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第九届全国煤炭工业生产一线青年技术创新大会

第九届全国煤炭工业生产一线青年技术创新大会

  • 召开年:2014
  • 召开地:长沙
  • 出版时间: 2014-11-07

主办单位:中国煤炭学会

会议文集:第九届全国煤炭工业生产一线青年技术创新大会论文集

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  • 摘要:结合平煤股份十三矿实际生产情况,介绍了在大倾角复杂的地质条件下沿空掘巷护巷煤柱留设及巷道支护技术.对此分析了在满足安全回采、尽最大可能回收煤炭资源前提下,经理论模拟计算和借鉴矿井经验值确定了十三矿沿空掘巷煤柱的留设宽度,留设5m窄煤柱比较合理;并对采面回风巷道进行了支护参数设计,并对支护效果进行了分析与观测,现场应用结果表明,锚网梁+桁架锚索支护设计方案取得了良好的支护效果.
  • 摘要:急倾斜煤层巷道因受煤层倾角的影响,巷道的变形与破坏具有其自身特点,尤其在松软煤层条件下,上帮煤体容易滑移、抽冒,进而影响到整个巷道的稳定性.为控制急倾斜松软煤层回采巷道上帮变形失稳,采用理论分析的方法对急倾斜煤层回采巷道合理支护方式、支护参数和上帮稳定性控制技术进行了研究.研究结果表明:急倾斜煤层巷道的变形与破坏具有非对称性,采用锚杆支护后,控制上帮稳定性的关键因素是控制巷道底鼓,巷道上帮底角是控制的关键部位.针对急倾斜煤层回采巷道上帮抽冒失稳特点,给出了控制上帮失稳的技术对策,确定巷道的合理支护方式为锚杆支护,巷道上帮铺网和打底锚索进行加固.
  • 摘要:随着我国煤矿开采工艺与支护工艺的飞速发展,煤矿开采深度亦在不断增大,随之而来的便是地应力明显增大、瓦斯压力上升、围岩松软变形.现有的锚杆(索)支护工艺在瓦斯地质构造带深部软岩环境下经常难以满足矿井支护需求,为提高矿井支护质量、保障施工作业安全、减小巷修资金投入,鹤岗分公司应用恒阻大变形锚杆(索)支护工艺投入井下施工作业,取得了良好的成效.恒阻大变形锚杆(索)支护工艺施工工序简化描述为:按所设计的断面开挖巷道并保证有良好的成型→初喷60mm混凝土→打锚杆眼→安装锚杆→挂网→打锚索眼→安装锚索→复喷90mm混凝土→设立观测点监测矿压、变形等→挖底,打底角锚管眼→安装底角锚管索→底角锚管灌浆并按要求设置好水沟→设长期矿压观测点→局部变形量达150mm时按要求安装PVC注浆管→适量喷射混凝土喷层封闭围岩表面裂隙→围岩劈裂压密注浆→设长期矿压观测点。通过对恒阻大变形锚杆(索)支护工艺的研究及应用,所形成的鹤岗矿区瓦斯地质构造区内大变形巷道支护系列技术,补充与完善了现有深部复杂条件下巷道支护理论。该技术的实施可以在基本不改变现有锚杆支护施工机具与施工工艺的基础上,减少传统架棚支护劳动强度高、支护成本高、控制效果不佳以及普通锚杆支护无法抵抗冲击大变形造成的支护时效而产生的人员伤亡、设备损害等安全隐患;有效降低支护成本,并极大提高围岩的稳定性,保证矿井安全生产,经济、社会、安全效益十分显著。
  • 摘要:结合彬长矿区孟村矿井冻结凿井施工现场,分析了孟村矿井深度范围内地层特征和水文状况,在此基础上设计了监测方案.根据监测数据,通过曲线拟合分析,得到了冻结温度扩散系数和回温扩散系数,并通过这两个参数对冻结时间和解冻时间进行了预测,预测冻结时间为45天,解冻时间为62天,与实际监测结果基本一致.
  • 摘要:为了提高新采区开拓巷道的掘进速度,通过利用反井钻机施工,开创了全新的斜巷施工工艺.首先将反井钻机安装在上水平,向下水平导孔钻进,在下水平更换扩孔钻头,再由下至上钻进,形成溜岩孔排矸.反井钻机施工结束后,采用钻眼爆破法由上至下掘进.此种斜巷施工工艺是以反井钻机导孔为主要环节,通过对现有设备改进,大大扩展了其在斜巷掘进中的应用,解决了传统大倾角斜巷掘进中存在的危险性大、容易出现顶板事故、材料运输较困难、工人劳动强度大、施工时间长等问题.
  • 摘要:根据同煤集团色连煤矿一水平煤仓的大断面特性及穿过泥质胶结、松散易碎岩层的地质特点,采用锚网索喷加混凝土浇筑联合支护技术及反井中孔吊罐法施工工艺,施工速度快,安全性好,经济效益高,实现了对特大断面煤仓围岩的有效控制,达到了良好的支护效果,取得了显著的技术经济效益.
  • 摘要:为研究软厚泥岩顶板工作面侧向支承压力分布规律,采用现场实测和数值模拟相结合的方法对某矿W3212工作面回风平巷巷帮煤体中支承压力分布规律进行研究.实测结果分析表明:软厚泥岩顶板工作面巷帮煤体侧向支承压力峰值位置到巷帮的距离比一般工作面小,约为10m,4.0~16.0m为应力增高区,17.5~25.5m范围岩体已进入原岩应力区;数值模拟研究结果表明:巷帮煤体中侧向支承压力峰值达到34.3MPa,应力集中系数后为2.28,峰值处于距离巷帮11m位置,直接顶和基本顶支承压力峰值分别处于距离巷帮13m和18m位置.研究成果可为邻近工作面沿空掘巷窄煤柱的合理留设与围岩支护设计提供指导.
