马堡煤矿煤层脉动注水降尘技术是一篇详细介绍在煤矿开采过程中应用脉动注水技术进行降尘处理的研究论文。该技术通过特定的高压水泵,利用脉动式的高压水注入煤层,目的是有效地降低采煤工作面的粉尘浓度,减少粉尘对矿工身体健康和矿井安全生产带来的威胁。这种脉动注水技术作为一种新兴的降尘方法,其工作原理主要是通过脉动注水设备产生周期性变化的高压水流,不断对煤体施加交变水压荷载,导致煤体内部裂隙和孔隙中充满水分,从而改变煤体的物理力学性质,由脆性破碎转变为塑性变形,最终达到湿润煤体、增加煤层含水率、降低煤尘飞扬能力的效果。这种技术特别适用于透气性差、难以满足增透降尘需求的难注水煤层。
在描述脉动注水技术的同时,论文中还提到了传统的静压注水技术,这种技术虽然能够提高煤层的透气性,但效果相对短暂,尤其对于透气性差的煤层来说,往往达不到理想的效果,且设备的运行维护和管理要求较高。相比之下,脉动注水技术在提高降尘效果和改善煤体结构方面表现出明显的优势。
为了验证脉动注水技术的实用性与效果,论文作者在马堡煤矿进行了现场试验。试验结果显示,在使用2BZ-125/20型注水泵进行脉动注水后,工作面回采时粉尘质量浓度显著下降,降尘效果达到了68.7%。这一结果表明,脉动注水技术不仅能够大幅度降低粉尘,还能有效减少煤壁片帮现象,增强煤体的塑性,进而减少煤尘的飞扬能力。
论文中还详细列举了与脉动注水相关的一系列参数和条件,例如煤体结构模型、压裂液进入煤层的情况、钻孔围岩裂隙分布图等。这些参数的测试和分析对于判断煤层是否适合注水以及注水效果如何具有重要指导意义。通过测定马堡煤矿工作面煤层的相关参数,证明该煤层尽管孔隙率较低,但仍可以进行注水处理。
在研究脉动注水技术的过程中,论文还探讨了煤矿粉尘对安全生产和职工健康的影响,并强调了通过有效的防治措施减少煤矿粉尘的重要性。综放工作面注水降尘技术的研究进一步证实了注水技术在改善煤层结构、增加煤层透气性方面的作用,这些研究可以通过相关文献进行深入了解。
综上所述,马堡煤矿煤层脉动注水降尘技术论文详细论述了脉动注水降尘的原理、技术优势、现场试验效果及其在煤矿粉尘防治中的应用前景。该技术对于提高煤矿的安全生产水平、保障矿工健康、提升煤矿开采效率等方面具有重要的实践意义和推广价值。更多相关研究可以参考难注水煤层降尘注水工艺参数研究以及高压脉动水力锤击煤层注水技术研究。
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