10m超大采高智能化开采关键技术及装备研究

通过调研陕西陕煤曹家滩煤矿业有限公司22煤层赋存条件,探究了超大开采空间矿压显现规律及超高煤壁片帮特点,总结了超大采高综采工作面围岩控制关键技术,分析了超大采高综采工作面端头区支护特点,提出“大梯度+小台阶”端头区过渡模式,实现了综采工作面中部到两端头巷道6 m高差的短缓过渡及端头区三角煤高回收率支护;基于综采工作面智能化成套开采装备选型配套,研发了适应10 m超大采高综采工作面的成套开采装备,实现了超大开采空间安全防护、特厚煤层高效截割、超大运量煤流顺畅运输;搭建工作面“采支运”一体化智能协同作业控制系统及多源系统集成与数据融合分析平台,支撑10 m超大采高综采工作面安全高效开采。

深部综放工作面巷道强力超前支护系统设计

针对煤矿深部综放工作面巷道顶板压力大、变形严重,巷道超前压力与变形影响范围大的特点,分析深部开采巷道压力分布特点与变形规律,提出有效控制深部巷道严重变形的方法,研制出能够适应长距离、大变形深部巷道的两列两节式强力超前支架支护系统;介绍了超前支护系统主要技术参数的确定和主要特点,并对超前支护系统推移机构和稳定机构的适应性进行了分析;此支护系统在兖矿集团东滩矿14310工作面试验,超前支护60 m。经实际测定,巷道顶底板的平均变形量为202 mm,两帮平均变形量为848 mm,与用单体支护相比,巷道的变形量大幅降低;通过试验观测结果分析可知,该支护系统支护效果好,巷道围岩变形较小,满足综放工作面深部巷道支护的要求。

综采工作面新型端头液压支架设计研究

在分析研究现有综采工作面端头液压支架架型及其存在问题的基础上,根据福城煤矿综采工作面地质条件,研制成功了一种新型的适用于大倾角、高巷道工作面的端头液压支架,并就支架的结构特点、技术参数、适应性等作了详细的阐述。工业性试验表明:该端头支架具有结构简单、维修方便、可靠性高、稳定性好,适应性强等特点,具有广泛的推广运用前景。

煤层瓦斯流固耦合渗流的数值模拟

将渗流力学与弹塑性力学相结合 ,考虑煤层瓦斯和煤体骨架之间的相互作用 ,建立了煤层瓦斯运移的数学模型 ,并给出其数值解 .对煤层瓦斯渗流方程和煤体变形场方程分别进行离散 ,得到其相应的泛函方程 .根据有限元法原理推出其耦合求解方法 ,最后进行了实例计算 。

8.2 m大采高液压支架设计配套关键技术研究

为完善一次采全厚成套装备技术,提高特厚煤层开采效率,在总结国内外综采装备使用经验基础上,研制出适用于8.2 m工作面的超大采高液压支架,针对支架稳定性、防片帮措施、抗冲击性能、过渡配套方式及所使用材料的焊接性能等关键技术进行了研究,分析了支架失稳角度及销孔配合对支架稳定性的影响,开发了支架三级协动护帮装置,发明了大缸径能量耗散抗冲击立柱,完成了新型拼装式锻造柱窝设计,解决了3.5 m大梯度过渡配套难题,研发了Q890新材料及其焊接工艺,在此基础上,解决了超大采高液压支架大尺度高动压敏感结构稳定性和可靠性难题,实现了液压支架轻量化设计,有效提高了煤炭回采率。

硬煤超大采高智能化综放开采关键技术装备研究

为实现8~12m硬质特厚煤层安全高效开采,针对硬煤冒放性差的特点,采用小采放比开采模式,增加割煤高度,利用围岩扰动改善顶煤冒放性能,实施超大采高综放开采,研究了硬煤超大采高综放开采成套装备,得出了工作面总体设备配套参数,优化了工作面大梯度过渡技术及端头区多设备联合支护方案。针对顶煤冒落块度大问题,研究了大运量煤流运输系统,配套采用后部刮板输送机交叉侧卸技术,配置了煤流四级破碎体系,工作面采用高可靠性智能控制采煤机,创新研发了强扰动高效放煤机构及"记忆+远程干预"放煤系统,创建了具有主动感知、自动分析、系统协同性能的安全高效的智能综放工作面,为实现年产1.5Mt特厚煤层综放开采奠定了基础。

