井下鉆孔施工孔口滅塵裝置的優(yōu)化及應(yīng)用

邰義

（淮南礦業(yè)集團(tuán) 勘探處顧北工區(qū)，安徽 鳳臺(tái)232150）

當(dāng)前防突工作是煤礦安全生產(chǎn)的重點(diǎn)，消突鉆孔的施工是解決煤層突出的一種有效手段，而在日常鉆孔施工中由于煤層瓦斯壓力大，鉆孔使用壓力水施工方法存在困難，只能采用壓風(fēng)排渣法施工。

在煤礦井下由于受到現(xiàn)場施工條件的制約，空間小、風(fēng)速大，壓風(fēng)排渣法鉆孔施工中產(chǎn)生的煤（巖）粉塵危害是很大的，首先是作業(yè)人員長時(shí)間在這種環(huán)境作業(yè)輕者引起矽肺病，據(jù)有關(guān)人士分析直徑在5微米以下的煤（巖）粉塵對(duì)人的危害最大也是引起矽肺病的最尅禍?zhǔn)?，?yán)重的會(huì)由于肺全部纖維化使人窒息而死亡。機(jī)電設(shè)備在煤（巖）粉塵大的環(huán)境中不但加速設(shè)備的老化，而且還會(huì)造成機(jī)電事故。壓風(fēng)排渣法鉆孔施工使回風(fēng)巷道內(nèi)粉塵過大，嚴(yán)重影響回風(fēng)范圍內(nèi)施工人員的作業(yè)環(huán)境，給煤礦的安全生產(chǎn)帶來很大的隱患，同時(shí)由于粉塵過大，是造成煤礦井下煤塵爆炸的必要條件之一，嚴(yán)重地制約著礦井正常的安全生產(chǎn)。

在煤礦井下解決鉆孔施工中產(chǎn)生粉塵的有效辦法：

1 煤礦井下鉆孔施工孔口滅塵裝置的使用效果

在煤礦井下粉塵一旦進(jìn)入巷道空間內(nèi)就會(huì)面對(duì)巷道空間小、風(fēng)速大難以捕捉的難點(diǎn)，所以煤礦井下鉆孔施工孔口滅塵裝置采用將粉塵集中在滅塵裝置的內(nèi)腔內(nèi)捕捉滅除，解決了粉塵進(jìn)入巷道難以捕捉的難點(diǎn)。通過現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)鉆孔施工孔口滅塵裝置在鉆孔施工過程中的滅塵效果非常明顯，大大的降低了巷道中由于鉆孔施工造成的煤 （巖）粉塵，鉆孔內(nèi)吹出的95%粉塵在經(jīng)過滅塵裝置時(shí)被有效地捕捉到，避免了由于鉆孔施工而產(chǎn)生的煤（巖）粉塵進(jìn)入回風(fēng)巷道內(nèi)。鉆孔施工孔口滅塵裝置設(shè)計(jì)巧妙，結(jié)構(gòu)簡單，加工也非常容易，施工人員現(xiàn)場操作也不復(fù)雜，易于推廣；而且最重要的是它能有效地減少鉆孔施工過程中所產(chǎn)生的煤（巖）粉塵，減輕對(duì)礦井安全生產(chǎn)的威脅及施工人員身體的傷害。

2 煤礦井下鉆孔施工孔口滅塵裝置的工作原理

孔口滅塵裝置如圖1所示。

鉆孔施工過程中產(chǎn)生的煤（巖）粉塵一旦進(jìn)入巷道內(nèi)，將難以捕捉滅塵，只有在鉆孔內(nèi)煤（巖）粉塵比較好捕捉滅塵。但鉆孔在施工中返出的煤（巖）渣遇水會(huì)糊住鉆孔，給鉆孔施工帶來困難。所以加裝鉆孔滅塵裝置后以上的難題將迎刃而解，其安裝方法為：先在鉆孔施工位置用￠153鉆頭施工0.5～0.6米深的孔窩，在把固定套管用聚氨酯固定在鉆孔內(nèi)，后把鉆孔滅塵裝置用螺栓固定在套管上，施工時(shí)鉆桿從鉆孔滅塵裝置內(nèi)穿過就可以使用了。工作原理為：大量的鉆孔返渣通過漏煤嘴漏出，漏煤嘴可根據(jù)孔內(nèi)返渣量多少而調(diào)節(jié)大小，同時(shí)漏煤嘴處可安裝彈性風(fēng)筒延伸至巷道底板，避免粉塵從漏煤嘴內(nèi)飄出進(jìn)入巷道。漂浮狀的煤（巖）粉塵則進(jìn)入環(huán)型噴霧內(nèi)被捕捉滅除。墊圈的作用為隔斷返渣區(qū)與滅塵區(qū)，避免滅塵區(qū)內(nèi)的水進(jìn)入返渣區(qū)后進(jìn)入鉆孔內(nèi)阻礙鉆孔施工，同時(shí)還避免鉆桿在旋轉(zhuǎn)過程中損壞環(huán)型噴霧。

圖1

3 使用煤礦井下鉆孔施工孔口滅塵裝置的效果分析

3.1 解決了長期以來用壓風(fēng)排渣法施工鉆孔過程中，粉塵大，難以滅塵的問題，解決了消突鉆孔施工中的一大難點(diǎn)。

3.2 消除了粉塵帶給工作人員的危害及礦井防塵工作的壓力，給礦井安全生產(chǎn)提供可靠的保障。

3.3 此鉆孔施工孔口滅塵裝置可與防噴裝置合二為一，解決安裝防噴裝置后無法安裝滅塵裝置的問題。

［1］煤礦安全規(guī)程[S].2012.