偃龙矿区糜粉煤综掘工作面粉尘综合防治研究

嵩山煤矿位于偃龙矿区,属典型的“三软”煤层,煤体结构为破坏最严重的糜棱构造煤,呈糜粉状。在煤矿采掘活动中,产尘量特别大,是正常煤体产尘量的5~10倍,严重威胁生命健康和生产安全。为提高综掘工作面糜粉构造煤综合防尘效果,本文基于嵩山煤矿综掘工作面煤层高压注水关键技术、高压喷雾降尘技术、高效泡沫除尘关键技术及装备、粉尘浓度超限喷雾降尘技术以及湿式除尘风机关键技术展开研究。

焦煤产尘粒径分布特征与产尘规律分析

针对焦煤采掘作业时,粉尘危害严重的问题,以山东鲁西矿区受地质构造影响的焦煤为研究对象,考虑原生煤尘特点,通过单轴抗压产尘试验,发现焦煤的原生煤尘产尘量与焦煤单轴抗压强度相关;试验取样区域煤层中部受煤质等因素影响产尘率最高,岩浆侵蚀影响区产尘率较高,岩浆侵蚀及断层等地质条件使得特征粒径D10变小;重力落锤试验表明,相同能量下焦煤产尘能力大于对比煤样烟煤,细小颗粒粉尘所占比例与落锤能量有关,据此提出了粒径范围在20.02~34.82μm时重力落锤产尘比例接近的＂能量产尘粒径拐点＂概念;研究认为尘粒主要集中于＂能量产尘粒径拐点＂附近。现场落尘特征粒度分析规律表明,断层及采掘截割工艺影响各采样点的特征粒度,采煤机落尘粒径分布特征印证了＂能量产尘粒径拐点＂附近为尘粒主要聚集区的观点。