我国薄煤层综合机械化开采技术现状及其新进展

在调研薄煤层目前主要采煤方法的基础上,对薄煤层综合机械化开采存在的问题进行了分析。重点介绍了近水平薄煤层、急倾斜薄煤层机械化开采技术研究方面的新进展,并对薄煤层工作面实现无人开采进行了展望。

综放面端头平巷压力确定及放煤技术研究

结合6202综放面运输平巷地质条件,建立了符合现场的计算模型,通过对模型的受力分析及工作面过渡架实际压力分析,确定了简易支架所需要提供的支撑力,从而确定了简易支架每个单体支柱需要提供的最小支撑力。该简易架不仅能够放出部分运输平巷的顶煤,同时能够加强平巷靠近采空区区域的顶板控制。

机械化开采端头支架设计研究

采煤工作面上、下端头是直接与上、下区段巷道相联,而且分别布置刮板输送机头和机尾,机电设备多,人员出入频繁,要求有较大的工作空间,受巷道和工作面采动矿压的影响较大,顶板活动强烈,是工作面事故多发地点。端头支护情况直接影响回采工作面的快速推进和安全生产,为保证安全高效开采,端头支架设计研究意义重大。

液压支架快速撤除技术研究应用

新汶矿业集团经过探索和实践,研究运用了差异互补式全掩护支护技术、掩护支架自牵引联动装置工艺、矿车运输、滑移运输多用轨道、自动找正装车平台、液控调整装置等新技术、新工艺,做到了液压支架综合流程快速回撤,实现了高效化、连贯化安全回撤,取得了良好的经济效益。

“三软”中厚煤层综采支架选型的重要性

根据杨庄煤矿"三软"中厚煤层的实际情况,在Ⅲ514工作面安装使用3ZY35B-17/35型液压支架。自从安装好以后,不仅产量低投入大,而且经常因片帮冒顶,造成人身事故。通过现场调查研究,选择更换成ZY4600-18/38型液压支架,更换支架后产量大大提高,投入明显减少,并且避免了工伤事故,充分证明综采支架的合理选型对综采的安全生产及经济效益的提高有着非常重要的作用。

线性支架旺采工艺在榆家梁煤矿的优化

以榆家梁煤矿42216-1旺采和42211工作面进为例,对井田边界或盘区的边角区域以及大巷煤柱不能布置综采工作面的地段资源,主要采用4台线性支架全部垮落法房采工艺进行回收,但在基岩大于40 m区域回采时由于基本顶垮落,周期来压与薄基岩段回采有明显差异,在回采过程中导致支架压死、煤机被埋的情况,通过对集中巷煤柱布置、区段间煤柱留设、回采方式、回采顺序和顶板管理方法等方面的改进优化,使井田的残采采出率有了很大提高。

ZM70型支架牵引机在神东公司试验及应用

介绍了ZM70型支架牵引机的各项性能指标,入井前试验:空载试验和负载试验,设备运输试验;井下支架回撤模拟试验,试验表明该机的所有技术性能达到了设计要求,顺利完成了哈拉沟煤矿22402工作面5.5 m支架的回撤试验任务。为神东公司快速支架回撤技术提供了依据,为相似条件工作面的支架回撤提供了实践,对实现现代化矿井快速搬家具有借鉴意义。

支架放煤涌出H_2S防治技术及应用

为解决乌东煤矿作业期间局部H_2S气体浓度超限问题,设定测点监测分析支架放煤扰动涌出H_2S扩散分布规律;并进行喷洒吸收液治理H_2S关键影响因素实验室研究,在此基础上,进行了喷洒吸收液治理支架放煤涌出H_2S工艺技术研究,并对喷洒吸收液装置的设计及布置进行了研究。通过对喷洒吸收液治理H_2S效果的影响因素进行试验研究,对治理煤矿支架放煤扰动涌出H_2S危害的工艺参数进行了优化。实践效果表明,支架放煤时,下风流6 m后溜槽及人行道H_2S浓度分别降至186×10^(-6)及32.6×10^(-6),H_2S降低效率分别为86.1%及84.6%,取得了良好的治理效果。

大倾角开采综采工作面管理

通过大倾角综采工作面开采,分析支架和运输机下滑及支架失稳对工作面开采的影响以及解决支架的措施。

采矿数值模拟无煤柱开采沿空留巷支护参数研究

沿空留巷采用钢管混凝土墩柱对上帮采空区侧顶板进行支护是沿空留巷技术一种新的支护方式。运用FLAC3D有限元软件对留巷效果进行模拟,同时在现场设立观测站对支护效果进行研究分析并对数值模拟结果进行验证。结果显示采用钢管混凝土墩柱支护沿空留巷技术是可行的,虽然底鼓量较大,但能满足回采巷道的使用要求,同时也为优化支护参数提供了研究方向。