  • 摘要:中煤集团大屯公司孔庄煤矿7193西工作面是该矿Ⅰ5采区水采工作面,支护方式为锚网(索)联合布置.由于该面处于浅部采区,在回采过程中暴露出许多新问题,也为浅部采区工作面的布置及开采技术提供了大量数据.根据7193西工作面开采现状,对在浅部采区水采工作面的回采工艺提出了新的课题.水采工作面多布置在地质条件复杂、断层较大且多的地方,所以在设计工作面时,应根据地质情况采用短壁伪斜单翼漏斗与短壁伪斜小阶段布置相结合的采煤方式,而不应只简单采用某一种采煤方式,以减少三角煤的遗留,从而提高采区的煤炭采出率。提高水枪效率,工作面应使用SQ型水枪。水枪喷嘴应使用流线型或圆锥收敛型喷嘴;在高压泵流量不超过泵工况点的情况下应尽量使用较大口径水枪喷嘴,以提高水枪破煤能力。水采两工作面间必须保留隔离煤柱。目前采用的水力采煤法,在冲采煤垛过程中,容易发生垛内顶板提前垮落或采空区向水枪前窜矸,挡住水枪射流去路,迫使停枪而结束一个煤垛的冲采,降低采出率。应适当提高水枪供水压力或水枪流量,以提高射流破煤能力。水力采煤工作面采用“采空区窜风为主”辅以局部通风机通风,这种方式存在风阻大、窜风量有限、风量不稳定、采空区的有害气体易造成隐患等问题。可采取对煤层进行预先抽放瓦斯及排放采空区有害气体,健全监测和预警系统等措施。
  • 摘要:星村煤矿-1186m水平回风巷为穿层岩巷,在该巷道穿过侏罗纪红层泥岩时,发生较大的非对称变形,针对这种情况,提出了采用锚网索+底角锚杆的耦合支护技术.现场监测结果表明,在耦合状态下,围岩高应力区能够向低应力区转移,应力集中程度大大降低,围岩应力场趋向均匀化,由此引起的位移场也变得均匀化.
  • 摘要:平煤股份五矿结合庚组煤层庚20-21130采面火区实际情况,制定了火区启封回收方案及治理预案,通过采取对机巷、风巷及开切眼39号支架附近高温点等地点注水、喷浆、注粉煤灰、注氮、注液态二氧化碳、均压通风等综合防火措施进行了治理和控制,保证了工作面综采设备安全回收,实现了安全封闭,是火区成功启封的一个典型范例。但存在对机巷构造段检查不到位的问题,今后在施工中必须完善巷道施工记录及隐蔽工程台账,做到从“设计入手,工程优化,预防为主,治理超前”。
  • 摘要:针对龙滩矿井主平硐施工中,揭露富含高压水和高浓度硫化氢的特大岩溶破碎带,在探明和分析构造特征的基础上,综合评价构造影响,并采用压风喷药快速反应硫化氢气体核心技术和导硐施工工艺,解决了富含高浓度硫化氢特大岩溶破碎带治理的技术难题,实现了岩溶水可控排放,同时,也有效防治了煤矿井巷施工中高浓度硫化氢等有毒有害气体.
  • 摘要:通过矿井现有的突出预测手段指标、原理以及判断方法,得出现有方法存在的问题与技术难点,并从中总结经验,集成突出地应力、瓦斯、煤坚固性系数三大要素,提出突出实时预警方法——煤与瓦斯突出实时诊断系统的工作原理、指标与瓦斯动态预警方法的理论、量化,并结合相关现场实际工作环境,提交一整套系统应用解决方案.此方法属于非接触式动态连续预警方法体系,是今后预警预测方法的主要发展趋势。
  • 摘要:针对成庄煤矿低透气性煤层区域瓦斯抽采难度大的技术难题,开展高压脉动定向水力压裂卸压增透技术试验,实现单一低透气煤层卸压增透的目的,改善矿区低透气性煤层区域瓦斯抽采效果.脉动水力压裂技术及装备为瓦斯灾害防治提出了一种新的手段和方法。该方法主要是使用脉动压力周期变化的水流压入煤体中,一方面通过不同的注水压力可以使水渗入不同的裂隙孔隙中,增加煤体的润湿性,脉动高压水使得裂隙不断贯通、扩大,扩大润湿半径,最大范围地改变煤层的物理力学性质;另一方面通过周期性的脉动高压作用于煤体,不同压力下的水可以对煤体的裂隙孔隙产生“膨胀一收缩一膨胀”反复作用,最大限度地使得煤体力学性质发生改变。另外,脉动高压水有利于游离高压瓦斯的排放,减少煤体中瓦斯含量。
  • 摘要:针对特厚煤层采空区瓦斯突然涌出的治理难题,本文揭示了顶板来压期间回风瓦斯浓度"速升—快减—缓降"的变化规律,提出了地面钻井抽采控制采空区瓦斯流场技术,优化了钻井终井布井参数,并设计了防剪切破断的井身结构.钻井抽采控制技术在魏家地煤矿东102工作面进行了工程应用,钻井累计抽采纯瓦斯603.1×104m3,其中单井最大流量高达18.24m3/min,钻井抽采期间回风瓦斯浓度保持在0.2%~0.3%,并取代了井下的顶板巷抽采;提出的气-液相间歇循环组合增产新技术延长钻井高效抽采期74天,累计增产纯瓦斯10.69×104m3.
