《表3 全煤顺层钻孔不同取样点粉尘浓度及除尘效果统计》

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《新型干式钻孔除尘装置应用研究》

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顺层钻孔实践地点为1809回采工作面，8煤层瓦斯含量14.47 m3/t，实测瓦斯压力最大值高达3.0MPa，f最小值0.52，属不易自燃煤层，煤尘无爆炸性，有煤与瓦斯突出危险，其钻孔倾角0°～5°，可视为全煤近水平施工。钻孔简要设计见图7所示。通过有无除尘装置进行钻孔除尘效果统计，其结果见表3。从表3可知，在施工全煤顺层钻孔过程中，当无除尘装置时，下风侧最高全尘浓度可达150.21 mg/m3，呼尘浓度最高达29.75 mg/m3；当使用新型除尘装置后，全尘浓度只有9.17 mg/m3，呼尘浓度最高只有2.36 mg/m3，对比可得全尘除尘效率最高达94%，呼尘除尘效率最高达92.55%。无新型除尘装置时，钻孔下风侧2 m位置处瓦斯浓度最大值达0.98%，平均值达0.7595%，有新型除尘装置时瓦斯最大浓度只有0.25%，平均值只有0.093%。对比可得使用新型除尘装置时，钻孔附近区域瓦斯浓度减小了约8.1倍，见图8所示。对比煤岩仰孔、煤岩俯孔和全煤顺层孔，所有参数都呈现相似特征。无除尘装置时，各参数浓度大小关系为：煤岩仰孔>全煤顺层孔>煤岩俯孔（全尘浓度）、煤岩仰孔>煤岩俯孔>全煤顺层孔（呼尘浓度）、全煤顺层孔>煤岩俯孔>煤岩仰孔（瓦斯浓度）；有除尘装置时，煤岩仰孔>煤岩俯孔>全煤顺层孔（全尘浓度）、煤岩俯孔>全煤顺层孔>煤岩仰孔（呼尘浓度）、全煤顺层孔>煤岩俯孔>煤岩仰孔（瓦斯浓度）、煤岩仰孔>全煤顺层孔>煤岩俯孔（全尘除尘效率）、煤岩仰孔>煤岩俯孔>全煤顺层孔（呼尘除尘效率）。可能原因为施工仰孔时，由于钻孔孔口粉尘颗粒在风压和自身重力的作用下更容易进入除尘装置，而俯孔则为了能够更有效地压出粉尘，则会增大风压，导致细小的粉尘从孔口和除尘中逸散，同时，除尘装置虽然不能消除和长时间积存瓦斯，但却能够为钻孔工人提供准确的判断依据，从而防止高瓦斯涌出频繁采取措施，增加劳动强度，也提高瓦斯抽采效率。