特厚煤层综放开采多口同时放煤三维实验研究

为提高特厚煤层综放工作面顶煤回收率及放煤效率,重点研究了多口同时放煤的放煤方式。根据塔山煤矿8222工作面实际情况,进行了多口同时放煤三维相似模拟实验。结果表明:首次放煤时,单口放煤放出体大致呈下窄上宽的漏斗状,多口同时放煤放出体呈现中部宽、两端窄的特点,放煤量呈现单口>双口>三口的现象。首次放煤时,开口数目越多煤岩分界线的斜率越大,对顶煤的扰动范围越大,煤岩分界线的最低点越高,损失的低位顶煤越多,且煤岩分界线最低点基本在该组支架的中心位置;放煤结束后,三口组放出更多支架上方及前方的中低位顶煤,放煤量总体呈现三口>双口>单口的现象。

液压支架放煤机构安全过煤临界准则及放煤口精准控制方法研究

综采放顶煤技术已成为我国特厚煤层高产高效开采的主流方式,放煤机构的精准控制是实现放顶煤开采自动化与智能化的重要基础,掌握放煤机构的空间运动规律是实现对其精准控制的前提。液压支架放煤机构的即时形态受支架支撑高度、支架姿态、插板伸出长度、后部刮板机相对位置共同控制,对放煤机构安全过煤高度和放煤口开口度有重要影响。以ZF15000/27.5/42型支架为研究对象,采用有限元分析软件ABAQUS建立了三维四柱式放顶煤液压支架多体动力学仿真模型,分别采用Hinge,Translator连接器模拟支架各铰接点的旋转行为及支架立柱、插板的伸缩行为。以支架支撑高度H、尾梁摆动角度α、插板伸出长度l为控制变量,开展了三因素多状态数值模拟试验,研究了掩护梁–尾梁铰接点、插板末端的空间运动规律,运用Levenberg-Marquardt拟合迭代法得出了放煤机构安全过煤临界准则,建立了插板末端坐标、放煤口开口度与H、α、l的标定关系数据库。推荐了用于感知与控制放煤机构姿态的传感器类型及安装位置,推导了基于行程传感器的尾梁角度计算方法,提出了放煤口开口度精准控制方法。通过现场验证对比放煤机构开口度计算值与现场放煤口实测值,得出两者相对误差符合现场精度要求。该控制方法为智能决策与控制系统(软件)研发提供了理论支持,在现场得到成功应用。

放煤口位置对放顶煤的影响

在分析和研究放煤口位置对放煤参数及放煤量影响的基础上 ,应用松散介质放出椭球体理论 ,建立了确定合理放煤口位置的数学模型 ,研究结果与生产中的实际情况十分吻合 ,说明该理论的正确性 。

综放工作面多放煤口协同放煤方法

针对当前综放工作面存在顶煤采出率低、混矸率高、放煤效率低等问题,提出综放工作面多放煤口协同放煤方法。根据给出的综放工作面多放煤口协同放煤方法的定义,以理论分析和数值模拟为手段,研究了多放煤口放煤条件下,起始放煤、中间放煤和末端放煤3个阶段的放煤方法和煤岩分界面特征,提出“多放煤口同时开启逆次关闭”的起始放煤方法。根据放煤口放煤的影响范围,以及顶煤冒落过程中的速度方程和顶煤颗粒移动方程,建立了多放煤口起始放煤方式的算法模型,理论上推导出起始放煤过程中放煤间隔时间差的计算方法,为起始放煤方法的应用提供了方法。通过分析综放工作面的特点,得出综放工作面顶板稳定性、瓦斯浓度、后部刮板输送机运输能力、粉尘浓度、工作面采放协调等是影响和限制放煤口数量的主要因素。以同忻煤矿8202综放工作面煤层条件为例,建立沿工作面方向的数值模拟模型,模拟并对比不同的单放煤口放煤方式和不同放煤口数量的多放煤口放煤的放煤规律、顶煤采出率和放煤效率,得出在多放煤口放煤条件下,放煤过程中的煤岩分界面相对平滑,顶煤采出率随同时打开的放煤口数量增加而增大。多放煤口放煤效率是单放煤口放煤效率的4~8倍,多放煤口放煤的顶煤采出率比单放煤口高5%左右。

