刮板输送机技术发展历程(一)——国外技术

刮板输送机是井下采煤工作面的“脊梁”装备,它经历了6次技术变革,持续推动采煤工艺变革及生产效率持续提升。刮板输送机第1次技术变革发生于1900-1940年,诞生了可拆卸刮板输送机,煤矿开启半机械化开采时代;第2次技术变革产生于1940-1950年,创制了可弯曲刮板输送机,煤矿进入机械化开采时代;第3次技术变革形成于1950-1985年,创设了可自移刮板输送机,煤矿跨入综合机械化开采时代;第4次技术变革出现在1985-2000年,已发展成为重型化刮板输送机,煤矿走向高产高效综采时代;第5次技术变革形成于2000-2010年,研发出自动化刮板输送机,煤矿迈向数字化综采时代;第6次技术变革始于2010年,创新推出智能化刮板输送机,煤矿开启少人化智采时代。英国和德国为刮板输送机初创做出巨大贡献,研制出多种早期的刮板输送机机型。苏联对刮板输送机的系列化,以及对机械化采煤机的配套起到重要的创新推动作用。在此基础上,1954年,英国把安德顿滚筒采煤机与垛式支架、可弯曲刮板输送机组合为综合机械化采煤机组,建成世界上第一个综采工作面。21世纪以来,世界煤炭开采的重心逐步转向我国,国外刮板输送机研发与制造影响力逐年衰减,我国逐渐成为刮板输送机的制造强国。

刮板输送机技术发展历程(二)——国内技术

我国生产刮板输送机始于1950年,以仿制苏联刮板输送机为主。1954年开始定型生产SGD-11型、SGB-11、SGB-15型刮板输送机;1958年试制出可弯曲链板输送机。1970年,国产SGW-150型刮板输送机与MLQ1-80型采煤机、TZ140型液压支架组成中国第一个采用自主装备的综采工作面。截至2020年底,我国累计生产煤矿刮板输送机19.43万台,其中张家口煤矿机械公司生产60 360台,宁夏天地奔牛公司生产24 840台。自2010年起,智能化刮板输送机开始起步,2011年研制成功国内首台初级智能化刮板输送机成套设备,2012年研制成功变频一体电机驱动的中双链刮板输送机,2014年研制成功世界首台具有装载量监测和自适应调速的智能控制刮板输送机。2022年研发出500 m长运距智能刮板输送成套装备,输送能力达3 000t/h;2023年研制出世界首套10m超大采高智能刮板输送机成套装备,输送能力为8 000t/h。我国刮板输送机单机平均吨位呈现指数型增长,20世纪50年代的单机平均吨位仅为5.3t,之后40年的刮板输送机处于小型化阶段;2000年单机平均吨位达到45t,进入重型化时期,2010年达到75t;之后进入超重型机型阶段,2020年单机平均吨位达161t。

煤矿大倾角综放工作面采煤参数及采煤工艺优化分析

以A煤矿26514工作面为例,介绍了一种基于有限元分析的煤矿大倾角综放工作面采煤参数及采煤工艺优化方法。该方法根据煤矿大倾角综放工作面参数构建相应的有限元模型,通过有限元模型的分析寻找现有工作面采煤参数与采煤工艺的缺陷,进而以此为基础制定工作面采煤参数与采煤工艺优化方案。研究对大倾角综放工作面的开采具有重要意义。

煤矿综采工作面综合防灭火技术的应用研究

在煤矿综合开采过程中,因为井下大气中有大量的粉尘,并且有高浓度的气体,所以极易引发火灾,严重的话还会引发爆炸。为了避免发生这种事故,给企业造成巨大的人员伤亡和经济损失,保证煤矿综合开采工作的顺利进行,本文将重点放在煤矿综合开采工作面的综合防灭火技术研究,以煤自燃的原理及危害为基础,重点介绍了几种综采工作面的防灭火技术,并对其技术原理及注意事项等展开分析。同时,结合实际的工程案例,研究了防灭火技术在实际工作中的具体应用,采用“注氮”为主,“喷洒阻化剂”为辅,“束管监控”为保障的综合防灭火技术,可有效控制工作面CO、C2H4含量,消除煤层自燃隐患,为综采工作面防火工作提供参考。

