镇城底矿23113地质勘探及防治水措施研究

针对汾河的松散含水层有进入镇城底矿的风险,通过研究23113工作面上松散含水层相关的水层等情况,计算汾河床第四系松散含水层的水力坡度,研究汾河流域松散层水的补、径、排条件。通过密切监测工作面回采期间地表塌陷及松散层水位变化情况,制定针对性防治水措施,保证安全回采。

镇城底矿选煤厂粗煤泥分选系统工艺改造研究

镇城底矿选煤厂针对洗选的原煤中粉煤含量大、粗煤泥分选机的分选效果差,导致精煤指标不稳定的情况,为提高精煤的回收效率,降低精煤灰分,对原有的粗煤泥分选系统进行工艺优化改造,设计了TBS粗煤泥分选系统的工艺改造方案,实践取得了良好效果。

镇城底矿煤层瓦斯赋存规律及防突技术研究

为了解决煤矿瓦斯超限的问题,本文以镇城底矿22213工作面为研究背景,利用灰色关联法对镇城底矿影响瓦斯覆存的因素进行分析,发现覆岩的厚度对瓦斯覆存影响最大,同时利用数值模拟软件对岩层瓦斯压力进行研究,瓦斯压力沿着钻孔中心轴向外呈现增大的趋势,模拟瓦斯压力最大值为0.52 MPa,最后对镇城底矿进行瓦斯防突研究,通过钻孔抽采有效控制了矿井的瓦斯含量,降低了矿井瓦斯压力,为矿井正常开采提供一定的参考。

PLC控制系统在镇城底矿选煤厂的应用

介绍了镇城底矿选煤厂PLC控制系统,包括系统架构、工作原理和编程软件。镇城底矿选煤厂应用PLC控制系统后,实现了对全厂生产设备的集中控制,提高了镇城底矿选煤厂生产系统的自动化生产能力和数字化管理水平,为镇城底矿选煤厂创造了显著的经济效益。

镇城底矿22605工作面过断层巷道注浆加固技术研究

为解决过断层巷道顶板变形大的问题,以镇城底矿22605工作面为研究背景,利用数值模拟软件对注浆前后及不同注浆材料下的顶板下沉量进行分析,发现加固后顶板下沉量明显减小,且随着注浆孔距离的减小,顶板下沉量逐步减小,顶板稳定性好,可为煤矿安全生产提供一定的理论借鉴。

镇城底矿复采残采地质防治水技术研究

地质防治水问题是复采残采煤层开采工作中不可忽视的安全问题。镇城底矿井田周边分布众多小窑,受小窑采掘破坏影响,18105工作面开采的太原组8#煤层上分层形成部分空巷和采空区,顶板垮落流水不畅,容易形成采空区积水,水文地质条件复杂,老空积水形状极不规则,分布空间错综复杂,老空水为矿井主要水害,严重影响矿井安全生产。根据复采煤层掘进过程中面临的上分层老空水水害问题,研究制定了在小窑破坏区掘进的防治水方案,按照“长探+短探+班自探”超前探放水原则,在复采工作面实施“网格化”钻探,做到了有计划地揭露小窑采空区,保证矿井的安全生产。

镇城底矿22618工作面瓦斯治理效果分析

针对镇城底矿22618工作面瓦斯涌出源及上隅角瓦斯来源的分析,得到工作面瓦斯含量高是自然因素和采动共同影响所致,煤层内部瓦斯、临近煤层以及采空区瓦斯共同作用致使上隅角瓦斯含量高,因此提出了顶板高位钻孔配合封闭式埋管抽采的方案,根据开采方法及瓦斯涌出情况,进行了钻孔以及插管抽采施工,现场应用效果证明,该方案下上隅角瓦斯浓度的平均值为0.68%,回风巷道瓦斯浓度的平均值为0.41%,满足了生产期间对瓦斯控制的要求,同时抽采系统运行稳定,满足了生产期间对瓦斯控制的要求,治理了上隅角瓦斯超限问题。

镇城底矿切顶卸压沿空留巷技术的应用研究

为缓解镇城底矿采掘接替紧张问题,针对8号煤层具体地质条件,对28108工作面运输顺槽进行“定向聚能爆破切顶+巷道支护补强”留巷可行性实验研究。确定了切顶爆破的相关技术参数以及巷道顶板支护补强和回采侧帮部围挡防范矸石措施,并对巷道进行矿压观测。结果表明,回采巷道上覆岩层结构完整性较好,顶底板及两帮最大移进量分别为288mm、135mm,达到留巷的技术要求。

镇城底矿28620工作面强动压巷道围岩控制技术研究

针对强动压巷道围岩控制难题,以镇城底矿28620工作面动压巷道为研究对象,通过现场对工作面巷道围岩表面及内部观测,得到动压巷道围岩变形破坏的主要三大特征,分析了动压巷道围岩变形破坏机理,结合工作面围岩赋存特征,以镇城底矿动压巷道为例提出了围岩控制技术,并进行工业性试验。试验结果显示:动压巷道围岩控制技术控制效果良好,巷道受动压扰动影响较小,在工作面回采期间,巷道围岩变形量在可控范围之内,未影响到工作面正常回采作业。

镇城底矿综采工作面矿压显现规律分析

采用数值模拟和现场监测的方法对镇城底矿28107综采工作面矿压显现进行了分析,得到了岩层运动规律、工作面来压步距和来压强度。为采场围岩控制提供可靠的技术参数,为回采巷道超前支护的范围和强度确定提供了依据。并对液压支架从型式、特征、参数和使用效果等方面进行适应性评价。

