特长高瓦斯隧道双斜井辅助正洞施工通风的数值分析

为研究特长高瓦斯隧道利用双斜井辅助正洞通风的问题,以贵州在建桐梓隧道为例,计算其需风量和选择风机型号,采用数值分析的方法研究了巷道式通风下隧道内风流场变化和瓦斯运移规律.结果表明,该通风方式隧道内瓦斯最高浓度为0.25%,降低了86%,正洞回风平均风速可达0.5 m/s以上,排风道风速均在0.75 m/s以上;射流区一侧瓦斯浓度沿隧道轴向呈“急速下降-逐渐稳定”的趋势,回流区一侧瓦斯浓度沿隧道轴向呈“急速下降-缓慢上升-逐渐稳定”的趋势;掌子面瓦斯浓度随时间呈“急速下降-缓慢上升-逐渐稳定”的趋势;轴向风速在掌子面附近会发生较大波动,瓦斯浓度在距离掌子面2 m的位置达到最小.

矿山双斜井施工设计与应用

黑箐铜矿因原矿平均品位下降及原矿量增加,原有主出矿运输提升系统已不能满足矿山的发展需要,严重制约和影响了矿山的发展,急需重新设计。通过对矿山开采现状、经济技术指标分析研究,采用双斜井设计方案,以满足矿山的发展需要,并以此实例,介绍双斜井设计的参数及应用,并进行了总结分析,为同类矿山提供参考依据。

天台山隧道双斜井辅助正洞施工通风方式研究

特长公路隧道单斜井辅助正洞施工的通风研究较多,双斜井设计并不多见。以宝坪高速秦岭天台山隧道为工程依托,通过理论计算对比分析了压入式通风(普通风机接力和超大功率风机)和巷道式通风方式的优劣,讨论了不同风管直径对通风阻力的影响。结果表明,巷道式通风方式的风机和风带的一次性投入和运营电费均比压入式通风方式低,普通风机接力的一次性投入最大,但运营电费要低于超大功率的风机;风管直径对通风阻力影响大,但过大的风管直径会导致风机选型风压和风量不匹配,考虑实际情况,推荐风管直径为1.8m。研究结果供类似工程参考。

单斜井双正洞施工通风技术研究

为解决斜井进入正洞以后通风难度大,通风效果较差的难题,引入了单斜井双正洞射流通风技术。重点介绍此新型技术的原理,斜井压入式通风模式和斜井抽出式通风模式,并对2种模式进行了对比。通过对风机选型及风机和风管的配套选型进行理论计算,说明了这种新型通风模式的科学性,通过在包家山隧道3#斜井的应用,进一步验证了这种单斜井双正洞射流通风技术的可行性,爆破15 min后CO和NO2的浓度都在国家标准控制之内。单斜井双正洞射流通风这项新型射流通风技术,摒弃了过去一直将射流通风技术仅仅应用于平行双洞的惯例,成功解决了由斜井进入正洞多工作面同时施工的通风难题。

富水隧道Ⅴ级围岩双车道斜井进正洞挑顶施工技术

昆玉铁路宝峰隧道全长7 377 m,是昆明至河口铁路昆阳至玉溪段重点控制工程,为双线隧道,全隧共设4个斜井,斜井进正洞挑顶段地质均为富水Ⅴ级围岩。结合在双车道3号斜井挑顶过程中斜交角度的调整与挑顶方案的改进,对挑顶施工技术进行了总结,对同类工程具有参考和借鉴作用。

超长公路隧道斜井及正洞通风方案优化研究

为解决独头压入式通风不能满足超长隧道施工通风需求的难题。以秦岭天台山隧道为依托工程,通过三维非稳态k-ε双方程模型进行数值模拟。对比分析独头压入式、风机接力式、风仓接力式3种通风方案的优劣,并通过现场实测数据验证了模拟结果的正确性,讨论不同通风方式的通风效率和经济效益。结果表明:(1)风机接力式通风效率最佳,洞内排污能力好,风仓接力式次之,独头压入式最差;(2)风机接力式的经济效益最佳,成本投入低,独头压入式次之,风仓接力式经济投入最高;(3)风机接力式的设备损耗及维修养护费用最低,独头压入式次之,风仓接力式由于设备投入大,维修养护费用最高。