  • 摘要:蔚州矿区各大矿井不同程度地受到地方小煤窑超层越界开采的影响,同时矿区1号煤层底鼓严重,巷道裂隙发育,时常造成自然发火隐患,给矿井的防灭火管理工作带来了很大困难.以崔家寨矿E12613工作面为例,分析了工作面的漏风情况;并提出了解决巷道漏风的井下移动式复合浆体喷涂技术,包括材料性能研究,传统工艺的不足以及在工程实践基础上对传统设备的优化设计研究;最后介绍了井下移动式复合浆体喷涂技术的工程应用情况。通过现场的实施和相关数据的记录分析,复合浆体巷道喷涂,有效防止了崔家寨矿E12613工作面巷道的漏风,并与崔家寨矿传统的水泥砂浆喷涂工艺进行了对比分析,得出了新型喷涂技术在回弹率、操作现场粉尘浓度的产生等方面优势明显,有很好的应用价值。
  • 摘要:为准确预测煤层的煤与瓦斯突出危险性,在对瓦斯含量预测煤与瓦斯突出理论分析的基础上,系统介绍了瓦斯含量直接测定工艺,并对7433工作面煤层瓦斯含量进行了测定,通过瓦斯含量的反算结果对瓦斯含量测定结果的准确性进行了检验,进而对7433工作面的煤与瓦斯突出危险性进行了预测.研究结果表明:瓦斯含量决定了煤体内部积聚的瓦斯内能,是反映煤与瓦斯突出危险性的重要因素,一定的瓦斯含量是突出发生的必要条件;瓦斯含量的准确测定是瓦斯含量法预测煤与瓦斯突出的基础,该瓦斯含量直接测定工艺可准确测定煤层瓦斯含量,其中瓦斯损失量的准确确定是关键;经测定7433工作面的煤层瓦斯含量为3.67~5.28m3/t,综合工作面的地质构造和其他预测指标判定7433工作面为无突出危险区.
  • 摘要:南山煤矿是高瓦斯突出矿井,矿井系统复杂,存在水、火、瓦斯及冲击地压等隐蔽致灾因素,矿井每年都要针对采掘区域进行隐蔽致灾因素排查.本文总结了南山煤矿西一区18号煤层北部零分段外块综采面的水、瓦斯灾害监测及治理,在掘送、回采西一区18号煤层北部零分段外块综采面过程中,对采面地质构造、水患及瓦斯灾害进行全方位监测,立体式整改,总结性验证,提高了作业人员的安全系数,保证了煤矿安全生产.
  • 摘要:松软煤层在回采过程中易发生片帮,通过对松软煤层进行动压注水,使煤层含水率大大增加,改变煤层的力学性质,提高煤层的黏结力,不仅对防止煤层片帮起到了关键作用,还对降低煤层瓦斯、减少煤尘起到了很好的效果,为矿井安全高效生产创造了有利条件.
  • 摘要:以鹤煤六矿2141综放工作面埋管和高抽巷抽放采空区瓦斯的实践为基础,对两种方法进行了对比分析.结果表明:当采空区采取埋管抽放时,工作面上隅角及其回风流时常出现瓦斯超限,不能从根本上解决该工作面的瓦斯超限问题;当采用顶板高抽巷抽放时,上隅角和回风流瓦斯超限问题得到了有效控制,从而大大提高了工作面的推进速度,保证了安全生产.
  • 摘要:成庄煤矿采煤工作面采用"U并U"型通风系统,使采空区瓦斯流向采空区深部,在此基础上,通过研究采空区高位定向钻孔的关键技术,实验施工了采空区高位定向钻孔,对采空区瓦斯进行了抽采,达到了治理采空区瓦斯的目的.空区高位钻孔抽采的瓦斯浓度相对较高,可并入预抽系统供瓦斯利用,增加矿井的瓦斯抽采量。
  • 摘要:在线监测与实时智能故障诊断系统适用于煤矿通风机、带式输送机、水泵等重要机电设备的运行状态监测与故障诊断分析,可以准确、有效地诊断出设备故障原因与故障严重程度,为应急控制和维修管理提供准确、可靠的依据,从而节约维修费用,避免重大事故发生.目前,许多煤炭集团正在使用在线监测与实时智能故障诊断系统,并取得了显著的效果.
  • 摘要:朱集西煤矿建井水平深,因巷道围岩岩性条件差,且以软岩为主,巷道施工之间相互扰动影响,导致巷道长期以来发生变形、底鼓,造成巷道大面积发生变形、破坏.朱集西煤矿通过分析围岩变形产生的原因、巷道被破坏机理,针对性地提出了相应的围岩治理措施.通过优化巷道层位、优化施工时间、合理选择支护方式和二次补强的加固方法,有效控制巷道围岩的变形,在典型巷道中进行工程实践,效果比较明显,具有普遍的推广价值.
  • 摘要:本文主要介绍了彬长集团小庄矿业公司建井期间临时全负压通风系统的构建,通过在主立井工业广场安设临时主要通风机,构筑临时风道,封闭主立井井架,进而形成副立井进风、主立井回风的全负压通风系统,满足了矿井二期建设期间通风需要.临时通风系统的建立能实现临时主要通风机1台运行、1台备用,确保了矿井二期基本建设期间矿井通风系统的稳定可靠。临时通风道施工断面选择12m2,从实际应用来看,断面合理,通风系统风阻小。主立井井架采用钢架混彩钢板结构,中间裂隙采用快速密闭喷涂材料处理。该方法简单快捷、阻燃、柔韧性强,能有效防止彩钢板结构被主要通风机吸扁,密封效果好。经过临时风道减阻设计和主立井井架的封闭处理,矿井漏风率由30%降低至15%以下,效果显著。
  • 摘要:本文针对黑岱沟露天煤矿抛掷爆破—吊斗铲无运输倒堆工艺条件下形成条带状狭窄工作面的采煤作业方式进行探讨,提出合理的采掘进度与铲位安排,确保坑下原煤生产接续的连贯性,同时保证原煤煤质的均衡性.根据实际分煤层煤质情况,设计了三种开采方案,方案三操作性最强。层宽度为80m,运煤道路宽30m,煤层爆破后坡面角为450°,吊斗铲掘沟后倒堆物料坡面角为450°WK35型电铲13产量为38000t/d,L1350型前装机日产量为15000t/d,992G型前装机日产量为15000t/d。方案三基本保证了煤质的均衡性,同时也比较合理地将中部台阶优煤量与破碎站优煤口的能力进行了匹配,故此方案比较合理。但此方案在实施过程中存在难点:目前装机日产量(中部台阶)要接近250000t,前装机采掘强度增大。目前,煤层顶、底板起伏变化较大,电铲开采过程中混入岩石较多。目前,底板呈波状起伏,下部电铲在采掘过程中,易出现采掘不到位或者岩石较多的情况。
  • 摘要:山寨煤矿由于采掘接续关系紧张,对二采区工作面设计进行优化,在11051工作面采空区下方煤层中沿底板掘进两条采区大巷,即二采区回风大巷和二采区运输大巷.二采区回风大巷、运输大巷掘进施工的顺利与否,关系一采区到二采区工作面的正常接替,直接影响到整个矿井的安全生产.为保证上方11051工作面回撤期间下方巷道在应力增高区和采空区下掘进安全,对山寨煤矿二采区大巷过上覆采空区围岩控制技术进行了研究.