智能化综采工作面技术在镇城底矿的应用

从工作面控制中心、采煤机控制系统、液压支架控制系统、工作面检测系统、通讯网络系统等方面对智能化工作面系统进行了讨论,并利用模糊综合评价方法对镇城底矿22618智能工作面进行了评价。综合评价证明智能化工作面的可行性的同时也验证了模糊综合评价方法的准确性,为智能化的应用提供了参考。

镇城底矿综放开采覆岩运移规律的数值模拟研究

为了提高厚煤层综放开采的回收率,以镇城底矿22212工作面为工程背景,采用FALC 3D数值模拟软件对不同采高下顶煤的应力峰值及水平位移变形量进行分析,发现随着采高的不断的增加,应力峰值呈现出先增大后减小的趋势。顶煤的水平位移量同样呈现先增大后减小的趋势,在采高为3.0 m时的应力峰值及水平位移量均达最大值,同时对不同采高下的顶煤冒落状态进行分析,发现不同采高顶煤冒落均类似于漏斗状,当采高为3.0 m时,顶煤回收率和含矸率均为最优,分别为86.1%和8.4%,所以最佳采高为3.0 m,为矿井厚煤层高效开采提供一定的参考。

镇城底矿22212工作面高抽巷瓦斯抽采技术研究

为了解决厚煤层巷道瓦斯难抽的问题,本文以镇城底矿22212工作面为研究背景,利用数值模拟软件对不同底抽巷布置方案下巷道应力云图进行分析,确定了当垂距H为12 m时,底抽巷布置于粉砂岩中时的底抽巷布置方案,同时底抽巷钻孔抽采有效半径随抽采时间的呈现逐步增大,而与抽采负压关系不大,通过对22212工作面进行底抽巷布置,对钻孔冲孔前后瓦斯抽采曲线进行分析发现,底抽巷钻孔经过水力冲孔后抽采效率极佳,为厚煤层瓦斯抽采提供一定的参考。

镇城底矿瓦斯赋存规律及防突技术研究

针对镇城底矿22603工作面所开采的太原组3号煤层,结合矿井煤层赋存条件,采用灰色关联法对瓦斯覆存的规律、岩层瓦斯压力进行研究。经研究发现:覆岩厚度对瓦斯覆存影响最大;瓦斯压力沿着钻孔中心轴向外呈现增大的趋势。实践表明,通过钻孔抽采,有效控制了矿井的瓦斯含量,降低了矿井瓦斯压力,保证了矿井的安全开采。

长距离区域预抽钻孔递进式消突技术在镇城底矿的应用

以镇城底矿28620综采面为研究对象,结合28620综采面的采煤工艺和地质条件,研究该综采面瓦斯浓度较高的原因,并对裂隙带瓦斯抽采机理进行探讨,提出'本煤层钻孔抽采+裂隙带钻孔抽采+瓦斯治理巷大直径钻孔抽采'的瓦斯治理技术。瓦斯治理技术实施后监测设备显示:28620综采面回风流瓦斯浓度控制在0.34%以下,为综采面的安全高效有序生产提供了保障。

镇城底矿低位瓦斯抽放巷围岩支护技术研究

以镇城底矿22606工作面低位瓦斯抽放巷为研究对象,采用现场监测、理论分析和数值模拟分析等手段,重点对镇城底矿软岩巷道变形规律进行研究,设计出22606工作面低位瓦斯抽放巷围岩支护技术方案:采用围岩注浆+中空注浆锚索强化围岩形成高强度锚固体;高强度护表+“三高锚杆”+预应力锚索二次强化围岩,促使浅部-深部岩体一体化;在采用混凝土厚喷层封闭围岩防风化+支护结构进行加固补偿。实践取得良好的支护效果。

镇城底矿切顶卸压护巷效果分析

镇城底矿为解决28106工作面巷道顶板垮落所导致的巷道围岩变形量大的难题,采用FLAC^3D数值模拟软件对煤柱宽度20 m和30 m的巷道顶板进行切顶卸压分析,发现在煤柱宽度20 m时,切顶后两帮移近量减少了23%,顶板底板的变形量减少了20.3%;当煤柱的尺寸提升为30 m时两帮移近量减少了20%,顶板底板的变形量减少了26%,有效保障了巷道的围岩稳定。

PLC技术在煤矿通风机在线监控系统中的应用

为了提升矿井智能化水平,对矿井主通风机监控系统进行优化研究,设计了基于PLC冗余技术的监控系统。该系统以太网为通信基础,根据实际情况选定合理的硬件型号,同时增加了不停风自动倒机程序及报警程序等保障措施,确保系统的正常运行,最后对设计的主通风机监控系统进行应用效果分析,验证了其运行的可靠性,可为矿井通风监控系统的设计提供参考。

电牵引采煤机故障诊断分析

为了对电牵引采煤机故障进行及时诊断,提出利用混沌Duffing振子和小波分析法对采煤机故障振动信号进行提取及分析。通过对比故障振动能量及正常振动能量,验证了故障诊断的可行性,为矿山实现智能化控制提供了一定的借鉴。

薄煤层液压支架电液控制系统研发

为提升薄煤层开采液压支架工作安全性能,基于自动化控制技术思路,设计了薄煤层液压支架电液控制系统,给出了电液控制系统的整体结构图,并对薄煤层液压支架电液控制的支架控制器进行设计分析,给出了最小系统单元、通信单元、基本功能单元、驱动单元及采集单元硬件设计,通过实践应用验证,可较好的解决工作面突发故障,满足要求,达到矿井降本增效的目的。