双柳煤矿综采工作面过断层中深孔松动爆破技术研究

根据F47断层岩性特征和33(4)15综采工作面生产条件,与山西焦煤民爆集团科技分公司合作研究过断层中深孔松动爆破技术。采用理论分析、数值计算和现场试爆试验,确定了不耦合装药系数、炮孔深度、炮孔间距等最佳爆破孔网参数。通过对断层坚硬岩石实施中深孔松动爆破,取得了较为理想的爆破弱化效果,采煤机能够顺利通过断层,降低了设备损耗,提高了综采效率。研究成果可为类似工作面高效过断层提供参考借鉴。

双柳煤矿选煤厂煤泥水控制系统的设计与应用

为了提高煤泥水系统控制水平,双柳煤矿选煤厂通过对煤泥水浓缩过程实施流量、浊度、浓度、浓度梯度、煤泥水分界面的在线检测和预测,实现了浓缩过程的透明化系统设计;通过药剂协同智能添加和压滤系统群控技术,实现煤泥水系统的优化运行。煤泥水系统智能化升级后,有效促进了煤泥水系统的稳定运行,消除了压耙风险,降低了药剂消耗,实现了减人提效,以及压滤机的移动操作。

千米钻孔打钻防喷孔装置在双柳煤矿瓦斯抽采中的应用

在突出矿井施工钻孔经常会遇到瓦斯喷孔现象,瓦斯喷孔是突出矿井钻孔施工过程中经常发生的一种瓦斯事故,钻孔施工过程中的喷孔现象不仅仅会造成瓦斯超限,而且会对钻孔施工人员生命安全造成严重威胁,危害矿井安全生产。为减小对突出矿井钻孔喷孔的危害,设计了一种防喷孔装置,该装置主要构成部分包括封孔套管、孔口多通装置、煤气分离装置、防喷抽采管、三通排渣装置等。使用这套装置后,打钻过程中排放的水、气、渣得到有效分离。在双柳煤矿千米钻机采用该防喷孔装置后,由喷孔引发的瓦斯超限事故基本没有再发生,保障了双柳煤矿的安全生产。

双柳煤矿工作面供电系统的设计

在对双柳煤矿33 (4) 20工作面及顺槽主要设备采煤机、刮板输送机、转载机、破碎机等的功率和电压分析的基础上,确定了移动变电站的数量为4个,对应的变压器视在功率分别为4000、4000、2000、315 kVA。对工作面供电系统进行了设计,根据实际情况,对高压侧电缆和低压侧电缆进行了设计计算,确定型号。将设计的供电系统应用到煤矿工程实践中,目前运行时间超过1 a,经现场人员反馈,供电系统整体运行稳定,为安全高效开采奠定了良好的基础。

双柳煤矿通风系统优化改造

针对目前井下通风困难以及热害、瓦斯突出严重等问题,导致矿井发展后期的通风出现问题主要原因是许多矿山早期开采的不规范及其他方面的不利因素,如难以及时排出或稀释矿内的大型无轨设备而产生的尾气或瓦斯、有毒有害气体、放射性气体、矿尘、及大量设备尾气等,以双柳煤矿通风系统问题为例,提出了对矿井通风的优化思路及方法。

TDS智能干选机在双柳煤矿原煤准备系统的应用实践

本文介绍了双柳煤矿原煤准备车间通过对原动筛车间进行工艺技术改造,引进TDS智能矸选设备,降低劳动强度,提高选矸效率,改善原煤质量,增效创益的实践成果。

双柳煤矿综掘工作面综合降尘技术应用

本文以山西汾西矿业双柳煤矿综掘工作面作为研究对象,针对其煤体干燥易碎、湿润性差、产尘强度大的特点,采用低压大流量喷雾和添加湿润剂技术充分湿润煤体,降低割煤垮落及转载冲击产尘量的同时高效降尘,长压短抽通风除尘技术有效地降低了司机处的呼吸性粉尘浓度。

