常兴煤业水文地质条件分析与矿井涌水量预测

矿井涌水问题是困扰井下安全生产的一个重要问题,随着现代化矿井建设的推进,水害的预防及治理已经是煤矿安全生产工作中的重中之重。以常兴煤业为例,对该矿井下区域地质条件和水文地质条件进行了分析总结,对充水因素进行了研究,并对矿井涌水量进行了预测。

常兴煤业5^(#)煤层顶板炭质泥岩力学性质测试及分析

为了进一步分析常兴煤业5#煤层顶板岩石力学性质,在52辅助运输大巷设置2个钻孔取芯点进行岩石力学实验,以获取更为准确的地质资料。以顶板炭质泥岩为例,通过RFPA2D软件进行数值建模模拟,与岩石力学实验进行相互对比分析,为矿方提供更为精准有力的地质依据。

常兴煤业5102工作面顺槽锚杆支护研究

列举了常兴煤业公司在保证支护质量的前提下,对5102工作面顺槽的锚杆支护参数进行的大幅优化,并从经济成本方面进行核算,有效降低了巷道支护成本,探索了锚杆支护设计的成本控制思路。

矿井综采工作面超前支护技术分析及应用研究

针对山西某矿7912综采工作面受矿压及综采扰动的影响,巷道顶板稳定性差易破碎,存在安全生产隐患大的问题,为更好的保障该综采工作面的安全稳定生产,基于综采工作面工程地质概况,介绍了现用支护方案,分析了其存在的不足,通过应用单跨门式支护装置配合多用途运载装备,基于锚网索主动支护,配合大跨距超前支护设计出了一种超前循环联合支护系统,并分析了其应用效果,结果表明:应用该超前联合支护方案后,可使7912工作面顶板最大变形量、煤柱帮最大变形量及实体煤壁帮变形量,分别降低13.9%、58.9%、57.8%,有效控制了巷道变形,更好的保障矿井安全生产。

多煤层开采顶板导水裂隙带发育高度模拟分析研究

针对由顶板覆岩破坏而导致的矿井水害问题,以A煤矿一、二水平工作面为工程背景,采用力学理论分析与数值模拟等方法,分析了该煤矿多煤层开采条件下导水裂隙带发育高度特征,探讨了9号煤层回采不同距离时覆岩运移特征。结果表明:在4+5号及8号煤层回采结束后的重复采动过程中,9号煤层导水裂隙带与8号煤层贯通;9号煤层斜长200 m,工作面割煤回采引起导水裂隙带发育高度约为144.95 m,对8号煤层导水裂隙带发育高度影响不明显,对4+5号煤层导水裂隙带发育高度造成一定影响。对复杂开采条件下顶板导水裂隙带发育高度的研究,对指导矿井安全生产,防治矿井水害有着重要的现实意义。

矿用长距离皮带机线摩擦驱动增压装置的设计

针对矿用长距离皮带机存在运输距离长,运量大,在满载时易造成皮带过度磨损,在空载以及少载时,易造成耗能严重的问题,为有效解决上述问题,基于线摩擦皮带机的主要运行工况,结合该种皮带机的主要布置方式,探讨在凹弧段与凸弧段皮带机的主要运行特征,研究带边增压方式,设计摩擦驱动增压装置,并对增压效果进行仿真模拟。结果表明,应用该摩擦驱动增压装置后,皮带机可基于皮带运行载荷情况,对承载带与传动带之间形成的摩擦力进行自动调整,很好地解决了长距离大运量皮带机现存的驱动力不足的问题,且有助于延长皮带机运行寿命,促进运输系统节能增效。