  • 摘要:为了得到采动裂隙椭抛带内卸压瓦斯抽采的布置参数,以某矿301工作面为采动模型,采用离散元数值模拟方法研究了不同采高对采动裂隙椭抛带分布规律的影响.结果表明:在一定的主关键层采动模型条件下,椭抛带的高度随着采高的增加而增加,椭抛带的宽度随着采高的增加而变宽,但变宽幅度逐渐变小;采高在一定范围内变化时,椭抛带的高度均止于覆岩主关键层之下.并通过研究结果得出了不同采高时走向高抽巷的布置参数.
  • 摘要:综放工作面区段煤柱宽度是关系到回采巷道稳定的一个重要因素,合理的煤柱宽度对于提高煤炭采出率、保护回采巷道在开采期间的稳定十分重要.本文以屯宝煤矿为背景,对该矿综放工作面区段煤柱合理宽度进行研究,综合理论分析、数值模拟和现场监测的手段全面分析了采取不同煤柱宽度方案时煤柱内应力、塑性区的分布特征,最终屯宝煤矿综放工作面煤柱宽度留设在25~30m较为合适,为下阶段矿井的开采设计提供了指导,保障了矿井的安全生产及经济效益的提高.
  • 摘要:崔家沟煤矿2116综合机械化放顶煤采煤工作面回采过程中出现3次局部瓦斯超限事故,本文结合矿井实际情况及基础技术资料,分析了工作面瓦斯超限的主要原因,为矿井采取有效的瓦斯治理措施提供了可靠依据.工作面发生瓦斯超限的主要原因有两个:一是向斜地质构造的影响,煤层及其顶板岩石受向斜构造力破坏,局部裂隙发育,裂隙内储存的游离态瓦斯涌出;二是4-2号煤层、直接顶和邻近煤层瓦斯分布的不均匀性,基本顶周期来压破坏了顶煤和直接顶,基本顶周期垮落邻近煤层卸压释放瓦斯,导致部分支架顶部瓦斯超限。因此,在工作面生产过程中,应重视地质构造带的瓦斯变化情况以及不可采邻近煤层涌出瓦斯对开采工作面的影响。建议对采煤工作面应进行矿压观测,确定采煤工作面初次来压及周期来压。测定和统计采煤工作面各工序对采煤工作面瓦斯涌出影响的基础资料。注意收集统计天气变化对采煤工作面瓦斯涌出影响的资料。尽可能地提高采煤工作面靠近运输巷顶煤采出率,以减少上隅角遗留顶煤瓦斯的排放。同时注意上隅角口巷道处风流的畅通,以增加通过上部采空区的漏风量,带走采空区瓦斯。
  • 摘要:长平矿井工作面主运系统采用"回采巷道带式输送机+回采巷道刮板输送机+胶带机大巷带式输送机"的转载出煤方式,该主运系统为满足现有带式输送机安装、运行以及卸载高度的最简单布置方式,但刮板输送机通道挖底工程量较大,且刮板输送机故障率远比带式输送机高,严重制约工作面设备综合效能的发挥.为此,技术人员通过全面技术分析和经济比较,在矿建工程已很难满足回采巷道带式输送机与大巷带式输送机直接搭接的困难下,拓宽设计思路,采用加长卸载臂直接跨过辅运巷与集中运输巷的带式输送机搭接,减少了主运系统中转载环节,为矿井安全高效发展提供了技术保障.
