外表活性剂灌水防尘实验研讨

☽某公司公司坐落新密煤田的东部，属典型的三软不稳定厚煤层，运用放顶煤挖掘技能已有多年前史。该矿井田内二．煤首要为无烟煤和贫煤，煤层节理较为发育，煤层松软且呈粉状，挖掘以来一向存在采场煤尘大、上隅角瓦斯不易控制等疑问。
在学习别的矿井经历的基础上，2004年5月别离在12060、12090等多个工作面进行了煤层灌水实验，经过沿采面回风巷对煤体进行长孔高压预灌水、采场前上方煤体中压深孔灌水、采场煤壁卸压带低压或静压浅孔灌水等办法，有用下降了煤尘，但仍不能到达工作清洁健康的规范。为此，该矿选用石油磺酸钠作为外表活性剂进行灌水防尘实验，取得了较好作用，确保了安全出产和员工的身体健康。
☻外表活性剂的应用研讨概略
☽单纯靠煤层灌水达不到工作清洁健康的规范请求。20世纪70时代起，各首要产煤国在研讨了各种煤体预湿润办法后发现，选用传统的灌水办法无法使产尘量下降至满意工作健康规范的程度，大家开端研讨改进水的潮湿浸透功能以及避免写入水蒸腾丢失的化学办法。多年来的实践证明，在写入的水溶液中增加一些外表活性物质，能够改进水的潮湿、浸透功能，增加煤体灌水的湿润半径、扩展灌水面积、进步灌水速度等。
☽1968年原联邦德国的鲁尔矿区进行了在水中增加Relatin819、R elatin819 FS62等增黏剂实验，力求改进该矿区高压灌水带来的跑水疑问，并在一些煤矿取得了较好的作用，但由于药剂的增加技术杂乱、受煤质的影响较大等原因而未能进一步推行。70时代初波兰、德国、前苏联别离开端了增加外表活性剂改进灌水功能的实验，取得了较好的作用。
☽进入90时代以来，国外煤矿应用于煤层灌水的增加剂产品已达几十种。国内涵煤层灌水增加外表活性剂方面也打开了很多的工作，取得了必定发展。当时，国内煤层灌水增加的外表活性剂首要有十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、洗衣粉等。
☻外表活性剂选用
☽按液体在固体外表的潮湿和打开理论，水是不能在煤体外表自行潮湿和铺展的，为此，要进步煤层灌水作用，使水分在煤体内散布均匀，就必须改动水的外表物理化学性质，下降水的外表张力和潮湿角。
☽研讨标明：在水中参加通常洗衣粉，煤层灌水潮湿作用不尽抱负，由于洗衣粉的亲水基通常都处在外表活性剂分子的结尾，浸透力差，去污能力强。
选用外表活性剂的依据是亲水基应处在外表活性剂分子的中心，湿润浸透功能强，适用性广、报价低，因而，选用石油磺酸钠作为外表活性剂并进行了灌水防尘实验，增加量为0.2％(质量比)。
☻增加外表活性剂灌水实验
☽依据《煤矿安全规程》…(以下简称“规程”)对于井下煤尘浓度的测定地址、频度、办法、请求等的相关规定，在12190回采工作面及回风巷进行了增加外表活性剂灌水实验。
☽12190工作面走向长680m，歪斜宽60 m，煤层均匀倾角10，煤层均匀厚8．83 m，所采煤层为二煤，首要呈粉状产出，出产过程中煤尘较大，选用两采一准的工作办法。
✎ 参加人员。液压泵开泵工1名，灌水工2名，测尘员2名，瓦斯检查员1名。
✎ 时刻。4 d。
✎ 所需东西和物料。活性剂(石油磺酸钠)增加量为0．2％(质量比)；C℃G Z．1000型直读式粉尘测定仪1台，测量规模为0．2～1 000 m g／m。
✎ 过程。

☽第1天零点班，灌水工按惯例进行灌水。记下煤层灌水饱满所用时刻，并做出记载。开泵工记下所用水量。八点班开帮班，矿尘测检员别离在9：00、12：00、15：00对粉尘浓度进行3次测定，并记载。四点班放煤班，测检员别离在l7：o0、20：00、23：00对粉尘浓度进行3次测定，并记载。

☽第2天零点班，开泵工配好0．2％的活性剂溶液，灌水参数不变。别的人员按过程①别离在八点班及四点班进行煤尘浓度测定。

✎ 实验成果解析

✎ 测定成果比照
☽灌水实验前曾多次测定回风巷煤尘的浓度。①开帮时其均匀值为：总粉尘107．9 m g／m，呼吸性粉尘34.1 mg／m。②放顶煤时其均匀值为：总粉尘162.2 mg／m’，呼吸性粉尘40．2 m g／m。
✎未增加外表活性剂灌水后对回风巷粉尘浓度进行测定，测定开帮放顶煤时(2007年8月24日)的粉尘浓度3次均匀值如下：①开帮时，总粉尘9.2 m g／m，呼吸性粉尘2．2 m g／m。②放顶煤时，总粉尘44．8 m g／m，呼吸性粉尘2.9 m g／m。
✎ 增加外表活性剂(0．2％石油磺酸钠)以后回风巷粉尘浓度测定(2007年8月25日)成果为：粉尘浓度3次均匀值总粉尘36．7 m g／m，呼吸性粉尘2．4 m g／m。测验成果标明。
✎ 未增加外表活性剂前，回风巷呼吸性粉尘的浓度满意请求，可是总粉尘浓度(放顶煤时)依然偏大(总粉尘浓度应小于10 m g／m，呼吸性粉尘浓度应小于3．5 m g／m)；②增加外表活性剂后，总粉尘与呼吸性粉尘的浓度均有所下降，标明外表活性剂起到了必定的作用。
☻灌水防尘实验成果及其解析
☻未增加外表活性剂前的降尘率一75％。
☻增加外表活性剂时的降尘率一80％。这儿的成果与国内别的单位煤层灌水的降尘率是共同的。例如，灌水后水分增加1％以上，不管其初始水分是多少，降尘率大体在60％以上；水分增加量越大，降尘作用越好。

☻ 恒泰煤业有限公司煤层灌水(未增加外表活性剂)前后的含水量别离为3.4％和5.6％，进步了2.2％，与这儿降尘率的成果基本上是共同的。应当指出，虽然灌水的降尘率到达了75％～8 0％，间隔“规程”的请求仍有必定间隔，需求进一步打开工作。例如，打开理想灌水压力的研讨等，以进一步进步降尘功率。