受构造应力扰动影响的大断面巷道围岩控制技术

为解决9105工作面巷道存在变形严重的问题,基于其受构造应力影响的工程概况,通过应用数值模拟分析法并结合现场监测,分析了该大断面巷道存在的主要变形特征,并重点研究了围岩控制措施,提出了可采用“高强度螺纹钢锚杆与预应力锚索相配合+金属网与工字钢棚相配合”的联合支护策略。经应用监测发现,通过综合应用该联合支护技术后,该大断面巷道的顶底板以及两帮移近量分别降低了48.1%与55.4%,巷道围岩变形量明显减小,取得了较好的应用效果,更好地保障了矿井安全生产,该研究可为类似工况下大断面巷道围岩的控制提供参考。

薄煤层开采切顶卸压沿空留巷技术

为促进矿井薄煤层开采中尽量实现少掘进,达到多回收煤炭资源的目的,以山西某矿202工作面运输巷支护试验为例,研究了切顶卸压沿空留巷技术,提出了具体的切顶卸压方案,并详细设计了切顶炮孔的具体参数与装药结构,经现场应用该技术结果表明:该巷道顶底板的最大移近量为112.35mm,两帮的最大移近量为86.41mm,取得了较好的沿空留巷效果,为类似条件下的薄煤层开采切顶卸压沿空留巷提供参考价值。

工作面开采地表变形观测及影响规律分析

为了解决某矿开采沉陷的问题,建立了地表移动观测站进行观测。通过实地观测、地表移动变形参数计算,并利用概率积分法进行模拟,分析了地表移动变形规律,获得了本区地表移动变形参数和预测参数与地质采矿、地形地貌的关系,为该矿煤炭合理开采和各类煤柱的留设提供依据。

煤矿薄煤层半煤岩回采巷道支护方案探析

针对山西某矿94316工作面薄煤层半煤岩回采巷道存在变形大、较难支护的问题,为有效控制该回采巷道的变形,基于94316工作面回采巷道工程概况,借助钻孔窥仪与超声波检测仪详细观测了该巷道围岩的裂隙发育情况,找出了巷道围岩松动圈范围;结合巷道支护机理,可知控制好2类剪切滑移面才能进一步支护好巷帮,借助数值模拟分析软件FLAC3D,对几种锚杆间排距下巷道顶板下沉状况进行了分析,得出当采用800mm×800mm的顶锚杆间排距后,顶板下沉量最小,设计出了巷道支护方案,并进行应用测试。测试结果表明;该支护方案再降低巷道变形方面具有较好的效果,可为类似工况下回采巷道的支护提供参考。

巷道交岔点锚杆支护技术研究

针对井下特定角度交叉巷道的实际情况,在数值模拟和井下工程试验的基础上,分析了巷道交岔点处围岩受力特征及锚杆锚索支护技术。研究得出,交叉巷道三角区内出现应力集中及塑性破坏,呈圆弧形分布,应力集中程度与围岩破坏范围及三角区角度有关,交叉巷道可根据等效跨度科学设计支护参数,并通过井下试验验证了结论的正确性。

浅埋深近距离煤层回采巷道支护技术研究

以开拓煤业3#煤层为对象,采用数值模拟和井下试验的方法,对浅埋深近距离煤层回采巷道支护问题进行研究。通过地质力学测试得知:浅埋深近距离煤层回采巷道围岩仍是构造应力场,构造应力起主导作用。采用FLAC3D对比分析不同支护密度的支护效果,确定出合理的支护参数。研究表明:高预应力锚杆支护的间排距有一合理值;对于浅埋深近距离煤层回采巷道,锚杆支护间排距设为1.0 m较为合理。井下试验表明:巷道锚杆支护间排距设为1.0 m能保证巷道安全。

选煤厂机电设备的维护与管理分析

对于选煤厂来说,大部分的生产设备都属于机电设备,如果没有对这些设备进行科学完善的运行与维护,那么企业的生产效率以及煤炭质量就会受到一定的影响。同时,通过总结选煤厂机电设备运行维护管理经验我们发现,有效的维护运行措施,还能够起到降低企业排污的作用。所以,我国各类选煤厂都对于机电设备的维护与管理投入了相应的资金和精力,并总结出了相对完善且有效的技术理论。本文则给予我国选煤厂发展现状,对目前广泛使用的机电设备的维护与管理工作进行了深入的分析和探讨。

