综采工作面支架快速回撤新工艺的设计与应用

永红煤矿综采工作面以往采用的传统支架回撤工艺存在使用绞车多、劳动人数多、工作强度大、工效低、安全性差等问题,严重影响支架回撤效率和安全。针对性设计以液压支架调移装置、单轨吊机车为回撤设备的快速回撤新工艺,在3401综采工作面进行实践应用。结果表明,采用支架快速回撤新工艺仅用20 d安全高效完成138架支架的拆、装、运及收口任务,对比以往支架回撤时间提前6 d,回撤费用节约4.4×10^(5)元,在保障生产安全的前提下提升了经济效益。

综采工作面液压支架回撤平台的优化设计及有限元仿真分析

在煤矿综采设备中,液压支架占据了相当大的数量、体积和重量,因此其回收效率对整个工程工期的长短具有至关重要的影响。当前,传统的撤回工艺无法满足综采工作面交错作业的需求,因此需要进行综采工作面液压支架回撤平台的结构优化设计和仿真分析。回撤平台结构优化主要是对传统采煤工艺进行分析,完成综采工作面液压支架采煤平台整体结构的设计;最后,利用ANSYS软件对主要结构进行了合理性、可靠性和安全性测试。

复杂软岩条件下综采工作面液压支架创新回撤方法

针对清水营煤矿110206综采工作面顶底板为泥岩和砂质泥岩的复合特性,以及工作面煤层较软和顶板淋水等特点,在工作面收尾期间支护方式及设备回收方法的选择尤为重要。通过分析工作面收尾、设备回撤通道及工作面上下口支护方式存在的问题,提出了复杂软岩条件主动锚索梁支护+锚索桁架加强支护+锚索注浆全长锚固+工作面出口反底拱联合支护方案。通过现场实施表明,这种支护方式在工作面回撤期间能较好地控制回收通道及工作面上下口的顶板及底板发生下沉及底鼓现象。针对液压支架回撤情况,设计了一种专用模块化钢板,首尾相接铺设在回撤通道软弱底板上,将支架拉移至钢板上,采用绞车将支架拖运至工作面上口,用单轨吊回收。掘进面扇形带采用掩护支架支护顶板,待抽支架采用自拉自的方式,抽出时利用掩护支架的护帮板作为其防倒装置,实现了抽架及调向不用绞车,同时也减少了作业人员,实现了安全高效回撤。110206综采工作面采用这种回撤模式,安全高效地完成了设备回撤工作,取得了较好的使用效果,为复杂软岩及类似条件下工作面液压支架回撤提供了一种创新回撤方法。

综采工作面快速回撤工艺安全性的优化应用

为解决煤矿综采工作面因回撤通道的布置不合理、对应支护工艺的设计不合理导致综采工作面的回采效率降低且在工作面回撤期间出现顶板下沉、冒顶等事故的问题,以1108综采工作面为例,在对其顶底板条件和相对位置分析的基础上,研究回撤工艺中末采挂网工艺、支护工艺以及液压支架回撤工艺。该研究成果可指导1108回撤工艺的具体实施。

综采液压支架一体化回撤装备创新设计与应用研究

针对煤矿传统液压支架回撤方式回撤效率低下、绞车牵引方式存在安全隐患、单轨吊运输存在盲区等安全问题,提出在TRIZ理论基础上设计综采液压支架高效回撤转运一体化装备。该装备牵引装置解决回撤液压支架过程中绞车拖拽断绳问题;可移动浮动钢轨自移前进,调向单元增加辅助轮,避免“啃底”风险;多单元互为支点多系统协同工作,解决回撤运输效率低、工人劳动强度大等难题。鲍店煤矿83上03工作面液压支架回撤中应用该装备,10 d内顺利完成液压支架回撤工作。对比传统液压支架回撤效率提高122%,有效提高煤矿生产效率,经济安全效益显著。

