山东新查庄矿业有限责任公司 山东肥城 271612
摘要：煤层注水广泛应用于采煤工作面综合防尘，借鉴冲击地压矿井深孔高压注水原理，在矿井8、9煤层采煤工作面采用高压注水软化煤层及夹石技术，解决了工作面打眼爆破松动夹石难题，消除了隐患，提高了工作面推进度。
关键词：高压注水；弱化煤层
一、说明：山东新查庄矿业有限责任公司随着矿井开采，上组煤资源逐渐枯竭，下组煤开采比重加大，而下组煤8煤层、9煤层中含一层硬度较硬的夹石，硬度系数f=6-8，根据以往推采经验，夹石需爆破松动处理，给工作面推采带领一定的困难，随着工作面推采进度缓慢，防治水工作压力逐渐加大，而且也给工作面带来诸多不安全隐患。而以前采用的采煤工作面煤层静压注水效果一般，只能起到降尘的作用，结合静压注水原理和国内兄弟煤矿先进经验，利用高压注水压力传递，对煤层及夹石的完整度进行破坏，起到了软化和松散的作用。公司技术人员经过反复的研究和探索，在8100采区煤柱面和9100采区煤柱1#面率先采用高压注水软化夹石起到了很好的效果，其中：8100采区煤柱工作面已在2019年10月份推采完毕，9100采区煤柱1#面目前已经接近尾声，通过采用该技术，减少了打眼爆破工作量和设备损坏率，提高了工作面推进度和单产，消除了爆破等各种隐患，减轻了防治水工作的压力。
二、施工方法介绍：在工作面轨道顺槽每隔20m，顺工作面在煤层夹石中部施工长度不小于工作面面长2/3的注水孔，孔径为50mm。高压注水孔施工完毕后，8100采区煤柱面采用高压泵连续注水，9100采区煤柱1#面利用工作面泵站系统进行连续注水，注水时泵站压力调整为10-15Mpa，孔口注水压力表显现压力值为5-10Mpa。
孔口采用封孔器进行封堵，待出现封孔器溢水时，停止注水，停滞4-6小时后，再进行下一序次注水，按此方法连续注水直至工作面推采至最近一个注水孔5m时，将注水设备挪至下一个注水孔进行注水。
三、注水效果验证：通过8100采区煤柱面和9100采区煤柱1#面单孔注水量计算达50-70m3，工作面煤壁微微出现发潮或水珠，煤壁不同程度出现微片帮，采煤机割煤时不再进行提前打眼爆破松动夹石，轻而易举的进行割煤，减轻了割煤阻力，而采煤机割煤时不再产生火花，机刀磨损由每班更换10把到每月更换2-3把，采煤机事故由原来的每月20小时较少至零事故，工作面推进度由原来每月推采80m到150m，加快了工作面推采进度，减轻了防治水压力，真正起到了降尘、软化煤层和加快了推采进度的效果。
四、效益计算：以9100采区煤柱1#面计算，工作面每排较少打眼70个，减少炸药投入量42kg，雷管70个，减少用工6个，机刀每排减少投入10把。工作面按每月推采150m计算，节约炸药10500kg、雷管17500发，人工1500个，机刀2500把，工作面推进度提高接近一半，产量提高一半，提高产量14700吨，较少采煤机事故20小时，每月合计增加效益为200万元。
五、结论：高压注水在下组煤软化煤层起到了至关重要的效果，此技术已经在新查庄公司下组煤中8煤层、9煤层工作面全面推广。
参考文献：
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