双柳煤矿33(4)13工作面采煤技术探索

以双柳煤矿33(4)13工作面为例,从工程背景、施工前准备、支护、通风、运输、灾害事故防治及处理等几个方面详细介绍了工作面采煤技术的应用。

双柳煤矿瓦斯动力灾害防控关键技术研究

以离柳矿区双柳煤矿为工程背景,以3+4号突出煤层为研究对象,从矿井安全生产及可持续发展角度着眼,研究了离柳矿区矿井突出煤层瓦斯动力灾害致灾机制,建立了瓦斯动力灾害精准防控关键技术体系,提出了离柳矿区矿井突出煤层瓦斯动力灾害致灾机制及精准防控关键技术。方案的执行有效保障了双柳煤矿瓦斯治理的科学化和规范化,对保证离柳矿区双柳煤矿的安全生产和可持续发展具有十分重要的战略意义,且对离柳矿区其他相似矿井的瓦斯治理也具有一定的指导借鉴作用。

远程智能控制技术在煤矿压风机控制中的应用

为提升井下压风质量并降低压风能耗,将远程智能控制技术应用到压风机运行控制中。根据压风系统现有情况,从增加控制模块、监测传感器、通信系统及恒压供风系统等实现压风机组远程智能化控制,并对远程智能化控制关键技术及应用效果等进行分析。现场应用后,可实现压风机组运行实时监测及远程智能化控制,不仅可提高压风机组运行效率、可靠性及压风质量,而且在一定程度上可降低电能消耗及人力资源成本,取得一定的经济及安全效益。

显著差异煤质重介分选智能控制系统在双柳选煤厂的应用

为解决重介分选密度控制系统老旧、无法适应煤质变化等问题,双柳煤矿选煤厂对重介分选密度控制系统进行了升级改造,建立了一套基于显著差异煤质的重介分选智能控制系统。生产实践表明:基于显著差异煤质的重介分选智能控制系统应用后,实现了重介分选系统设备的自动控制和工艺参数的自动调节,设备利用率和生产效率均大幅提升,精煤产率提高0.20个百分点,吨煤介耗降低0.20kg。

煤矿井下采煤工作面巡检机器人监控系统研究

提出一种巡检机器人系统,该系统通过钢丝绳牵引实现巡检机器人在采面往返移动;通过悬轨支撑机确保液压支架前移时钢丝绳始终平直;采用机器人本体上内置传感器及通信系统实现采面环境参数、温度以及现场情况监测及传输。对巡检机器人系统结构组成、关键技术以及现场应用情况进行分析。现场应用后,该巡检系统可适应采煤工作面综采设备频繁前移需要,实现采煤工作面环境参数及画面实时监控,在一定程度提升煤炭开采工作安全监控保障能力。

双柳矿33(4)16综采工作面综合防灭火技术研究

文中根据33(4)16综采工作面开采的3+4#合并煤层自燃发火性及采面工程地质条件,提出调整工作面风量,开采遇断层、褶曲等地质构造或者其他影响回采面推进速度时,进行注氮防火,并强化加强监测等防灭火措施,确保了采面回采安全。

煤矿业机电维护管理系统研究与应用

根据目前我国煤矿企业机电设备维护管理中存在的普遍性问题,探究健全完善的机电维护管理措施和系统性管理方式的建立。希望通过机电设备维护和管理的完善来提高煤矿施工的安全和效率。

煤矿井下长距离斜巷轨道运输问题分析及应对技术研究

现阶段井下长距离斜巷辅助运输方式多为无极绳绞车、调度绞车等,无极绳绞车运输能力强但也面临运输效率低、服务范围小等问题;调度绞车则需要多个绞车搭接运输,并需要频繁挂钩、摘钩,不仅运输效率低而且安全风险较高。为提高运输效率,提出采用无轨胶轮车牵引轨道矿车方式进行辅助运输,充分发挥无轨胶轮车牵引能力大、适应性强以及斜巷内轨道矿车稳定性好等优点,提高运输效率及适应性;通过无轨胶轮车可将矿车直接牵引到施工地点,显著提升运输效率。

煤矿信息化机房动力环境监控预警系统研究

为提升双柳煤矿机房运行安全保障及监控能力,提出在机房部署机房动力环境监控预警系统并进行工程应用。系统采用机架式服务器作为联管理控主机,在服务器上内置有监控系统,依据现场情况搭建通信网络、布置监控传感器,对系统架构、设备布置及现场应用情况等进行详细分析。现场应用后,构建的监控预警系统可实现对各机房动力供配电部分、动力环境、安保部分实现集中监控,可实现监控设备的运行信息记录、报警事件记录、报警提醒、数据分析等功能。双柳煤矿机房采用的监控预警系统结构较为简单、运行可靠,可在一定程度提升机房设备监控能力及管理智能化水平。