基于TRIZ理论的综采液压支架一体化回撤装备创新设计

为解决传统液压支架回撤设备存在的效率及安全问题,基于TRIZ理论开展了回撤装备的创新设计。通过因果轴分析得出现有设备问题的根本原因,并综合运用技术矛盾、物理矛盾法以及物-场模型法提出结构改进方案,进而设计出综采液压支架一体化回撤装备,在此基础上开展了关键部件的有限元校核分析,为综采液压支架回撤装备的创新设计提供了新思路。

综采面工字形回撤装备结构设计及有限元分析

针对目前综采工作面回撤过程中液压支架回撤工期长且安全性低的问题,设计了一种安全高效回撤液压支架的工字形回撤装备。通过SolidWorks建立了工字形回撤装备的三维模型,借助ANSYS Workbench开展了卡链器的静力学分析,并进行了模态分析,得到前6阶固有频率和主振型。结果表明:卡链器的最大变形量发生在顶部,变形量为0.18 mm,小于0.2 mm;最大应力集中在链条槽处,应力值为193.89 MPa,小于其许用应力245 MPa,卡链器模态分析的前6阶固有频率范围为1471~3484 Hz,验证了结构的合理性。

综采工作面缩面期间矿压分析及顶板控制研究

针对贺西矿3313工作面面临的缩面期间顶板控制难题,对工作面缩面期间的矿压显现特征进行分析,在分析相关冒顶事故的基础上,对缩面前后顶板荷载及应力集中程度进行对比分析,总结顶板控制难点,进而提出了加强矿压观测、优化缩面工艺、强化端面支护及加强液压支架故障检修等具体措施,实现了工作面顺利缩面及回撤,保障了安全生产。

综采工作面快速搬家工艺探讨分析及应用

为保证综采工作面设备安全高效安装及回撤,针对传统综采工作面搬家倒面工艺存在安全系数低、职工劳动强度大、投入人员多、作业时间长等问题,以永红煤矿3509综采工作面为背景,提出对工作面停采前的支护工艺及支架安装回撤流程及设备进行优化技术方案,现场应用结果分析表明,该方案能将搬家倒面时间减少50%,应用效果显著,为类似条件下综采工作面搬家倒面提供了宝贵经验。

王坡煤矿3308工作面支架回撤掩护方式优化

天地王坡煤矿综采工作面液压支架回撤时,采空区侧仍然使用单体棚、木点柱进行维护,存在着工人劳动强度大、危险系数高等问题,且对液压支架的回收速度有一定的影响。为此,提出使用液压支架替代单体棚、木垛的支护方式,采用新的回撤掩护工艺可以减少液压支架的回撤时间,使操作工人的安全得到很大的改善,减人、提效、增安效果显著。

综采工作面支架快速回撤新工艺的实践研究

鲍店煤矿工作面支架原回撤工艺存在回撤效率慢、工作人员多、劳动强度大等问题,支架回撤影响工作面回撤进度,以液压支架调移装置和单轨吊机车设备为基础,设计支架快速回撤新工艺,并在5312工作面进行实践应用。结果表明:支架回撤仅用12 d完成,大幅度提高了回撤效率,节省费用35万元,安全经济效益显著。

综采面快速回撤临时支护技术及装备分析

针对综采工作面装备回撤过程中作业时间长、所需人员多、危险性高、回撤材料消耗严重、回撤效率低等问题,分析了由三角区支架组、端头支架组和绞车支撑平台组成的成套支护装备及技术,在分别介绍临时支护装备的主要技术参数及结构特征的基础上研究了支护装备电液控制系统,并分析了支护装备的布置方式和使用效果。回撤工作面成套临时支护装备的使用大幅度减少了作业时间和人员,节约了劳动成本,具有良好的安全、技术及经济效益。

