針對(duì)新橋煤礦采掘工作面的煤層干燥、粉塵含量高、煤塵吸水性差等問(wèn)題,采用實(shí)驗(yàn)分析、數(shù)值模擬及工業(yè)性試驗(yàn)等方法,分析并選定濕潤(rùn)劑的種類,研究了濕潤(rùn)劑的濃度和注水壓力對(duì)煤層濕潤(rùn)效果的影響規(guī)律,探索了引射流體粘度對(duì)水噴射泵添加比例的影響,進(jìn)而改進(jìn)了濕潤(rùn)劑添加裝置,并在新橋煤礦綜采及綜掘工作面進(jìn)行了工業(yè)性試驗(yàn)。取得的主要成果如下:(1)分析了不同種類濕潤(rùn)劑的煤樣浸潤(rùn)效果,選定了仲烷基磺酸鈉作為專用濕潤(rùn)劑,揭示了濕潤(rùn)劑濃度對(duì)煤層濕潤(rùn)效果的影響規(guī)律為:隨著濕潤(rùn)劑濃度的增大,煤層吸水率上升,溶液表面張力逐漸下降,反向滲透率及煤塵沉降速率升高,煤層產(chǎn)塵能力和呼吸性粉塵比例呈下降趨勢(shì)。(2)得出了注水壓力與煤層的吸水率、煤層的產(chǎn)塵量及呼吸性粉塵的產(chǎn)生量之間的關(guān)系:隨著注水壓力的加大,煤層的吸水率提高,煤層的產(chǎn)塵量以及呼吸性粉塵的產(chǎn)生量降低。(3)分析得出引射流體粘度增加將引起引射器的引射系數(shù)的減小和流動(dòng)阻力的增加;總結(jié)了水力引射器背壓影響因素及其影響規(guī)律,得出水力引射器的背壓隨著工作流體壓力及流量增加而增加,隨著引射系數(shù)的增加而降低;進(jìn)而修正了水力引射器相關(guān)參數(shù),改進(jìn)了濕潤(rùn)劑添加裝置。(4)在新橋礦2501綜采工作面和2303軌道順槽綜掘工作面開(kāi)展了工業(yè)性試驗(yàn),確定了基于采掘工作面前方應(yīng)力峰值的煤層注水位置,分析了采掘工作面在不同注水壓力、不同濕潤(rùn)劑濃度條件下的濕潤(rùn)半徑及注水降塵效率,得到了煤層注水工藝參數(shù),取得了較好的應(yīng)用效果。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TD714.4

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本文編號(hào)：2703410