  • 摘要:大隆煤矿位于铁法井田中部,井下按照可采煤层共布置了两个水平,同时分布多个采区,多采用条带式开采.采区内工作面均使用倾斜长壁后退式开采方法,伴随着井田地质条件日益复杂及煤层赋存状态不断变化,需要逐步革新开采工艺,其中东三705综采工作面采用边采边加(回风巷递加支架)的工艺,实现了工作面的不规则开采.为增收煤炭资源,实现工作面精采精收,将原设计270m工作面改设成最长300m工作面,使工作面长度由197m递增至300m,多回收煤炭资源34×104t,实现经济效益1.2亿元.为了满足生产需要,工作面刮板输送机需要承受自身运转的作用力和设备之间的相互作用力。因此刮板输送机中部槽在工作中要受到拉拽、振动、弯曲、摩擦等作用,尤其是刮板链条、中板和煤矸之间的摩擦特别严重(工作面生产时俗称“添货”),设计计算时经常以中部槽的过煤量估算刮板输送机整机寿命,所以生产过程中必须人为提高刮板输送机的可靠性和使用寿命。工作面逐渐加长至300 m后其矿压显现相对发生变化,来压步距减少。工作面长度增加后,支架受载显著增大,顶板压力显著增大,特别是顶板硬岩层复合破断时造成的动载作用,致使工作面支架工作阻力急速增加,少数支架安全阀开启。从顶板控制角度上讲,选择有一定富余量的液压支架,对确保工作面顶板的安全管理是极为有利的。实践表明,液压支架选型合理,具备较强的地质适应性,是确保超长综采工作面安全回采的重要保障。
  • 摘要:对银星一井综采工作面回采过程中受巷道变化影响调斜开采对刮板输送机稳定性影响进行了分析,并提出相应对策和控制方法,提高了工作面的生产效率.在伪斜回采时,为保证刮板输送机的稳定性,应注意以下几个方面的问题:严格按伪斜管理,避免支架歪架、咬架甚至倒架而造成顶板状况恶化。严格控制采高,防止支架接顶不实,保证支架接顶严密并有足够的初撑力。加强工程质量管理,保持运输机平直,保持支架呈一条直线。煤层倾角较大时,应尽可能坚持推移运输机、拉架由下向上进行。坚持顺序移架,移后要立即升紧升牢。
  • 摘要:本文介绍了以赵固二矿11050工作面超大型液压支架整体搬运项目为背景的液压复轨器.首先,结合超大型液压支架整体搬运时可能发生平板车脱轨的状况,对复轨器进行了需求分析.其次,介绍了复轨器的组成结构以及实际功能.运用相关软件对其结构进行设计,并进行可行性分析.最后,介绍了复轨器功能的实现过程,确定复轨器的参数.该复轨器的设计实现了超大型液压支架整体搬运掉道时的快速复位,为连续、高效的整体搬运超大型液压支架提供了保障和科学依据.该复轨器设计有两个相同的液压缸。它们的动作要求精度较高,需要具有良好的控制性能。为适应井下复杂苛刻的条件和保障工人安全,液压缸和泵站采用分离式设计。通过快速拆装的液压软管相连,工作人员可以远离事故车辆进行操作,可避免造成人身伤害。液压缸和泵站设有安全保护阀,可保证整个液压系统在额定压力内工作。由于平板车对整体液压支架搬运时,重量比较大,可总重可以达到70t,考虑到液压缸回落时的稳定性,对液压系统设定了背压阀。这样可以保证液压缸平稳回落,保障了复轨的安全进行。
  • 摘要:煤矿主通风机是煤矿生产的重要设备,通风机能否正常工作,直接影响煤矿的生产活动.因此对主通风机实现在线监控有很重要的意义.本文针对通风机的工作环境和运行特点,以PLC为主控设备,介绍了可编程序控制器(PLC)在煤矿通风系统中的应用;探讨了通风机实现自动控制系统的系统组成.主通风机是保证矿井安全生产的主要核心设备之一,其工作状况对矿井的安全正常运行有很大的影响,因此对主通风机的监控是至关重要的。系统选用具有优良性能的传感器、变流器等检测装置,对通风机及相关配套设备进行实时状态监测;以西门子S7-300PLC为监控核心,对通风系统进行了在线监控,实现手动和自动控制以及正常通风与反风的控制,提高了主通风机设备的自动化管理水平,有力地保证了主通风机设备的经济、可靠运行,为设备的管理和维护提供了可靠的科学依据,大大减少了煤矿事故的发生,提高了煤矿的安全水平。
  • 摘要:屯兰选煤厂目前采用快速定量装车系统,由于所处地理位置属我国北部,每年冬季,列车装煤时必须喷洒防冻液,以确保煤炭在运输过程中不发生冻结事故.该厂使用的喷洒系统是本单位自主研发的,随车厢的移动,防冻液喷头自动均匀喷洒防冻液至车厢侧帮及底部,彻底解决了冬季运煤时因防冻液喷洒不匀发生的冻车事故.
  • 摘要:本文针对大柳煤矿选煤厂煤泥处理系统的实际情况,分析煤泥回收工艺存在的问题,通过对原煤中的煤泥及-1.0mm煤泥含量的筛分试验,提出了采用高频筛回收0.5~1.0mm的粗煤泥的改造方案,为高频筛在选煤厂中的合理使用提供一定的技术指导.
  • 摘要:为了严格控制洗煤成本,针对城郊选煤厂介耗偏高情况,通过优化粗煤泥处理工艺、实施低密度重介选煤、改善重介分选后续工艺与设备以及建立市场化考核体系等技术与管理措施,提高了介质的回收与净化效率,实现了介耗的大幅降低.该厂介耗最终稳定在吨煤0.3kg左右,年节约成本500余万元,并形成了一套全重介选煤厂超低介耗控制关键技术研究成果,达到了国际领先水平.
  • 摘要:低空无人机航摄遥感系统的推出,使其快速在应急测绘、小城镇、新农村规划和困难地区测绘中占有一席之地,并发挥了巨大的作用.本文就无人机技术在矿区建设及规划中的应用做了探讨,选取陕西某矿区进行了相应的实践,采用无人机航测法作业1:2000矿区规划用图,分析了所获取成果的精度.结果表明:利用低空无人机航摄遥感系统测绘矿区l:2000地形图,在丘陵或者山地完全能够满足规范的精度要求,其平面精度优于高程精度.因此,无人机航测技术在矿区建设及规划领域具有广阔的应用前景.陕西作为我国的产煤大省,矿区建设及规划已经取得了阶段性成果,探讨无人机技术在矿区建设应急中的应用,快速提供矿区基础信息数据,更新数据,对保障陕西省煤炭经济的可持续发展具有重要意义.
  • 摘要:超纯煤是高新洁净煤技术研发的重要基础原料之一.为实现超纯煤物理分选技术的突破,在冲击式粉碎分级装置上,研究了分级机转速对太西无烟煤粉体粒度及灰分分布影响规律研究及工艺优化.进一步利用冲击式粉碎分级机的底流产品为实验样品,在流化床气流粉碎分级装置上进行改性实验,研究原位改性对太西无烟煤煤粉体进一步降灰的影响.结果表明,冲击式粉碎分级系统中分级机转速在700r/min时,能有效强化粉碎物料在分级过程中的分选效果;马来酸酐(MAH)配合流化床粉碎机的粉碎作用,可有效减小颗粒之间的相互作用,阻止煤粉之间、煤粉与矿物质之间的黏附作用,且用量在1%时可得超纯精煤Ad=1.41%.