综采液压支架回撤牵引力测量与分析

煤矿井下液压支架回撤时经常出现断绳事故、绞车拉脱、压架无法拉动等问题,并且随着综采工作面采高越来越高,液压支架的重量也越来越重,如何科学设计回撤绞车牵引力,并尽量避免断绳事故的出现,成为了一个亟待解决的问题。结合一种新型智能牵引绞车的工业性试验及其数据存储与上传功能,利用拉力计对补连塔煤矿7 m综采液压液压支架回撤牵引力进行了测量,通过与新型智能牵引绞车PLC记录数据进行对比,得出绞车记录数据修正系数,然后通过修正系数并结合现场使用情况对绞车回撤牵引力设计参数以及其中的一起断绳故障做了分析,提出了绞车使用中的改进措施,避免安全事故。

综采工作面回撤掩护支架电液控制系统设计

针对综采工作面回撤掩护支架的使用工况较为恶劣,工人靠近操作存在危险的问题,设计了一种综采工作面回撤掩护支架电液控制系统;给出了回撤掩护支架的主要技术参数及其在巷道中的布置方式,详细介绍了回撤掩护支架电液控制系统组成及主要设备配置。实际应用表明,该系统设计合理、操作简单、故障率较低,避免了井下工人在危险区域作业的问题。

ZZ18000/25.5/50型四柱支撑掩护式支架的研制与应用

介绍了ZZ18000/25.5/50型四柱支撑掩护式支架的主要技术参数、结构特点以及该支架作为快速搬家专用巷道支护支架在回撤巷道中的应用。该支架可实现对回撤巷道的提前支护,缩短了搬家倒面的时间,提高了综采设备的利用率。

液压支架作为掩护架与单体联合撤架技术研究与实践

工作面回采末期常采用圆木支撑顶板回撤支架的工艺,但需要消耗大量的坑木,坑木不能回收造成浪费,且安全系数不高。为提高液压支架回撤的技术经济性和安全性,提出利用工作面液压支架作为掩护支架进行支架回撤的方法。实践表明,该方法成功代替了木材支撑,降低了t煤成本,同时也减轻了职工劳动强度,增加了职工操作安全系数。

复杂地质条件下悬移液压支架回收技术

郑煤集团裴沟矿在顶板破碎、淋水等复杂条件下,对32002工作面成功进行了悬移液压支架回收。该矿采取有效的顶板控制和疏水方法,确定了合理的回收方案,利用科学回收方法,确保了悬移支架安全回出。

综采工作面液压支架安全回撤工艺研究

为了解决综采工作面搬家时液压支架回撤工效低、安全性差等问题,从液压支架安全回撤工艺及设备配套工艺2方面入手,研究并优化了单通道单翼回撤工艺和辅巷多通道支架回撤工艺,与传统的综采工作面搬家工艺相比,这2种工艺均采用ZZ7200/18/36型三角区掩护支架布置方式,使安全回撤空间得到安全有效管理;均使用WC40Y系列支架搬运车、WC25EJ系列搬运车等辅助运输设备,此种工艺使工作面整个液压支架回撤时间分别减少27和35 d左右,总工时减少60%和85%左右。同时,单通道单翼回撤工艺因其对巷道掘进量要求小,瓦斯含量要求低,比辅巷多通道回撤工艺适应性更强。

新型液压支架回撤装车平台的设计与应用

为了解决综采工作面大吨位液压支架回撤装车困难的问题,金能煤业分公司设计出了一种新型液压支架装车平台。对比传统的装车方法,该装车平台具有装车稳、速度快、安全可靠性强等优点,并应用于2468(底)、3261(底)、3122综放工作面的回撤,取得良好效果,为综采工作面安全、快速回撤提供了有力保障。

大采高综放工作面机械化安装与回撤技术研究

结合宽沟煤矿W1121综放工作面机械化安装与回撤设备生产实践,论述了大采高综放工作面安装与工作面回撤工艺及其液压支架安装叉车、起重装置、回撤平台、回撤叉车、液压装车装置设备性能。重点以液压支架为例研究了工作面设备的运输、对接等安装与回撤方法,分析了其相应的优缺点。