顺槽、回风顺槽的末端打通以连接形成用于综合采煤的工作面；

S2、在胶带机顺槽、回风顺槽内按照其长度方向间隔钻孔，以钻出间隔的动压孔Ⅰ，并向动压孔Ⅰ内填充用于封堵动压孔Ⅰ径向的截流器Ⅰ；

S3、按照预定排气规则，经过截流器Ⅰ向动压孔Ⅰ内注入安全气体，再经过截流器Ⅰ使安全气体将动压孔Ⅰ内的危险气体置换出来；

S4、按照预定灌注规则，经过截流器Ⅰ向动压孔Ⅰ内注入工作液体，再经过截流器Ⅰ向动压孔Ⅰ内注入间隔液体，重复多次最后憋压；

S5、在工作面内沿工作面的长度方向间隔钻孔，以钻出间隔的动压孔Ⅱ，并向动压孔Ⅱ内填充用于封堵动压孔Ⅱ径向的截流器Ⅱ；

S6、按照预定排气规则，经过截流器Ⅱ向动压孔Ⅱ内注入安全气体，再经过截流器Ⅱ使安全气体将动压孔Ⅱ内的危险气体置换出来；

S7、按照预定灌注规则，经过截流器Ⅱ向动压孔Ⅱ内注入工作液体，再经过截流器Ⅱ向动压孔Ⅱ内注入间隔液体，重复多次最后憋压。