煤层注水防尘技术近趋成熟,已成为一种工作面防尘的常规手段,形成了一套完备的理论与实践体系。在煤层注水时,一般需要施工专门的注水钻孔。而高瓦斯矿井可利用瓦斯预抽钻孔对煤体进行注水,既不影响瓦斯预抽,又能避免注水钻孔的重新打孔造成的人力物力的浪费。但瓦斯预抽钻孔对煤体水分及产生量的影响规律未知,且在实际应用过程中主要存在两方面的问题:一方面由于瓦斯预抽钻孔的布置,导致注水时会存在注水润湿范围重叠、跑水现象严重等问题;另一方面由于煤层注水关键参数的盲目选择,导致注水效率低下。本文针对高瓦斯矿井注水工作所面临的实际问题,通过对煤层注水机理及影响因素的理论分析,总结了水在煤层中运动动力及状态以及影响注水效果的关键参数;通过实验室实验模拟负压抽采,研究负压抽采时间、负压大小与水分含量和产尘量之间的关系,进一步验证了高瓦斯矿井煤层注水防尘的必要性;通过理论分析、现场数据实测与数值模拟相结合的办法,对预抽钻孔的布置和注水关键参数的选择进行优化;并进行现场注水试验,进一步考察煤层降尘的效果。主要研究结果如下:(1)随着负压作用时间的延长,各煤样的水分含量均逐渐降低,初期失水速度较快,之后水分含量的降低趋势逐渐变缓,最终趋向于一稳定值,煤样的饱和失水率最大达70%。粉尘产尘量随着水分含量的逐渐降低而大幅增加。(2)考虑到“一孔两用”,钻孔布置宜采用瓦斯预抽钻孔与注水孔仰俯间隔布置方案,钻孔间距根据不同矿井地质条件,综合分析瓦斯抽采半径与煤层注水润湿半径,择中选取最优钻孔间距。本试验区域宜选取7m间隔布置。(3)煤层注水宜采用脉动式间歇注水方式,注水时机宜选取进入瓦斯抽采极限阶段的时间节点。注水压力、注水量、注水时间根据现场实际考察综合确定。