采煤工作面过断层破碎带的治理技术实践

在煤矿井工开采中,需在矿井下布置采煤工作面,采煤工作面遇断层破碎带区域往往顶板比较破碎,对煤矿开采工作造成影响,且会因顶板坍塌引发安全事故,对采煤工作人员生命安全造成危害。针对采煤工作面顶板围岩控制的问题,研究选取大同煤矿22103采煤工作面,围绕采煤工作面过断层破碎带治理技术进行分析探讨,基于注浆加固技术机理与新型注浆材料的性能,实现对采煤工作面顶板围岩的有效控制,使采煤工作面能够安全快速通过断层破碎带,为煤矿开采工作合理、规范地开展提供科学依据与参考。

煤矿综采工作面自动化智能化开采技术研究

随着科学技术发展速度的不断加快,煤矿综采工作也应用到了更多智能化、自动化设施,通过建设智能煤矿架构,进一步提升了煤矿综采效率及安全,基于此,本文首先阐述智能化开采概念,分析自动化智能化开采技术应用优势;然后提出煤矿综采工作面自动化智能化开采关键技术手段;接着针对智能化自动化开采技术存在的问题,制定专项管理对策,以期为相关工作人员提供理论支持。

采煤工作面破碎顶板控制技术应用分析

针对采煤工作面破碎顶板的控制问题,对相关技术的应用进行了深入分析,探讨了当前煤矿工作面破碎顶板的现状,然后介绍了破碎顶板控制技术的研究背景。通过综合考虑煤矿安全、效率和成本等方面的需求后,制定了一系列改进措施,旨在改善破碎顶板控制的现状,并通过系统的综述,总结了不同技术和措施的优缺点,为煤矿的安全生产提供了一些建议。

香源煤矿采煤面瓦斯抽采技术应用

根据香源矿1304采煤工作面瓦斯涌出位置的差异,制定了在工作面待开采煤体利用顺层和穿层钻孔抽采,向采空区内埋管、钻入长距离高位钻孔的综合瓦斯抽采方案,实现高效瓦斯抽采。对瓦斯抽采效果进行分析,结果表明:从工作面抽采和采空区抽采出的瓦斯占瓦斯涌出量的75%,在上隅角和回风巷最大瓦斯浓度小于1%,符合采掘工作面的瓦斯浓度要求。

煤矿防治水开采技术工程实践研究

以一煤矿为例介绍一种煤矿防治水开采技术方案。该方案主要包括3个部分,分别为:矿井水害防治措施、含水层工作面排水优化及含水层工作面采掘技术方案。通过该技术方案的应用,可有效控制煤矿涌水量,为煤矿作业创造安全的环境,具有一定应用价值。

综采工作面采煤参数及采煤工艺的优化

深入研究了综采工作面采煤参数及采煤工艺的优化。通过对采煤参数的详细分析,探索了煤层物理性质、岩层结构、工作面倾角等因素对采煤效果的影响。在综合考虑工作面环境的基础上,对现有的采煤工艺进行了全面调查,旨在为综采工作面的高效、安全生产提供科学依据。最后提出了一系列优化措施,力图实现采煤工作的可持续进行。

综采工作面采空区煤自燃全周期防治技术体系

为解决杭来湾煤矿综采工作面开采期间采空区煤自燃防治难题,以该矿30201工作面为例,总结分析了煤层自然发火灾害特点,根据工作面开采条件,提出了基于监测预警、控制遗煤、减氧控温的多方位煤自燃防治技术体系总体思路,并针对工作面安装、初采、回采、停采等期间的不同防灭火需求,制定针对性防灭火措施,建立了综采工作面采空区煤自燃全周期防治技术体系,保障了该工作面开采全周期火灾防治工作顺利完成。

左云长春兴煤业22309工作面综采工艺优化研究

陷落柱是制约煤矿工作面顺利推进的重要地质构造。以左云长春兴煤业22309工作面为分析对象,对综采工作面过陷落柱面临的技术难题进行了针对性分析,并结合工作面实际,提出了采取深孔预裂爆破工艺,同时,为了确保工作面推进的安全性,设计了注浆加固和超前管棚支护相配合的复合型顶板支护措施。从现场应用情况来看,深孔预裂爆破后,采煤机破岩的整体工作难度下降明显,采煤机故障概率从15%下降到了4%,各类型设备维修费用下降了接近5×10^(5)元,工作面推进速度提升至7 m/d左右。从综采工作面支护情况来看,工作面通过陷落柱时,支架初撑力和支架工作阻力均超过了最大载荷的95%。整个工作面过陷落柱的过程中,没有出现顶板破碎垮落的问题,有效确保了工作面回采的安全性。

