平溝煤礦1604工作面的煤塵綜合防治的研究.pdf

1、煤塵嚴重影響著井下的安全生產和作業(yè)工人的身體健康，隨著社會的發(fā)展，采煤工作面機械化程度的提高，井下的煤塵濃度也在大幅度地提高。而綜采工作面的產塵量在各個產塵點所占的比例最高，所以綜采工作面煤塵的沉降問題受到了極大的關注。本文以神華集團烏海能源有限責任公司平溝煤礦16＃煤層為研究對象，通過煤層注水和噴霧降塵的手段對其1604綜采工作面進行了煤塵的綜合防治研究。 煤層注水作為預防煤礦多種災害的較為有效的工業(yè)措施已成為共識，但是由于煤

2、質不同和煤層賦存條件的差異，注水的參數(shù)各不相同；由于工作面的風速、濕度和煤塵粒徑等的差異，噴霧降塵系統(tǒng)的參數(shù)也不近相同。 本文首先測定了16＃煤層的基本物理力學性質、工業(yè)分析、顯微煤巖組分、最大鏡質組反射率，判定該煤層為含水率不高的焦煤。又對16＃煤層裂隙特性和孔隙特性進行了研究，在大量實驗數(shù)據(jù)的基礎上，通過分析確定了該煤層注水困難的主要原因是孔隙中小孔徑孔隙占比例較大。得出了16＃煤層大孔徑所占的孔容少，小孔徑所占的孔容份額較

3、大，因此潤濕角大總體上表現(xiàn)出潤濕性差的特點。針對16＃煤層的潤濕性差的特點，通過在水中添加表面活性劑來改變其潤濕性的辦法，改善了16＃煤層的潤濕性。然后在前述研究的基礎上確定了該煤層的注水工藝及參數(shù)。而后在分析噴霧降塵機理的基礎上，根據(jù)噴嘴的實際情況，將霧化機理和系統(tǒng)參數(shù)進行匹配，并對不同型號的噴嘴進行了數(shù)值模擬。確定了1604綜采工作面噴霧降塵系統(tǒng)的主要參數(shù)。采用了數(shù)值仿真和工程實測相結合研究方法。并對所設計的噴嘴的幾個主要霧流參數(shù)進