大采高放顶煤开采技术及其发展前景

从高产高效出发,提出了大采高综采放顶煤的概念,对大采高综放中的一些优点和难点、主要研究内容进行了简单介绍,有针对性地设计一种大采高综放液压支架,并提出大采高放顶煤液压支架设计中的一些特点及发展前景。

大倾角大采高液压支架设计研究

介绍了ZQY9000/24/50大倾角大采高掩护式液压支架主要技术参数,通过对ZQY9000/24/50大倾角大采高掩护式液压支架适应性分析,提出液压支架的防倒、防滑及工作面安全防护措施,有效地解决了5m左右大倾角大采高液压支架的支架稳定性和人员安全防护措施的要求。

液压支架柱帽和柱窝设计制造的研究

液压支架顶梁柱帽和底座柱窝现时焊接方法, 容易出现焊缝开裂现象。通过改变组焊次序和铸件的方法来解决焊缝开裂问题。

三维建模技术及其在支架设计中的应用

三维建模技术现广泛应用于建筑、汽车制造、航空航天等部门。按照人们的思维方式进行设计 ,改变了以往二维设计中存在的诸多弊病 ,使得设计出来的产品更加经济、合理、可靠 ,同时缩短了设计时间 ,加快新产品开发周期。该技术越来越多地得到应用 ,目前已在有关部门取得了一定的成功。结合支架设计的特点 。

液压支架推移千斤顶位移超声波检测技术研究

介绍利用超声波检测液压支架推移千斤顶位移的原理、检测方法和实验手段 ,完成了有关的实验。试验研究结果表明 ,利用超声波检测液压支架推移千斤顶位移是完全可行的 ,检测精度可达 0 1%～ 0 9% ,与差动变压器式传感器等相比具备安装简单、工作可靠性高等特点 ,为进一步开发应用于矿井井下环境的工业用超声波推移千斤顶位移传感器打下了技术基础 。

ZFS6200/18/35型放顶煤支架技术参数的确定

FS6 2 0 0 / 18/ 35型放顶煤支架通过优化设计和计算机模拟试验克服了目前国内放顶煤支架的不足 ,具有可靠性高、寿命长、后部空间大、放煤口高等优点。试验室寿命试验达到了 3万次 ,井下工业性试验期间最高月产达到了 4 0万t。

薄煤层开采液压支架选型及其自动化控制

阐述了薄煤层液压支架选型的原则及ZY64 0 0 / 0 9/ 2 0型液压支架的主要技术参数特点 ,并就ZY64 0 0 / 0 9/ 2 0型液压支架自动控制系统的功能作了简要介绍。

为国聚财竞风流——湖南省涟源市国税局发展纪实

涟源市国税局是一个蓬勃向上、锐意进取的战斗集体。近年来，涟源市国税局在上级局和涟源市委、市人大、市政府、市政协四大家的正确领导下，以局长、党组书记吴建新为核心的局党组一班人始终坚持“聚财为国，执法为民”的宗旨，以“科学管理、和谐发展”为主题，

超大采高综采工作面煤壁片帮机理及多维防护措施研究

针对超大采高综采工作面煤壁稳定性差、易片帮的问题,以榆林地区超大采高综采实践为基础对超大采高综采矿压显现规律和煤壁片帮特征进行了分析,建立了煤壁稳定性"π"形力学模型,分析了煤壁稳定性的影响因素,并结合金鸡滩煤矿8 m超大采高综采提出了煤壁稳定性多维防控措施。研究结果表明:超大采高综采来压强度高、持续时间长,支架载荷与采高呈正相关;基于液压支架、顶板和煤壁"π"形力学模型提出了垂向、走向和倾向多个维度提高煤壁稳定性的针对性防护措施,即通过增强支架工作能力、增大护帮防护面积和护帮力、提升供液速度的多维防护措施。通过建立8m超大采高液压支架四连杆机构模型,完成了ZY21000/38/82D型超大采高强力液压支架骨架关键参数优化设计,实现了8 m超大采高工作面煤壁稳定可控,安全性大幅提高,在金鸡滩煤矿108工作面进行了工业性实验,工作面达到了日产6.16万t、月产153万t的生产水平。