煤层注水补强成套技术

　　随着我国煤矿开采深度和开采强度的日益加大，工作面粉尘产生量、采动应力危害亦日益突出，煤与瓦斯突出煤层的突出频次和突出强度更加严重。我国《煤矿安全规程》明确强调：回采工作面应当采取煤层注水等预湿煤体措施，综采工作面必须采取煤层注水措施。在煤层实际注水过程中受煤体内部的孔隙裂隙特征、煤层的埋藏深度、煤的化学组份、被注液体的表面张力、瓦斯压力、煤层的顶底板状况及注水压力、注水孔间距、注水速度、注水量、钻孔长度、封孔方法与封孔长度、注水时间等因素影响，注水效果不尽理想。

       煤层注水补强技术就是通过专用动态计量装置添加煤层注水补强剂，在大幅降低水分子表面张力，充分改善煤体浸润性能并增强其渗透能力的基础上，利用高压预裂装置对煤层注水过程中所形成的、独有的“波动式”高压水波对煤体中所形成的水击、“水劈”作用,有效改善煤层内部孔隙、裂隙的张开性,沟通性和在煤层内部产生新的相互关联的煤体裂隙网,提供水在煤层内部渗透的通道,有效改善煤层对水的渗透性,提供水进入煤体特别是水进入煤体内部微细孔裂隙的通道,从而实现补强注水、湿润煤体的目的。

　　相关研究与实践表明：通过煤层注水可润湿煤体内的原生煤尘，包裹煤体的每一细小部分和改变煤体的物理力学性质来抑制煤尘的产生。此外通过煤层注水对缓解煤体应力集中、降低高瓦斯煤体突出几率和动力显现强度、提高采煤作业效率等都具有积极作用。