摩天岭隧道斜、竖井通风方案比选

特长公路隧道通风方案直接影响工程造价及建设工期,合理的通风方案有利于降低建设期成本及运营费用,通过加强施工组织设计、合理调度资源,确保施工进度满足项目工期要求。针对摩天岭隧道提出四种通风方案:双斜井方案、双竖井方案、斜井加竖井方案、全射流通风方案,通过方案比选及技术、经济分析,最终确定采用方案二双竖井方案,该方案可满足隧道运营期的使用要求,同时该方案工程造价较低。

国能神东煤炭集团重大科技创新成果与实践

国能神东煤炭集团有限责任公司(以下简称“神东公司”)是国家能源集团的骨干煤炭生产企业,在煤炭安全高效开采、国产高端装备制造、智能化矿井建设、安全管理模式创新与绿色低碳创新等方面取得了显著成就,引领了全国煤炭企业的科技创新,在综采采高、矿井人均工效、矿井长周期安全管理与亿吨矿区管控中心建设等方面创造了多个世界第一。系统介绍了神东公司在科技管理、创新平台、协同创新、人才队伍、知识产权、标准体系与科技成果等方面的进展,总结了神东公司创新驱动体系及螺旋加速上升的科技创新通道。在采掘技术创新与实践方面,梳理了一次采全高综采采高从6.3 m逐步提高到8.8 m的技术突破,介绍了浅埋坚硬特厚煤层上分层综采下分层综放的采煤工艺,梳理了薄煤层等高开采关键装备、技术及面临的技术问题,分析了短壁机械化全部垮落法的技术适应性及无煤柱开采方法的技术实践;介绍了快速智能掘进成套系统及掘锚一体化关键技术,提高了掘进效率,解决了“采掘失衡”的矛盾。在国产高端装备研发与应用方面,介绍了神东公司在世界首个8.8 m超大采高综采工作面装备配套方面取得的突破性成果,分析了国内首套纯水液压支架面临的技术难点与创新途径,解析了6 000 m可伸缩单点驱动带式输送机在整机降阻、张紧控制与智能变频驱动等技术方面的突破,总结了研发世界首套双百吨重载搬运车突破技术障碍的经验,列举了把新能源矿用电动车应用到井下所实现的技术创新。在智能化矿井建设方面,针对采煤工作面智能化面临智能割煤、跟机拉架方面的问题,总结了神东公司在采煤工作面智能化建设过程中实现的技术革新;梳理了智能化选煤厂“从无到有”的拓荒之旅;研究了我国首个国产煤矿井下操作系统——矿鸿的关键技术核心与推广应用价值;解析了我国首个亿吨矿区数字化集中管控平台建设使用的集成技术,介绍了13种井下智能机器人创新与实践。在安全管理技术与实践方面,创建了“135”工作法安全风险管控管理体系,实现了千万吨矿井超长的安全生产周期;搭建了神东公司矿压控制体系与矿压动态高效预警智能云平台,形成了神东矿区特有的矿压控制技术体系;介绍了水、火和瓦斯灾害防治技术体系,保障了神东公司安全管理体系的建设。在绿色生态建设方面,介绍了神东公司在煤炭绿色发展和技术创新中的成就,阐述了在开展生态矿井、绿色矿山与清洁煤炭方面的技术实践,在贯彻黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略方面,介绍了神东先行示范区。通过对神东公司科技创新体系和创新成果的总结,探讨了煤矿未来科技发展思路,明确了其在科技创新体系与重大科技攻关方面的发展方向。

山岭隧道施工通风方式的发展

对山岭隧道基本施工通风方式进行介绍,重点讨论为适应长大隧道斜井多工作面施工而开发的新型通风方式,即单斜井双正洞射流巷道式通风和中隔板风道式通风,对这2种通风方式的使用条件和注意事项进行阐述,并对隧道施工通风的发展提出建议。

双车道斜井软弱围岩快速施工管理与实践

本文通过在新建玉磨铁路安定隧道1、2#斜井软弱围岩隧道施工中进行管理和技术创新实践,从工法管理、工序管控、要素配置等方面总结了软弱围岩快速施工经验。在确保质量安全的基础上,大幅度提升了双车道斜井施工进度。