煤矿工作面煤层注水设计方案

1、XXXX 煤矿XXXXX 综采工作面煤层注水设计编制单位：通风区 编 制 人： 编制日期：审 批：一、工作面位置、长度、面积及四邻关系二、施工注水孔设计根据本工作面煤层赋存情况及煤岩层特性，以及工作面巷道 的布置方式、采煤方式，并结合临近工作面的实际经验，决定采 用在工作面回风和胶带顺槽中平行于工作面向煤体打长钻孔注水 方式。注水孔参数确定：a 钻孔孔长计算钻孔长度可根据工作面长度和煤层倾角而确定。双向注水钻孔长度根据公式L=Li/2-（1520）计算，本设计工作面长度为 240m ，则 L=240/2-15=105mL 钻孔长度，L 1 工作面长度b 钻孔间距B=2.5R=5h式中：B 钻孔

2、间距，m ；R湿润半径，m ；h巷道净高（注水工作面、回风巷），3.20m ；则 B=5 X3.29=16.45m为了增强注水效果将注水孔间距缩短至12mc钻孔距底板高度选择根据工作面施工注水钻孔的经验，选取钻孔距底板1m的位置布置钻孔。（如下图）XXXXX 回风顺1f 1.5m ”冃ri r1*<4V12m12m12m12md钻孔角度选择根据本工作面煤层赋存情况，要求钻孔角度为3度仰角，以便使钻孔始终保持在煤层中。e施工注水孔设备的选择选用ZDY 660煤矿用全液压坑道钻机，该钻机主要是使用硬质合金，金刚石复合片回转钻进，可用于煤矿、有色金属、水 电建筑、市政工程、核工业、地质、部队工

3、兵建设等系统的地质 勘探、瓦斯探排、探水、排水、注水、锚固等钻孔施工。特别适 用近水平钻孔和巷道钻孔。ZDY 660钻机的主要技术参数序号名称单位数值1钻孔深度m150/1002钻杆直径mm42/503开孔直径mm1104终孔直径mm755钻孔倾角度±906主轴通孔直径mm55与其配套选用直径为 42mm 的钻杆， 钻头直径为 65mm 的钻 头打钻孔。三、注水设计a 注水方式选择根据工作面巷道布置和采煤方法，结合煤层特征，本工作面 煤层注水选用双向长钻孔注水方式，即在综采面顺槽超前工作面 推进 50 100m 垂直煤壁，打长钻孔注水的注水方式。b 注水压力的确定 煤层注水压力主要取

4、决于煤的透水性。而煤层的埋藏深度、 支撑压力状态、煤层裂隙及孔隙发育程度，煤的硬度和炭化程度 等，对注水压力的大小也有一定影响，按一般情况分析，取煤层 注水压力 1.5 MPa 。c 单孔注水量的确定（按水分增加值）Q=BLM y W1-W2 ） K式中： Q 一个钻孔注水量， m3B 孔间距， m ； 取 12mL 工作面长度，m ;取240 mM 煤层平均厚度，m ;取3.29mY煤容重，t/m3 ; 取 1.35 t/ m 3W1 注水后要求达到的水分，%；一般取 4%W2 煤层原有水分，%；取 1.5%K考虑围岩吸收水分、水的漏失和注水不均匀系数；取1.6Q=12 X240 X3.29

5、 X1.35 «4%-1.5%) X1.6=512 m 3d注水时间注水时间为钻孔开始注水至煤体全面湿润为止，注水煤体全面湿润的标志为湿润范围内煤壁出现均匀的“出汗”渗水。注水时间通常为710d。e矿井日需注水量(按水分增加值)QH=K1G(W1 -W2)式中：QH 矿井日注水量，m3/d ;G矿井计划注水工作面日产量，t/d ;取7000 t/dK1 注水系数；取 1.6W1 注水后要求达到的水分，% ; 一般取4%W2 煤层原有水分，% ;取1.5%QH=1.6 X7000 «4%-1.5%)=280 m 3/df注水系统的选择注水系统分为静压注水系统和动压注水系统两类

6、，鉴于本矿 井煤层注水钻孔较长、注水压力较大，设计选用动压注水系统。g注水设备选择XXXXX皮带顺槽选用7BG 4.5/160煤层注水泵，其技术参数如下:序号项目技术参数1额定排出压力(MP )162流量（m3/h）4.53电机型号YBKZ225M 64电机功率KW305润滑部位传动系统6润滑剂牌号N32机械油7润滑方式侵浴式8冷却方式螺旋管冷却9外形尺寸1700 X950 X52010整机质量668XXXXX回风顺槽选用利用 D（DG）12-25*10 加压泵，其技术参数如下：序号项目技术参数1转速（r/min ）29502流量（m3/h）123单级扬程（米）254电机功率KW22h圭寸孔方式的选择及圭寸孔长度的确定根据确定的注水方式和煤层特征，设计选用1.2米封孔器进行 封孔。i煤层注水泵安装位置及水源煤层注水水源取自井下消防洒水系统。顺槽注水泵安装在顺槽内，从综采面顺槽给水管网中接水管 至注水泵站，将水注入储水箱中，注水泵从储水箱中吸水加压向 煤层注水。j 劳动组织结合我矿 XXXX