分阶平行支护在岩石巷道快速掘进中的应用

随着煤矿开采技术的进步,掘进工作面推进的速度和产量也越来越高,对岩巷的掘进速度和效率也有了更高的要求。为解决掘进与支护不平行等问题,以下峪口煤矿22306进顺底板岩巷为研究对象,引进机械化设备来提升其掘支装备智能化水平及单进水平。在保证支护强度的基础上,按照“安全可靠、经济合理”的原则,对22306进顺底板岩巷巷道支护参数进行合理优化,实现了掘支分阶平行作业,大幅度提升了锚杆索支护效率。矿井岩巷月单进水平由102 m提高到241 m,提升了岩巷整体掘进速度,岩巷月进尺跻身至国内先进水平,提高了井下岩巷掘进单进水平。

掘锚支机器人的钻锚机械臂工作空间分析

为了解决掘进巷道效率低、安全性差等问题,提出了一种可独立跨骑在掘进机上的新型掘锚支机器人,可降低对综掘机改造的成本,同时可实现掘、支、锚平行作业,并对其前端钻锚机械臂的工作空间进行分析。基于D-H法建立前端钻锚机械臂的运动学模型,再利用蒙特卡洛算法求解出钻臂末端执行器所能触及到的空间范围。研究结果表明,该前端钻锚机械臂可满足3 400 mm×3 600 mm(宽×高)的断面巷道钻锚任务,为无人化钻锚作业奠定基础。

履带自移式可调节液压支架的设计

介绍了目前煤矿井下机载临时支护装置、迈步式临时支护装置及无反复支撑式支护装置存在的缺陷,提出了新型的履带自移式可调节液压支架设计方案。该液压支架采用门式结构和多柱支撑式顶梁,同步跨骑于掘进机或锚杆钻车上方,可适应掘进、支护时间和空间的要求,实现了巷道掘进过程掘支平行零空顶支护作业,大幅提高了掘进效率。

快速掘进系统在大柳塔煤矿的应用

为了解决以往掘进工作面移动设备多、掘支不能平行作业、无法实现连续运输的问题,进一步提高掘进作业的安全性和掘进效率,神东煤炭集团大胆创新,改革了现有的掘进工艺,创造性地开发了快速掘进系统,快速掘进系统大大减少了移动设备的数量、实现了掘支平行作业和煤的连续运输,该系统的成功应用进一步提升了作业区域的安全水平,同时大大提高了工作面掘进效率。

煤矿掘进工作面快速掘进工艺技术研究

介绍了现有掘进工艺现状,分析了现有掘进工艺存在的问题,并通过具体分析与研究提出三种不同模式的掘支平行快速掘进工艺,以寻求更加合理的掘进和支护作业新模式,从根本上缩短作业时间,提升掘进效率。

曹家滩煤矿智能快速掘锚成套装备应用

为提升掘进速度,缓解采掘失衡问题,针对大断面煤巷采掘接替紧张、掘进装备落后的现状,曹家滩煤矿引进中国铁建重工集团研制的智能快速掘锚成套装备,打造掘支平行作业。在明确工程背景后,对装备在井下应用出现的问题进行了分析与改进,掘进速度逐步提升,月平均进尺1 501.5 m,单月最高进尺2 020 m。该套装备的应用,有效改善了曹家滩煤矿掘进滞后难题,超额完成了厂家的装备设计生产能力,保障了智能快速掘锚成套装备的正常运行,实现了巷道的安全高效掘进。

连续采煤机三条巷道同时掘进快速施工工艺

使用连续采煤机配合10SC32-48B-5型梭车及CMM4-20型锚杆机掘进,采用三条巷道同时掘进的施工方案,连续采煤机可以连续掘进,充分发挥连续采煤机的优势,实现掘进与支护平行作业,降低支护作业影响时间,达到快速掘进的目的。

连续采煤机大断面开切眼快速掘进技术

使用12CM15型连续采煤机配合10SC32-48B-5型梭车及CMM4-20型锚杆机,采用锚杆+钢筋网片+锚索+单体液压支柱方式联合支护及先切槽、采垛、后刷帮,掘支平行作业,一次成巷的施工工艺,解决了宽度8.3-9.8m大断面开切眼掘进效率低的问题,实现了大断面开切眼安全快速掘进的目的。

全断面矩形快速掘进工艺应用及改进建议

针对哈拉沟煤矿巷道部分断面掘进方式工作效率低、掘进速度慢的缺点,基于煤矿具体工程地质情况,引进国能神东煤炭集团有限责任公司与中煤科工集团上海有限公司合作研发的全断面矩形快速掘进机。介绍了全断面矩形快速掘进系统设备参数及工作原理,详细阐述了全断面矩形快速掘进系统在哈拉沟煤矿22524运输巷开展的工业性试验情况。针对试验结果分析了系统运行存在的问题,并提出了针对性的改进建议。

煤巷快速掘进技术的应用实践与思考

开展煤巷快速掘进技术研究,对促进煤矿安全发展,实现减人增效,降低矿工劳动强度具有重要的现实意义。文章重点介绍了山西省开展煤巷快速掘进技术研究及应用有关情况,分析了工作中遇到的主要问题和困难,提出了加强和改进的意见建议。

综掘巷道快速掘进工艺及钻锚运输车结构设计

针对掘进机开机率低、采掘比例失衡、综掘巷道超前支护效率与设备全智能化程度较低的现状,提出一种综掘巷道无反复支撑快速掘进新工艺,具有无反复支撑、多工序并行的特点。介绍了综掘巷道快速掘支锚协同作业系统的装备组成与工艺原理,论述了其中运输钻锚车的结构与力学模型,利用ANSYS软件进行有限元分析,分析了运输钻锚车托举梁在恶劣工况下的位移特性与应力分布特征。结果表明,该工艺可以实现掘进、支护协调并行作业,加快了煤矿巷道掘进整体进度,极大地提高了深部煤层开采作业效率。

大断面岩巷智能掘进系统在陕煤矿区的应用

介绍了大断面岩巷智能掘进系统的组成、主要技术特点以及陕煤矿区掘进工作面概况、劳动组织等。通过对应用情况进行分析,结果表明该系统有效解决了大断面岩巷掘进中存在的掘进效率低、工人劳动强度大、工作环境差等问题,开创了我国大断面岩巷智能掘进的先例。

煤巷智能快速成巷技术研究

为解决采掘接续失调,掘进速度跟不上采煤速度的问题,以曹家滩122108主运顺槽为研究对象,进行煤巷快速成巷技术研究。运用大断面煤巷大间排距高性能锚杆支护优化理论和FLAC3D数值模拟软件,优化锚杆支护参数,实现科学支护;结合巷道地质条件、支护参数、装备配套原则,选择快速掘进和辅助保障装备;依据各工序的时间和空间关系,进行“以掘定支、掘支平行”施工工艺及劳动组织优化,达到施工工艺科学化。该快速成巷技术的成功应用,将为我国全面建成安全、高效、可持续的智慧煤矿发展新模式奠定技术和理论基础,同时对提升我国煤炭科技的国际竞争力具有重大意义。