煤矿采煤技术的发展与采煤自动化技术探讨

介绍了自动化技术在煤矿机电设备中的作用,分析了自动化技术的应用。相比于传统的矿井采煤工艺,采煤自动化技术的应用,能够降低煤矿矿井在井下的人力物力投入,降低劳动强度,有效减少矿井安全事故的发生。

瓦斯抽采顺层钻孔封孔材料及深度优化研究

为提高保证顺层钻孔抽采瓦斯效率,基于摩尔-库伦准则,分析了巷道及钻孔周围煤岩体破裂区及塑性区分布情况,借助COMSOL Multiphysics数值模拟软件建立了三维顺层钻孔瓦斯抽采模型,以瓦斯压力小于0.74MPa为有效抽采区域,分析了不同封孔材料下有效抽采区域变化。研究表明:巷道或钻孔开挖后主要注浆加固区域为破裂区与塑性区,通过了理论分析得出了该工作面的封孔深度为8.5m,注浆半径为0.75m;以数值模拟聚氨酯及超细水泥基材料封孔处理后瓦斯抽采10d、30d、60d、90d后抽采区域体积为判断,超细水泥基瓦斯抽采效率高于聚氨酯材料41%、36%、33%、34%,幅度随抽采天数逐渐降低,最终稳定在33%左右,得出了最佳封孔参数为封孔深度为8.5m,注浆半径为0.75m,注浆材料为超细水泥基封孔材料,研究顺层钻孔封孔深度及封孔材料优化提供参考。

突出煤层瓦斯抽采顺层钻孔高效封孔材料研究

为解决瓦斯抽采顺层钻孔稳定性较差,易受采动影响导致钻孔失稳破坏,降低了瓦斯抽采效率的问题,通过对顺层钻孔稳定性进行分析,采用了Design-Expert对影响封孔材料性能的水灰比、缓凝剂与膨胀剂掺量三个因素设计了正交实验,得到了高效封孔材料的材料掺量。研究表明:巷道掘进后巷道围岩可分为四个区域,其中破碎区的顺层钻孔稳定性最差,其次是塑性区与弹性区,原岩应力区的顺层钻孔稳定性最高;水灰比、缓凝剂、膨胀剂对封孔材料的影响程度由大到小分别为水灰比>膨胀剂>缓凝剂;得到了三种材料的最佳掺量及封孔材料的预测强度为水灰比1.1、缓凝剂0.05%、膨胀剂4%,封孔材料强度为27.551MPa,与实际封孔材料强度相差仅为0.5%,对比于传统封孔材料,该新型封孔材料具有流动性高、膨胀后不会收缩的特性,对顺层钻孔具有更强的封堵性。该研究可为顺层钻孔封孔材料研究提供一定的研究依据。