综放工作面停采期间防灭火技术研究与应用

潞宁煤业侏2煤为Ⅱ级自燃煤层,为保证22116综放工作面撤架期间的稳定,采用氧气体积分数法划分了采空区自燃的“三带”,防灭火的重点为停采线后方170 m范围内的散热带和氧化带。通过采取以采空区封闭、两巷注浆和采空区持续注氮为主的综合防灭火措施,22116工作面支架回撤期间,未监测到采空区遗煤的自然发火征兆,取得了较好的效果,实现了工作面的安全顺利回撤。

大采高加长工作面液压支架选型及顶板控制技术研究

为研究大采高加长工作面在矿压显现规律方面发生的变化,实现采场围岩的有效支护,以王庄煤业15112工作面为研究及实践对象,基于工作面的具体地质生产条件,经过理论分析计算,对液压支架进行选型,验证了工作面支架选型的合理性,进而制定综合矿压观测方案,分别进行了采场矿压、巷道表面位移、工作面走向超前支承压力、工作面侧向支承压力等方面的观测,研究得出了工作面的矿压显现规律及具体的采场围岩控制重点,有力指导了工作面回采期间的顶板管理工作,保障了矿井安全生产。

煤矿机械液压支架涂装工艺设计探讨

随着市场对产品外观质量要求的提高和规模化生产的需要,原有的液压支架涂装方式已不适应现代煤矿机械工业的生产,通过对液压支架产品特性的分析和方案比较,提出了液压支架涂装工艺设计和平面布置,并介绍了主要的涂装设备。

近距离煤层采空区下支架工作阻力分析及适应性研究

为对近距离煤层采空区下81220工作面液压支架进行合理选型,针对工作面覆岩结构的判断,得出基本顶以砌体梁的形式存在,进而建立81220工作面支架的力学模型,结合的具体情况得出所需支架的初撑力及工作阻力,确定采用ZZ5200/25/47型液压支架,并进行矿压监测。结果表明:回采过程中,支架的工作阻力在1772.6kN^4726.9kN之间,工作阻力的富裕系数为9.1%~65.9%,支架的适应性较好。

SAC综采电液控自动化在黄陵一号煤矿的应用

本文就SAC电液控自动化在黄陵一号煤矿1001智能化综采工作面的应用,简要介绍了SAC综采电液控制系统的配置及构成。实施电液控制将加快支架动作速度,提升自动化程度,减少操作劳动量,提高效率,加强安全保障,增加了支架工况和控制过程的信息化和监视功能。

综采工作面末采及回撤矿压控制技术

某矿综采末采使用辅巷多通道回撤技术,通过研究末采阶段和支架回撤阶段的矿压显现规律,结合矿山实际条件提出了末采等压的顶板控制技术。将此技术应用于某矿综采工作面,研究得出:在综采工作面末采贯通前需通过计算留预留一定尺寸的等压煤柱进行停采让压,以便形成稳定砌体梁结构,在贯通时主回撤通道将不会来压,能够保证支架的安全回撤;当让压后工作面仍不来压,则工作面在回撤时将处于来压状态,为防止压架事故的发生,需要加强回撤通道的支护强度,提高安全系数。

π型钢循环迈步支架在开采中厚煤层中的应用

在中厚煤层开采中,通过改进采煤工艺,采用π型钢循环迈步式支架代替高档炮采工作面常规的铰接顶梁支护工艺,在减少煤炭丢失的同时提高了资源回收率,也杜绝了老空区因丢失的煤炭自燃而引发的矿井火灾。

两柱掩护式电液控制支架在“两硬”条件下的应用

针对侏罗纪煤层处于坚硬整体性顶板和坚硬煤层的"两硬"开采条件的特点,通过两柱掩护式支架与四柱支撑掩护式支架的比较,介绍了电液控制技术在液压支架上的应用前景,论述了两柱掩护式电液控制支架的实用性及优越性,得出在"两硬"条件下中厚以上煤层中应推广使用两柱掩护式支架,并根据发展逐步实现支架的电液控制的结论。

特厚煤层支架工作阻力适应性研究

本文以斜沟煤矿斜沟煤矿23110工作面综放开采为背景,对该面回采期间液压支架的适应性进行研究,通过现场实测与理论分析的方法对特厚煤层综放工作面覆岩顶板来压期间与非来压期间的力学特征进行分析,得出液压支架工作阻力的计算方法。结果表明:特厚煤层工作面后方覆岩垮落空间大,回采过程中会形成下位"倒台阶"悬臂梁、上位砌体梁的结构;23110工作面液压支架的工作阻力高于17979kN时,才能避免覆岩砌体梁结构失稳滑落,保证斜沟煤矿23110综放工作面的安全回采,否则砌体梁结构的失稳滑落会导致支架承受不低于21846kN的工作阻力,增大压架的风险。

首采工作面矿压显现观测设计方案研究

基于山西大峪煤矿103综采工作面矿压观测任务,综合采用监测预测、数值模拟和实验室检测3种方法,通过布置支架在线阻力监测系统,分析支撑力分布情况;建立顶板上覆岩层数值模型,模拟工作面各岩层的移动及破坏情况;进行煤岩物理力学试验,为顶板分类提供计算依据。通过上述手段探索该矿首采工作面矿压显现规律,为合理选择采煤参数、支护方式和顶板管理方法提供依据。