近距离采空区下巷道循环掘进的应力扰动特征

为探究近距离采空区下的巷道在重复性开挖过程中对邻近顶板的扰动影响,基于葫芦素煤矿2-1煤开采后22103运输巷的采掘环境,模拟巷道多次开挖推进过程,得到了卸载扰动应力与邻近锚固区顶板之间的扰动关系。结果表明,邻近顶板受到循环开挖的扰动应力呈现波形递减趋势,由应力波传播特点将扰动区域分为近场扰动区、中场扰动区及远场扰动区。顶板所受的扰动应力与距离两者之间的联系可视为“指数函数”关系式。同一位置顶板所受到的当次开挖卸载的扰动应力比前一次开挖卸载的扰动应力小,且每次的应力变化量近乎相同。现场钻孔窥视效果表明,厚锚固圈层的建立可大大提高顶板岩层整体性。

独头巷道掘进中的循环时间及施工方法优化

独头巷道施工的基本单元是掘进循环,在特定装备及作业条件下,循环作业的科学组织是实现快速掘进的重要保证,确定循环中各工序的关系时必须考虑技术条件和时空条件平衡。介绍了按此原则成功实施长钎凿岩施工方案的实例,330 d的实践证明,其平均循环进尺效率可提高55%,并节约成本11万元。

长距离大坡度上山掘进安全施工工艺

新桥煤矿21106轨道顺槽掘进期间,掘进至通尺150-400m段平均坡度+25°,最大坡度+33°,巷道局部坡度较大,掘进机由于爬坡能力的限制,无法继续使用掘进机施工,严重影响了煤巷综掘机械化正常掘进。为此,我矿从施工工艺、支护形式、劳动组织、安全措施等方面进行分析探讨,采用“4+8”分台阶循环掘进法,即先施工上台阶约24m后,停止上台阶掘进施工,再对下台阶进行刷帮、开挖、补帮锚。形成“4+8”分台阶循环掘进法,从而达到正规循环作业。并制定了针对出煤方式、物料运输方案、支护优化设计、安全管理措施、掘进机爬坡、皮带机尾移动等一系列掘进生产中的工艺流程实施方案,取得较好的效果。

基于固气耦合模型的煤巷掘进煤壁瓦斯动态涌出规律

为掌握煤巷掘进煤壁瓦斯涌出量的动态变化规律,在传统二维煤巷瓦斯涌出量计算方法中引入固气耦合模型,提出基于固气耦合及巷道断面瓦斯涌出量时间积分的煤壁瓦斯涌出计算方法,并通过现场实测瓦斯涌出量验证了计算结果的准确性。研究结果表明:煤巷掘进速度恒定,煤壁瓦斯涌出量随掘进距离逐渐增大,增幅不断减小,符合指数衰减多项式的变化规律;间断式掘进循环的煤壁瓦斯涌出量呈锯齿状增加,总体涌出趋势与恒速掘进相同;随时间增加,不同掘进循环瓦斯涌出总量差异趋于稳定,长时间掘进,掘进循环内瓦斯涌出量波动对瓦斯涌出总量的影响可忽略;瓦斯压力对煤巷煤壁瓦斯涌出具有较大影响,瓦斯压力越大,煤壁瓦斯涌出量随掘进距离的增幅越大,且存在瓦斯压力临界值,当巷道煤层瓦斯压力超过该值后,巷道瓦斯浓度可能超限。根据项目背景的工程条件,计算得到该煤巷掘进的临界瓦斯压力。

岩巷快速掘进影响因素分析及工艺的优化

岩巷在井工开采中具有举足轻重的作用,快速掘进成巷关系到整个矿井的生产效率。以钱营孜煤矿东一运输巷为试验巷道,围绕快速掘进技术及其工艺流程,着重分析了影响岩巷快速掘进的影响因素,包括内因和外因共13项,并总结出影响掘进速度的主要问题是巷道打眼爆破工艺和支护方案。最后提出打眼爆破和支护方式的优化方案。在现场实施应用后,提高了打眼爆破效率,减轻了工人的劳动强度,增加了掘进进尺,对岩巷快速掘进具有明显的改善作用。

探矿坑道掘进最优炮眼深度的确定

结合一坑道施工实例,论述了小型探矿坑道确定最优炮眼深度的一般方法。

黄陵一号井连续采煤机房柱式采煤法应用分析

对黄陵一号煤矿采用的连续采煤机房柱式采煤系统进行分析探讨,并提出了克服冒顶现象的一些技术措施。

装岩机履带行走部驱动链轮轴扭矩的测试及载荷谱的编制

履带行走部是煤矿井下使用的侧卸装岩机上之关键部件，该部件一旦出现故障，检修或更换都很困难，对正常的掘进循环作业将造成严重影响，因此，一定要确保其使用可靠性。

TBM掘进数据标准化预处理方法研究

TBM信息化采集了海量数据,对TBM数据的标准化预处理是进行诸多研究的前提。基于此,提出了一种TBM掘进数据标准化处理方法,依托TBM现场施工掘进大数据,以破岩特征为依据选取基本掘进参数(刀盘转速、推进速度、刀盘推力及刀盘扭矩)分析掘进过程TBM数据特点,提出循环掘进过程空推段、上升段、稳定段及下降段起点的判别方法,对稳定段起点提出了标准差法判别方法、均值判别方法、直方图判别方法,满足实时和非实时的数据划分需求。最后对两个TBM工程的数据进行标准化预处理,实现施工大数据的标准化。结果表明,提出的标准化预处理方法可实现循环掘进过程数据的有效划分。研究成果可推广应用于众多TBM工程的数据标准化处理,有效实现机器学习数据库的建立。