放煤口新型喷雾降尘装置的研究

提出了一种使用负压除尘来解决综放工作面放煤口粉尘问题的方法。针对现场的具体情况,研究设计了一套用来降低煤矿粉尘的负压捕尘装置。该装置利用文丘里管的工作原理,能有效地结合负压和喷雾两种方式进行降尘。经理论分析和工业实践证明,该装置能够有效降低放煤瞬间产生的粉尘量,在矿井的粉尘治理和安全生产方面发挥着重大作用。

综采放顶煤液压支架放煤口程序控制系统

介绍了综采放顶煤液压支架放煤口程序控制系统的主要组成和工作原理，详细分析了该系统的技术特点和关键元部件的性能。

合理的放煤参数探讨

通过对鹤壁六矿放顶煤工作面放煤参数与工作面回采率关系的探讨 ,初步掌握了影响放煤参数的因素 ,从而有效提高放煤工作面回采率。

综放工作面放煤方式对顶煤放出率的影响规律研究

综放工作面顶煤的冒放性直接关系到煤层的回采率,顶煤的放出率影响因素较多,本文以唐家会煤矿6煤层综放工作面为研究对象,利用PFC软件分析单轮顺序放煤、单轮间隔顺序放煤及单轮间隔多口放煤等几种放煤方式对顶煤放出率的影响,结果表明:单轮间隔多口放煤时煤体下落过程中相互作用、相互碰撞,有利于增加顶煤放出率,且该放煤方式能够部署两个甚至更多的放煤口同时放煤,降低工作面完成一次放煤所需要的时间,是一种合理的放煤方式。

大倾角炮放工作面放煤技术的探讨

炮采放顶煤工艺能否得到持续稳定的发展,关键在于放煤技术参数的确定及煤炭采出率的提高。通过生产实践探索和分析对比,提出了一套较成熟的大倾角炮放工作面放煤技术。

高产高效综放工作面液压支架自动喷雾降尘技术

重点介绍了综放工作面液压支架上安装的3种喷雾降尘装置,即在液压支架前梁、顶梁上表面和掩护梁上表面两侧分别安设高压喷嘴,在支架后连杆处安设文丘里式高压喷嘴。该项技术针对性强,可靠性高,对综放工作面粉尘标本兼治,突破了传统的液压支架喷雾降尘模式,达到了很好的防尘降尘效果。

酸刺沟煤矿6_上109综放工作面合理采放工艺的确定

合理的采放工艺是影响综放工作面顶煤回收率的重要因素,主要包括采放比、放煤口间距、放煤步距以及放煤方式等。根据酸刺沟煤矿6上109综放工作面实际生产条件,分析计算综放工作面合理的顶煤放出厚度为6.51~8.13m,开采高度1.63~3.25m,最大放煤口间距为2.77m,合理的放煤步距为0.869~1.25m,采用5架为一组,顺序分段放煤方式进行放煤。

ZTF11520/23/32型端头支架的改进

ZTF115 2 0 / 2 3/ 32型放顶煤端头支架因受转载机机尾安装条件和后输送机机头位置限制 ,放“三角煤”效果很差 ,远未达到设计要求 ,且端头架前每次替换套棚所使用的大量坑木无法回收 ,材料浪费严重。经过近三年时间的现场探索 ,提出了在尾梁上开设放煤窗口 ,由低位放煤改为中低位放煤 ,在端头架前增设活动顶梁的改进方案 ,达到了提高放“三角煤”

浅谈滑移支架放顶煤 提高采区回采率

煤层的可放性和采区回采率一直是放顶煤回采工艺的难题,该文论述了滑移支架放顶煤时采取的煤体注水软化煤质及深孔预裂爆破和多口往复放煤的方法来提高采区回采率,起到显著的效果。

磁窑沟矿10号煤合理工作阻力预测

应根据磁窑沟矿10号煤层的地质条件,整层一次采全高综放采场的开采情况,按照预测综放采场煤岩组合移动结构及力学模型、综放支架工作阻力、综放面支架可缩量及最大最小高度参数、综放支架放煤口等数据,对综放开采支架工作阻力进行确定。

综放回采工艺参数实测及采放工艺优选

为解决综放回采工艺所存在的顶煤损失率较高的问题,以82203综采工作面为例开展研究,在对其现场条件及顶底板条件分析的基础上,通过理论分析得出综放回采工艺可适用于82203工作面,并对现场工艺参数进行实测,对两采一放双轮顺序放煤工艺中的放煤口数目和割煤速度进行优选,得出了适用于82203综采工作面的最佳开采方式和工艺参数。