原煤与型煤损伤破坏的应力声发射变化特征对比研究

在研究声发射特征与煤样和断裂的关系时,原煤和型煤都可用作实验样本。大多煤层材质较软,制造标准的原煤试样较为困难,因此使用型煤作为研究样本的实验较普遍,但型煤改变了煤的原始结构,影响了其物理和力学性质,使用型煤替代原煤作为实验样本的适用性一直是学术界讨论的焦点。此外,目前对于原煤和型煤在假三轴压缩实验中表现出的声发射特征差异的研究相对有限。针对上述问题,开展了原煤和型煤假三轴压缩声发射实验,从力学性能、断裂模式和声发射时空演化、频带能量分布、非线性特征等方面着重讨论和分析。结果表明:加载过程中释放的声发射能量和峰值应力总能量与煤样强度密切相关,原煤主要为剪切和拉伸混合破坏模式,型煤主要为拉伸轴裂破坏模式;煤样的声发射位置分别对应其宏观破裂形态,但发生时间和空间分布不同;在峰前加载阶段,原煤的声发射信号相对较少,而型煤的声发射响应剧烈,并在峰值应力时刻达到最大值;通过小波包分析得到型煤的声发射频带能量分布范围小于原煤,原煤的声发射信号频率主要集中在10~120 kHz,而型煤的声发射信号仅在0~100 kHz频率范围内活跃,说明型煤的微破裂规模大于原煤;原煤和型煤的波形能量90%活跃在0~150 kHz;当加载试样接近失稳破坏时,即加载应力为峰值应力的99%左右时,原煤和型煤声发射信号的Hurst指数均大于0.5,表明声发射时间序列与加载过程具有长期相关性。

鼠李糖脂润湿煤尘表面特性研究

本文以鼠李糖脂为例,测试生物表面活性剂在煤尘治理方面的应用。从表面张力、接触角、沉降时间试验着手,分析不同质量浓度下鼠李糖脂溶液的表面性能与润湿性能,确定鼠李糖脂溶液的最佳润湿浓度,并结合傅里叶红外光谱试验分析鼠李糖脂对煤体微观结构特性的影响,最终借助自行搭建的模拟巷道平台测定鼠李糖脂的降尘效率。试验结果表明:生物表面活性剂——鼠李糖脂具备用作煤尘抑尘剂的基本性能。鼠李糖脂的加入不仅降低了清水的表面张力、接触角及沉降时间,且全尘、呼尘降尘效率分别达到了79.11%,74.93%,同比清水提升了41.5%、42.48%,抑尘效果显著。综合成本因素,确定鼠李糖脂溶液的最佳润湿浓度为0.04%,红外光谱分析表明,羟基及含氧官能团含量变化是影响煤体润湿的关键因素。

超前注浆在巷道掘进过断层破碎带围岩控制中应用

为确保双柳煤矿5301回风巷安全高效掘进通过BF36断层,以及断层影响范围内巷道围岩稳定,提出采用“超前注浆+锚网索梁”组合方式控制围岩。通过超前注浆提高断层破碎带围岩整体稳定性,并为巷道掘进创造良好条件;采用锚网索梁方式为围岩提供较大的支护作用力,确保围岩稳定。工程应用后,回风巷在断层破碎带内掘进期间未出现漏顶、冒顶、片帮等问题,在断层影响范围内,巷道顶底板、巷帮变形量分别为52、53mm,围岩变形量整体较小,使回风巷安全掘进及围岩变形得到了有效控制。

底板定向长钻孔瓦斯抽采效果模拟研究

随着煤炭行业的持续发展,煤层瓦斯抽采技术成为了保障煤矿安全、提高资源利用率的核心手段。底板定向长钻孔作为1种先进的瓦斯抽采技术,在实际应用中展现了其独特的优势。然而,如何更加精确模拟其抽采效果,进而优化抽采效果,成为了煤炭领域亟待解决的科学问题。因此,通过对抽采技术的原理与方法进行系统分析,深入探讨底板定向长钻孔瓦斯抽采效果的模拟技术与方法,并对抽采效果进行系统评价,最终提出相应的优化建议,确保底板定向长钻孔瓦斯抽采效果得到有效提升。