学文网摘要：水力冲孔是一种卸压增透措施，可以提高抽放效果。但在水力冲孔过程中，经常会出现孔内煤泥憋孔，诱发喷孔和瓦斯超限，对钻场及其回风流区域作业人员的安全造成一定威胁。本文主要对原有的防喷装置进行介绍，在此基础上，对防喷装置进行优化改进，从而在一定程度上提升了防喷系统的使用效率。
关键词：松软煤层；水力冲孔；防喷措施
前言
喷孔是由于高压瓦斯和集中应力等因素导致。近年来，随着矿井开发深度的增加，水力喷孔的现象日益严重。因此，在水力冲孔环境下，加强对松软低透煤层的水力冲孔防喷措施研究具有重要的意义。
1 原有防喷装置分析
1.1原有防喷装置介绍
本次研究选择的煤矿水力喷孔现象较为严重，最大的喷孔喷煤量约为30t，瓦斯量为2500m?。在实际打钻过程中运用防喷罩（套管部分下入钻孔内）和防喷箱（煤水分离器）来设计防喷装置，防喷箱为圆形的腔体，顶部两端焊接6肌8继坠芙油罚利用钢丝软胶管和铁丝与下入钻孔内的防喷罩套管预留接头对接。防喷罩上煤水的出口口径为8迹主要靠煤水自重经防喷箱排出，箱体底部具有10°的倾角，方便清理淤煤。防喷罩上气体的出气口口径为6迹主要靠抽放负压经防喷箱排入瓦斯抽放管内。
1.2原有防喷装置的特点
在原有的防喷装置中，运用合成树脂等物品来固定防喷罩套管，减少装置的漏气现象发生。同时防喷箱存在1个闸阀门，可以定时处理腔体内煤泥，从而保证防喷箱可持续使用。但是，一旦遇到大型喷孔，将会显现出装置的缺陷。其主要体现在以下几个方面：（1）防喷腔体的容量较小。（2）钢丝软胶管固定不牢，在高压作用下，会发生脱落、剧烈甩出想象。（3）钻杆转动或遇水时合成树脂会发生磨损，会降低防喷罩套管与孔壁之间、罩尾皮垫与钻杆之间的密封性。
2 水力冲孔防喷系统的优化
2.1防喷罩的优化
防喷罩主要由套管腔体和两个接头组成。在对装置的优化过程中，可以在防喷罩上焊接带有丝扣的法兰，运用抱箍和铁链与钢丝软胶管固定，可以将防喷腔体与钻机或附近锚杆连接，进而可以提升防喷装置的稳固性，使其可以更好的提升装置的使用效率；对防喷罩套管的长度加长为2m，利用合成树脂和水泥浆固定，加强防喷罩的气密性。
2.2防喷箱（煤水分离器）的优化
煤水分离器是顶部带有两个管口和设有密封门的箱体，一端管口通过钢丝软胶管与防喷罩连接，另一端管口通过钢丝软胶管与瓦斯抽放管路连接，钻孔内煤水与气体进入防喷箱后主要利用其自重差别实现煤水分离，由此缓解喷孔的二次释放作用。对煤水分离器进行优化，顶部加装压力表，这样可以实时监控箱体内情况；密封门可以改造成为曲轴压杆式，以便提升密封效果。
2.3气水转换器和瓦斯收集器的优化
在气水转换器的使用中，可以用铁质多通和阀门在钻杆尾部实现气和水的转换，在施工中，通过阀门的控制，可以有效的避免堵孔、抽取瓦斯。同时在钻尾预设瓦斯收集壶，打开装置的负压抽放阀门，可以收集剧烈喷孔时钻杆尾部喷出的瓦斯，进而提升装置的安全性能。
2.4水力冲孔作业前后工序优化
见煤、水力冲孔、封孔三个工序必须连续作业。具体要求：①保证钻孔见煤后续施工的连续性；②过煤段钻进及拔钻全程去风便期间，卸、接钻杆时必须使用瓦斯收集壶；③防喷罩外与钻杆间密封垫处进行改造，添加编织袋堵漏。
2.5个人防护设施优化
为防止瓦斯喷孔伤人，钻机两侧必须安装防护网并固定牢固，作业人员应佩戴防护眼罩和防尘口罩，严禁正对孔口作业或观测，尤其是水力冲孔期间钻场回风流内除清理煤泥的作业人员外严禁其他人员逗留。
3 优化后装置的运用和效果分析
3.1优化后装置的运用
在试验煤田中，瓦斯含量较高，同时透气性相对较小，其主要参数如下：煤体破坏等级为Ⅲ，兼顾系数为0.28，瓦斯含量为8.6m?/t，瓦斯压力为0.6MPa。3.2优化后装置的效果分析
其实验效果如下：于试验煤田共完成了15个水力冲孔作业，甲烷传感器仅发生一次预警（0.75%），同时在系统的使用中，未出现大型喷孔现象。由此可见，防喷系统经过优化后，其使用效果相对较高，具有重要的应用价值。
4结语
在水力冲孔过程中，如果防喷装置设计不合理，将会危及工作人员的生命安全。希望通过本文的介绍，煤矿企业能科学的改进防喷装置，从而更好地提升系统的使用效率，进一步提升煤矿企业的收益。
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