  • 摘要:宁夏太西超低灰无烟煤以低灰、低硫、低磷、高化学活性、高含碳量、高镜质组含量、高导电性、高机械强度、高发热量的特点而享誉世界,被誉为煤中之王,是生产煤质活性炭的优质原料.本文根据其"三低六高"等特征,提出活性炭、石墨化产品、纳米碳材料、煤基电极炭材料、C/C复合材料、炭块几种加工利用途径,对开拓该区无烟煤的加工利用途径、提高经济效益具有重要意义.
  • 摘要:通过资源调查评价工作、矿山地质资料及勘查资料综合分析,探讨了湘中涟源盆地西部龙潭组聚煤规律,指出了勘查远景区.具体从含煤岩系特征、煤层特征、煤质变化、岩相古地理、古构造条件几方面分析了其聚煤规律。分析得出,晏家铺向斜东翼可作为勘查远景区,青峰向斜北部及梅花洞向斜不宜作为勘查选区。
  • 摘要:介绍了煤岩分析方法在评价煤质方面的一些经验,指出在煤质分析中综合煤岩分析和各项常规化验指标,可更为客观地评价包括洗混煤在内的各种煤的煤质,并合理地指导煤场堆放,从而有效促进配合煤质量的改善.煤岩学方法作为常规分析化验手段的一种补充和完善,能够比较合理、全方位地评价煤岩性质、结焦性、焦炭及表观性质,判别混煤,对混煤进行控制,稳定进煤质量,并对监测单种煤和配合煤的质量变化起到作用.
  • 摘要:简要介绍了煤矿综采成套装备智能系统的整体设计、构成及实践应用情况,阐述了煤矿综采装备成套智能系统建设的重大意义、广阔前景及良好的经济社会效益.煤炭综采成套装备智能系统采用多种具有自主知识产权的智能化装置和多种信息集成技术手段,实现了系统的全过程智能化运行。煤炭综采成套装备智能系统将采煤机控制系统、支架电液控制系统、工作面运输控制系统、三机通信控制系统、泵站控制系统及供电系统有机结合,增加了众多智能型传感器,实现对其工作运行环境和工况的充分感知。在各单机子系统层级之上构建了统一开放的100M工业以太网控制网络,实现单机设备信息汇集到顺槽监控中心的隔爆服务器上,供其分析决策与控制。实现对大采高厚煤层综采工作面设备的协调管理与集中控制。采煤机以记忆割煤为主,人工远程干预为辅;液压支架以跟随采煤机自动序列动作为主,人工远程干预为辅;综采运输设备实现集中自动化控制。本项目实现集视频、语音、远程集中控制为一体的大采高厚煤层综采工作面自动化控制系统,实现工作面采煤机、刮板输送机和液压支架等设备的联动控制和关联闭锁等功能。利用压力、倾角、行程、负荷、视频等各种传感器实现综采工作面工况、设备状态等信息的感知,为智能系统的判断提供依据。
  • 摘要:基于采用底位放顶开采工艺,保障工作面刮板输送机平稳可靠地工作.尤其是后部刮板输送机,要求其可靠性要高,抗过载能力要强.严防出现压死堵转甚至损坏设备的事故发生.本文分两部分阐述刮板输送机的负荷及与其对应的采煤机和放顶煤液压支架的控制关系.本文分两部分阐述刮板输送机的负荷及与其对应的采煤机和放顶煤液压支架的控制关系。一是简述前部刮板运输送机功率时时监控采集负荷动态信号,并由此信号去时时控制采煤机割煤速度,从而控制时时落煤和运输煤量,使运输机处于最佳功率状态工作,提高综采开机率。与此同时,发挥设备的最大效能,为现代化矿井的稳产高产提供技术保障。二是简述后部刮板输送机功率时时监控采集负荷动态信号,发出声光信息,即:当刮板输送机超负荷运行时,语音播放机通过工作面扩音扬声器呼叫提示,同时工作面报警灯发出报警闪烁光,提示操作人员停止放煤,并由此信号时时控制放顶煤液压支架放顶煤操纵阀的液压源,从而控制时时落煤和运输煤量,使刮板输送机处于最佳功率状态工作,提高综采开机率,达到稳产高产的目的。
  • 摘要:以福兴一矿4159工作面为例,介绍了伪倾斜柔性掩护支架工作面的搭接及回采技术.搭接后的工作面平均倾角35°,通过此次搭接改造,减少了区段中间煤柱的留设,降低了煤层自然发火的概率,减少了拆装支架的次数及运输量,缓解了采掘接替矛盾,降低了巷道掘进率,降低了工人的劳动强度和吨煤消耗成本,多回采原煤近2000t,提高了采区回采率,对于同等类型急倾斜煤层的采区巷道布置和工作面设计具有一定的参考作用。
  • 摘要:综采机电设备在使用一段时间后,都会出现一些问题,本文针对MG200/448-BWD型薄煤层采煤机在实际使用中遇到的问题,对该采煤机的抽拉式挡板、收发模块、轴头堵油盖进行改造,达到正常生产的目的.抽拉式挡板设计结构简单,易制作,成本低,又美观,而且能够随时取下更换支撑套,给检修带来方便。减少了影响割煤的时间,免去了机组出井掏出断螺丝的工作,节省了人力、物力,使工作面能够正常割煤。采煤机收发模块改造合理地利用了二极管半波整流的作用,将36V交流电转成了16.2V直流电,使模块能正常运行,减少了影响割煤的时间,使工作面能够正常割煤。轴头堵油盖结构简单,易制作,成本低,只需在方头上打4个M20的螺丝孔,无须对采煤机作较大更改,就完全解决了轴头漏油的问题。调高系统改造基本不用对MG200/448-BWD型采煤机作太大变动,简单易行,解决了工作面面临停产的问题,减少了液压泵的更换频率,降低了成本,减少了员工的劳动强度。
  • 摘要:本文在分析"三下"开采技术现状的基础上,结合矿井实际提出了利用超高水材料充填技术解决矿井破碎顶板下残、复采"建下"资源回收问题,对工艺应用方法进行革新改进.作面顶板没出现明显的周期来压现象,支护阻力只出现随升降架引起支护阻力的波动现象。每个架的最大活柱支护强度都维持在35 MPa左右,说明充填开采后上覆岩层活动比较平稳,充填体有效地控制了覆岩的活动。工作面靠近两端头受工作面两巷煤柱支撑作用的影响,上端头附近1612工作面刚刚回采结束,引起的围岩活动还未稳定,液压支架工作阻力、工作面顶、底板移近量及两巷超前支承压力和围岩变形量存在差异。在观测初期,工作面顶、底板移近速度较慢,之后逐渐增快,随后又趋于稳定。测点距采空区充填体距离仍较远,即充填体对其起不到抑制作用,而随后随着测点距充填体靠近,充填体对其的抑制作用越来越明显,使其趋于稳定,当充填体对顶、底板的抑制作用达到最佳时,顶、底板的移近量即不再变化。
  • 摘要:宽沟煤矿采掘布置形成了W1143工作面特殊的空间结构,为了分析特殊空间结构覆岩活动特征,建立了矿井微震监测台站进行覆岩活动监测.结果表明,特殊空间结构条件下,覆岩产生的微震事件呈先增加、后减少、最终趋于稳定的状态;覆岩释放的能量和频次与岩层活动剧烈程度呈正相关性,覆岩活动越频繁,释放的能量越大,产生的微震事件越多.矿井建立的ARAMIS M/E微震监测系统在揭示覆岩活动规律及监测、预警冲击地压危险的应用中起到了关键作用.
