复杂条件下的综采技术

潘三矿1452(3)工作面在复合顶板、三软煤层、最大倾角达32°的条件下实现了无网开采,且平均采高达到了3.7m,实现了复杂煤层条件下工作面的高产高效。

端盖双滑块+斜顶3次复合抽芯机构注射模设计

针对塑件注射成型自动化实施困难问题,设计了一副单点潜浇口、两板式2次开模注射模来解决这一难题。模具布局为1模2腔。模具中单腔的机构设置情况为:(1)定模侧,设计了一个油缸驱动的定模顶出机构;动模侧,设置了2个特殊的斜顶+滑块复合机构、1个万能斜顶机构、1个隧道滑块机构、及1个顶针顶出机构;(2)定模顶出机构由油缸驱动定模顶出板以驱动6根斜顶杆来对6个倒扣特征进行自动脱模;(3)2个特殊的复合机构分别为:双滑块+斜顶3次复合抽芯机构、单滑块斜顶两次抽芯机构;此2个机构的作用是,通过斜导柱驱动滑块,从而2次驱动滑块内的斜顶实施2次抽芯,来到达塑件局部区域多次多向抽芯的目的;(4)机构中,使用万能斜顶机构能有效减小模具高度尺寸;使用隧道滑块斜抽芯机构,动模一侧增加1次模板开模打开来驱动隧道滑块实施斜抽芯,能有效利用模具开模动力,降低模具制造成本。

大倾角复合顶板综采工作面安全管理

通过对陈四楼煤矿2207工作面回采,总结出大倾角复合顶板综采工作面在防煤(矸)飞出工作面伤人、防支架歪倒、防刮板输送机上窜下滑、防采煤机下滑等安全管理方面的重点和难点,及采取的对策和措施。

大倾角复合顶板失稳机理及控制研究

为解决大倾角工作面设备稳定控制不易及回撤困难等问题,在采动应力演化规律及矿压显现特征的基础上,分析了工作面顶底板受力-变形-破断特征,研究了工作面煤壁片帮机理及煤岩和设备稳定控制方法,保障了大倾角复合顶板工作面的安全开采。

复合顶板倾斜薄煤层小煤柱稳定机理与控制研究

为解决沿空掘巷大煤柱资源浪费、小煤柱护巷困难的难题,以宏能煤业花草滩煤矿2104工作面为工程背景,采用理论分析、数值模拟与工程实践相结合的研究方法,对倾斜煤层开采扰动下小煤柱的合理宽度进行研究,给出梯形巷道沿空掘进高强复合加固支护方案。结果表明:基于岩体极限平衡理论得出煤柱宽度计算公式,并根据矿井实际数据得出煤柱宽度应大于3.35 m;巷道开挖后,侧向支承应力峰值会运移至煤体深部,其位置会随着煤柱宽度的增加而逐渐远离采空区,煤柱垂直应力峰值会随着煤柱宽度呈现先增加后减小,最终逐渐稳定的趋势;留设煤柱宽度为5 m时,巷道变形稳定,变形量小,煤柱承受的围岩应力减小,煤柱中心无塑性区贯通。现场实践表明,留设5 m煤柱,在采动影响段巷道采用“对穿锚索双向固定+一梁三柱补强支护”的方案,在沿空掘巷段布置穿层锚索深部锚固的支护方案,沿空梯形巷道变形较小,可满足安全生产的需要,经济效益显著。

特厚倾斜复合顶板巷道破坏特征与稳定性控制

大倾角特厚复合顶板巷道因其围岩原位强度低、层间黏结力弱,在复杂应力作用下巷道围岩具有非对称破坏特征。结合具体工程实例,采用相似模拟试验、FLAC3D数值模拟和工程测试等方法,分析不规则梯形与拱形巷道在常规对称支护和非对称强力支护条件下围岩应力、位移等变化规律,揭示特厚倾斜复合顶板巷道的非对称破坏机理。研究表明:受岩层赋存特征影响,巷道围岩结构和应力分布的非对称性是造成巷道非对称性破坏的根本原因;复合层状岩层结构面法向约束力减小与钝角部位应力集中直接导致弱面剪切滑移失稳;采用拱形巷道与非对称强力支护能有效改善围岩应力状态、减小围岩变形,提高巷道支护体系的平衡承载能力。

梯形巷道支护结构耦合控制与稳定性分析

以宁东矿区强烈地质构造复合顶板为工程背景,研究梯形复合顶板巷道的围岩稳定性控制。倾斜煤层沿顶掘进巷道断面呈梯形,顶板暴露宽度增大,在复合顶板条件下支护难度大大增加。建立以老顶为大梁,锚杆加固的复合顶板组合梁为小梁的"双梁"支护结构模型,提出了"双梁"耦合支护原理、倾斜顶板巷道锚杆索角度不对称支护理论,并在130202工作面机巷得到工程验证。