2024年中级安全工程师《煤矿》易混易错点：煤层注水

在探索2024年中级安全工程师《煤矿》专业的深度知识时，煤层注水参数设计作为提升煤矿安全生产效率、降低粉尘危害的重要手段，其复杂性与专业性使得这一环节成为了考生们容易混淆和出错的焦点。合理的煤层注水参数设计需综合考虑煤层地质条件、开采工艺、防尘效果等多方面因素，确保注水作业既经济又有效

考点 ：煤层注水参数设计

(1)钻孔直径：不管是长钻孔、短钻孔还是深钻孔，钻孔直径一般为 42~56mm。采用岩石电钻打孔时，一般钻孔直径较小;采用钻机打孔时，钻孔直径较大。对软而易碎的煤层应采用较小直径的钻孔，对硬度较大的煤层可采用较大直径的钻孔。当采用封孔器封孔时，应按封孔器的要求确定钻孔直径，以便使封孔器处于最大工作压力。当采用水泥砂浆封孔时，封孔段钻孔直径一般大一些，增加水泥砂浆的流动直径，提高封孔深度，通常至少要大于 50mm，用扩孔钻头进行扩孔。

(2)钻孔长度：短钻孔长度一般应等于工作面日进度加 0.2m;深钻孔长度根据作业循环而定，一般取 10m;长钻孔单向钻孔布置的钻孔长度按相关公式计算。

(3)钻孔间距：长钻孔间距的大小取决于煤层的透水性、倾斜方向与走向方向渗透的差异性、煤层厚度、倾角及封孔深度等综合因素。合理的钻孔间距应等于钻孔的湿润直径(一般都以煤体水分增加 1%作为确定润湿半径的标准)，通过注水试验加以确定，一般 15~25m,设计时可取 20m。

(4)钻孔倾角：决定钻孔倾角的基本原则是应使钻孔基本上平行于煤层顶底板，始终保持在煤层中。

(5)钻孔数量：钻孔数量主要根据钻孔的湿润半径和湿润煤体的面积来确定，钻孔过多会降低钻孔的利用效率，数量过少会留下煤体湿润空白区。所以，对于特定的钻孔布置方式，应该通过理论计算及实测考察确定钻场最佳布孔数量。

(6)注水量：一般情况下，单个钻孔的注水流量计算方式为单个钻孔注水所需要湿润的煤量与每吨煤的注水量二者的乘积再乘以注水富余系数(1.1~1.5)。在静压注水条件下，由于钻孔中的阻力大小在变化，所以注水的流量也在变化;而在动压注水的条件下，如果确定了泵的流量以及同时进行注水的钻孔数量，那么注水流量就不会变化。实践证明，长时间进行小流量的注水方式更有利于增强煤层湿润的效果。

(7)注水压力：一般情况下所要求的煤层注水的压力值要低于煤层被水压裂的压力，同时还要高于煤层中的气压。根据实践的经验，要想达到理想的注水效果应该采取长时间的低压或者中压注水方式。

考点来源：第七章粉尘防治第二节矿山粉尘防治技术

习题 【2021】12.煤层注水是采煤工作面防尘的有效措施。关于煤层注水工艺的说法，正确的是()。

A.注水钻孔直径应按封孔器的要求确定，使封孔器工作压力最小

B.采用长时间的低压或中压注水方式，注水效果更为理想

C.采用长时间大流量的注水方式，有利于增强煤层湿润效果

D.煤层注水钻孔越长，注水效果越好

【参考答案】B

综上所述，煤层注水参数设计不仅是煤矿安全生产管理中的重要一环，也是中级安全工程师考试中需重点掌握的内容。考生们应加强对煤层注水原理、影响因素及设计方法的系统学习，通过理论与实践的结合，提高解决煤层注水实际问题的能力，为煤矿安全生产贡献智慧与力量。