浅析综采工作面采煤参数及采煤工艺的优化

在当今的能源结构中,煤炭占据着重要地位,随着开采技术的不断进步,综采工作面的高效开采成为了提高煤炭产量和安全生产的关键。针对综采工作面采煤参数及工艺的优化,深入分析了放煤步距、放煤高度、采出率等关键参数对煤炭开采的影响,并提出了一系列优化措施,为提高煤炭的开采效率及工作面的安全管理提供了理论依据和技术支持。

煤矿井下复杂地形条件综采面综采技术的应用研究

综采技术应用与煤矿井下综采作业的生产效率、生产安全息息相关,煤矿生产中,综采技术应用是核心要素,在煤矿井下复杂地形的条件下,利用综采工作面的综采技术,要制定恰当、可行的技术方案,考虑到地形条件较为复杂,在综采技术应用中需要明确支护方案的作业流程,强调支护规范性,提高生产质量和井下综采的作业效率与安全性。本文分析了综采面巷道支护方案及技术优势,提出了煤矿井下复杂地形条件的综采面综采技术应用要点。

煤矿综放工作面顶板支护安全管理研究

在煤矿开采中,综放工作面顶板容易出现下沉、断裂及支架下滑等诸多安全隐患,为确保煤矿开采的安全稳定性,煤矿企业需要加强对工作面顶板的安全管理工作。基于此,以一煤矿713下05工作面为研究对象,通过监测该工作面矿压情况,为顶板的管理工作提供技术参数支持。结合工作面顶板所需支护强度,科学选择支架型号,并针对不同条件下的顶板情况,提出了相应的安全管理对策。

大倾角煤矿井下综采面采煤工艺安全改进研究

为改善某矿大倾角煤矿井下采煤安全的问题,分别对采煤参数与采煤工艺进行了优化,经现场使用,改进方案提高了的开采的安全性,使得煤层月均开采量特生36%,回采率提升10.99%,回采功效增加32.8%,年产值增加1800万元,提高了矿区的经济效益。

煤矿智能化掘进工作面装备技术研究和应用

对煤矿智能化掘进工作面装备技术进行了深入研究与探讨。首先,概括了智能化装备在煤矿生产中的重要性,并介绍了智能装备技术的研究背景;其次,分析了智能化掘进工作面装备技术的发展现状,包括传感器技术的应用、数据采集与处理技术的研究及智能控制技术的发展;最后,探讨了智能化掘进工作面装备技术的应用情况,明确了其未来的发展方向和应用前景。

煤矿综采工作面过地质构造回采工艺改造提升分析

将YW煤矿一工作面回采过程中遇到的断层问题作为研究对象,在对工作面回采工艺进行优化之前,该工作面出现了明显的破岩难度大、设备损害严重等问题,结合实际地质情况,采用了深孔预裂爆破回采工艺,同时为了保证工作面回采过程的安全性,提出了“深孔注浆+管棚支护+锚棚支护”的复合型支护方案。在对工作面回采工艺进行针对性的优化后,采煤机破岩的难度随之下降,工作面回采效率涨至6 m/d,设备故障率相对于先前出现了明显的下降,下降幅度接近70%。通过对断层区域采取联合支护的方式,实现了对断层区域围岩变形的有效控制,应用效果明显。

综采工作面膏体充填采煤技术解析

在煤炭开采行业发展过程中,逐渐凸显出资源储量不足和环境污染等问题,影响到煤炭企业的健康发展。这就需要利用综采工作面膏体充填采煤技术。本文结合山西煤炭运销集团芦子沟煤业有限公司分析了综采工作面膏体充填采煤技术,首先,分析了提高膏体填充材料配比合理性的措施,其次,分析了综采工作面膏体充填采煤技术的具体应用,对于实际工作发挥出参考作用,提高整体采煤效率和质量。

煤矿综采工作面粉尘防治技术浅析

煤矿综采工作面粉尘是指在综合采煤工作面上产生的煤粉尘、岩屑粉尘等混合粉尘,这些粉尘具有引发职业病、火灾爆炸、环境污染等危害,因此煤矿综采工作面粉尘防治问题越发重要。本文深入剖析了其对工人健康、生产安全及环境造成的潜在风险,总结了煤矿综采工作面粉尘的形成机制和危害特点。综合评价目前常见的粉尘防治技术,包括机械通风技术、湿法喷雾技术、化学防尘剂、高效过滤技术等。介绍了煤矿综采工作面粉尘防治措施,并展望未来的研究方向。为保障工人健康、提高煤矿生产安全水平、促进煤矿产业可持续发展、为煤尘治理工作提供一定指导意义。