复杂条件下易自燃煤层综合防灭火技术

针对"开采自燃倾向性煤层时,必须编制相应防灭火措施"的相关规定,以常兴煤业为例,分析了其采取防灭火措施的必要性,并结合常兴煤业开采煤层的自燃倾向性、地质条件等实际情况,以及《煤矿安全规程》《矿井防灭火规范(试行)》等相关规程、规定,提出了以喷洒阻化剂为主,灌浆为辅的"监测预报+喷洒阻化剂+灌浆"综合防灭火技术,并在现场进行应用。实践表明,该防灭火措施效果显著,保障了常兴煤业防灭火工作的顺利进行,为其他存在自然发火危险矿井的防灭火工作提供了现实依据。

刮板输送机故障监测系统研究

提出了一种新的刮板输送机故障监测系统的方案,可以通过监测装置自动监测刮板输动机的运行状态,当其发生故障时能够及时发出报警信息,能够掌握刮板输动机的运行状态,保证生产的正常运行,提高了工作效率。

煤矿采矿技术应用现状及改进技术探讨

能源是当今世界发展、进步的基础,而矿物质是当前人类生存发展的主要能源之一。随着我国社会经济的高速发展,社会相关行业对矿物质的需求量呈不断上升的趋势,而采矿才带来的经济效益又促进了企业的高速发展。但是,实际采矿过程中,事故是非常容易出现的,而控制事故的发生就需要在采矿技术上下功夫。合理科学的采矿技术才能保障采矿企业能安全生产,从而提升企业的经济效益。

煤矿顶板支护技术的研究与设计

煤炭资源对于国民经济的重要性不言而喻,而对于煤炭资源的开采目前我国大多数企业选取的方式仍然是巷道式的井下采煤,随着采煤深度的不断增加以及地质情况的日益复杂,煤矿顶板发生冒顶事故造成的人员伤亡或财产损失现象时有发生。本文在简单介绍我国煤矿顶板支护基本形式的基础上,就其中应用较为广泛的锚杆支护理论进行了深入的分析,并对设计流程做了讨论。

基于PLC的煤矿通风机监控系统研究

煤矿通风机承担着把矿井内的有毒有害气体及时排除,同时把新鲜空气及时引入矿井内的重要任务,它是保障矿井安全生产的重要设备。为实现煤矿通风机的在线实时监测与控制,以PLC与以太网平台为核心,提出了一种通风机在线监控系统,具体介绍了该系统的采集层、传输层以及管理层,并详细介绍了各层各项功能的具体实现,经实践应用,发现借助该监控系统不仅能更科学,更合理地管理通风机运行,而且能更好地保障通风机的安全,高效运行。

黑龙关煤矿沿空掘巷区段煤柱留设宽度的研究

为了科学设计黑龙关煤矿11#煤层区段煤柱的宽度,采用FLAC3D软件建立11603工作面顺槽数值模型,并通过理论计算、工程实测等方法对11#煤层区段煤柱宽度进行优化设计。通过建立覆岩-煤柱力学模型,模拟研究不同宽度区段煤柱影响下煤柱内的垂直应力分布特征及沿空巷道掘进稳定后巷道围岩的表面位移量,最终确定11603工作面顺槽沿空掘巷留设合理煤柱宽度为9 m。现场应用9 m区段煤柱进行11603工作面顺槽的沿空掘巷作业后,围岩表面位移量均在合理范围内,9 m宽区段煤柱可以保证巷道的安全掘进及正常回采。

重型刮板输送机断链自动监测系统设计

针对刮板输送机在使用过程中的断链监测问题,介绍了刮板输送机的主要结构,分别对基于刮板偏移检测和电机电流检测的断链监测原理进行了分析,在此基础上,重点对断链监测系统的总体结构设计、关键硬件选型与安装、控制器逻辑规则等内容进行了探讨。