  • 摘要:方庄二矿2321工作面为煤柱回采工作面,平均走向长160m,平均倾向长505m,煤层倾角为20°~22°,相比较本矿一直采用的走向长壁采煤法,倾斜长壁采煤法对该工作面更为适用.倾斜长壁采煤法一般适用于倾角小于12°的煤层,对于倾角大于12°的煤层,一般采用走向长壁采煤法.2321工作面煤层平均倾角为21°,经过大胆尝试,工作面进、回风均沿顶板呈倾向布置,回采工作面沿走向近水平布置,沿倾斜推进,爆破落煤,采用悬移支架配合菱形金属网控制顶板,全部垮落法处理采空区,采用SGB-420/55T型刮板输送机运煤.在俯采回采时,总结了顶板管理、工作面防治水、防设备下滑、防老塘窜矸以及过废巷的技术和管理经验,为以后大倾角俯采条件下炮采工作面的回采提供了依据.
  • 摘要:在复杂的地质条件下,如何提高采煤机械化程度、减轻工人劳动强度、提高生产效率,开展薄煤层安全高效开采技术工作,已成当务之急.发展薄煤层安全高效开采,对于开发利用煤炭资源、延长矿井开采年限,具有十分重要的意义.14-3号煤层8104工作面采用走向长壁后退式综合机械化采煤方法,采用MG-200/448-BWD型薄煤层电牵引采煤机单向割煤,往返一次进一刀,采用ZY4000-08/16型两柱掩护式支架,SGZ630/264型刮板输送机,SZB764/132型转载机,MRB200/31.5型泵站。具体分析了设备允许能采最低采高的确定,当断层上下盘顶、底板之间的煤层高度大于1100mm时,采用调整采高法;断层上下盘之间接触的煤层厚度大于700mm小于1100mm时,采用采煤机强行截割围岩法。分析了适当位置重新补切眼与浅孔爆破起底法的优缺点,最终确定采用浅孔爆破起底法。详细分析了薄煤层过复合顶板(炭质泥岩、页岩)控制工作面长度、提高工作面推进速度、保证支护强度、安设初撑力保证阀等关键技术。薄煤层复合顶板控制关键技术在破碎复合顶板开采过程中,采取适当的控制顶板措施,技术上合理,安全上可靠,不仅提高了单产,而且提高了煤炭质量,有着显著的经济效益和社会效益,对类似条件矿井具有重要的参考价值和指导意义。
  • 摘要:海孜煤矿三水平标高为-1000m,三水平主石门揭突出煤层段地质构造发育,考虑揭煤期间施工安全采取小断面导硐揭煤.巷道穿煤过程中顶板破碎出现冒落;揭煤时采取撞楔配合U型钢支护,受破碎带影响巷道出现严重变形.三水平主石门服务年限长,为保证巷道长期稳定支护效果,并且达到支护稳定、长久服务与矿井安全生产目的,针对通过深井突出煤层和断层破碎带造成的冒落区,采取冒落区立体置换人工造顶成巷技术.深水平特软弱突出煤层高冒区采用多钻孔压气稀释瓦斯,气体稀释后采取液体防尘、泥浆封面和混凝土固化的置换技术进行人工造顶,保证安全施工。置换不采用化学浆液注浆,不污染环境和空气。多角度多层次顶板及煤层充填及固化,实现立体加固稳定高冒区域围岩和实现顶、帮和底充分固结,可靠控制各支护单元并互补增强支护强度。采用废旧钢丝绳做混凝土喷层筋骨,有利于废旧物资回收。千米深井特软弱煤层下冒落区立体置换人工造顶成巷技术,在深水平突出煤层、破碎带及已经造成的高冒区等高应力复杂条件下的巷道支护中,保证了安全施工,提升了围岩强度,保证了巷道支护变形量控制在技术要求范围内,达到了巷道长期高效服务的效果。
  • 摘要:复合顶板软煤层受高应力影响,围岩变形剧烈,极难进行支护控制.针对该类巷道,需要分析围岩的赋存特点,采取合理的锚杆支护技术.软煤巷采用锚杆支护时,应通过有效增加锚杆强度和锚杆长度来实现围岩稳定。锚杆对围岩起到主动支护的作用,由于钢材用量少,可减少支护材料的运输量。采取可靠的支护技术后巷道在10个月中的变形量控制在20%以内;使巷道的维修周期得到有效延长,保证了通风、行人和运输安全,对软煤体高应力巷道、围岩破碎巷道等的支护提供了借鉴。
  • 摘要:随着煤炭行业的不断发展,淮南矿区新建井筒均为深立井,具有表土层厚、冻结深度深、直径大等特点,存在地压大、水压大、黏土层蠕变大等问题,严重影响了井筒表土段掘砌的安全和效率.本文针对淮南矿区深立井井筒冲积层深、黏土厚等地质条件,在认真总结国内外大断面井筒冻结施工及井筒冻结段内外壁施工技术的基础上,通过采取优化井筒冻结设计,准确掌握冻结时间与掘砌时机,提升井筒掘砌配套机械化设备,使用高强度混凝土砌壁,钻爆法施工冻结基岩段,合理选择表土段内壁施工工艺等方法,增加了深立井表土段掘砌的安全性,缩短了循环作业时间,提高了深立井冻结段掘砌效率,缩短了建井工期,为煤矿早日投入生产创造了条件。
  • 摘要:本文对大平煤矿N1S3综放工作面贯通测量的基本情况进行了阐述,介绍了该贯通测量的方案和认识体会,分析了贯通精度,对类似工程测量具有指导意义.在测量方案设计上,利用采区闭合导线系统,在确保高精度贯通的前提下,利用N1S3综放工作面邻近的N1S2综放工作面贯通导线定向边N146—N147作为本次贯通测量的坚强边和起始点,保证了控制系统的统一性。由于本次贯通工程持续时间较长加之巷道稳定性较差,并且本次贯通测量未新增陀螺定向边,因此采用增加复测次数的方法来完成贯通测量工作。在本工作面巷道每掘进500m之后,两端都从坚强边起始,按照7”导线规定要求联测导线,并使用老测点,这样就把每次延伸导线时的方位角累计误差和坐标误差进行了改正。
  • 摘要:为解决动压巷道维护的技术难题,针对陕西彬长大佛寺矿业有限公司41103工作面运输巷受回采超前支撑压力及邻近采空区侧向压力挤压影响的特征,分析了巷道围岩变形失稳的原因,得出支护强度低和支护结构失稳是导致巷道变形破坏的主要因素,提出高强稳定型加固思想,确定了合理的支护参数.采用高强度、急增阻预应力锚索+连锁梁对原有锚网支护承载结构的薄弱部位进行强化,能有效控制巷道变形.井下工业性试验结合矿压检测手段,检测结果表明巷道变形破坏区得到了有效控制,支护效果良好,巷道围岩变形被控制在容许范围内,可满足回采巷道正常生产,可为类似条件下巷道围岩变形失稳控制提供借鉴和经验.
  • 摘要:针对煤矿井下支护作业时,干喷扬尘大,作业环境差以及国内没有适合我国井工煤矿使用的定型湿喷机的问题,提出了一种将水泥制成水泥浆后再与砂石料混合进行湿喷的方法,研发了一种适合井工煤矿使用的新型(混合型)湿喷设备,实现了利用压风自动按比例搅拌、混合、喷射出全湿混凝土的工艺,显著降低了喷射过程中的粉尘,大大改善了作业人员的工作环境.本文简要介绍了这种新型湿喷设备的工作原理、构造、设计和应用效果.新型(混合型)湿喷机的工作原理是将水泥与砂石拌合料混合的位置移至喷头前的喷射系统尾段,水泥预制成水泥浆,水泥浆和砂石拌合料分别输送一段距离后,将两者输送管路合并,在合并的同时利用高压风完成水泥浆和砂石料的混合、搅拌,最后从喷头喷射出去;若用粉状速凝剂可添加到砂石喷射机的砂石拌合料中,若用液体速凝剂可直接在喷头处添加。新型湿喷机主要由主机、辅机、混合器以及其他配套管路构成,主机由砂石喷射机和输浆泵组成,辅机由水泥制浆机组成。其他附件主要包括砂石拌合料输送管路、水泥浆输送管路、混合器、喷头等,管路衔接处利用快速接头连接。新型湿喷机工艺流程是,预制一定量的水泥浆后,开启风源向砂石拌合料输送管路输入高压风,然后向水泥浆输送管输入水泥浆,待喷头有水泥浆喷出后,开始向砂石喷射机添加砂石拌合料,同时可将粉状速凝剂添加到砂石喷射机的砂石拌合料中或者直接在喷头处添加液体速凝剂;喷射完成后,先停止添加砂石拌合料,然后停止添加水泥浆,最后关闭风源。
  • 摘要:郑煤集团告成煤矿南翼副立井,井筒设计为746m,二1号煤层底板太原群下段L1-4灰岩富水性强,水压大,严重影响井筒安全落底.为保证井筒安全落底,在充分分析该区域水文地质条件的基础上,对浆液、浆液扩洒半径以及根据岩溶裂隙发育程度,计算注浆孔个数,对L1-4灰岩段进行超前预注浆加固.物探结果表明,注浆对L1-4灰岩段改造效果理想,该成果对高水压类似井筒水害防治有一定的参考价值和指导意义.
  • 摘要:本文以万峰煤矿1209掘进工作面地质条件为背景,采用现场测试与FLAC3D数值模拟相结合的方法,分析复合顶板巷道围岩破坏范围和特征,确定万峰煤矿复合顶板巷道合理支护参数.结果表明,万峰煤矿复合顶板巷道现有的支护参数不能有效地控制巷道围岩的变形,巷道围岩塑性区超过锚杆支护长度.本研究对复合顶板巷道支护参数优化和设计具有一定指导作用.锚杆-锚索支护系统的设计原则应为:在破碎的围岩中,锚杆的长度应保证锚固在松动圈外的稳定围岩中,通过锚杆提供的轴向力与切向力,提高不连续面的抗剪强度,破碎煤岩体的整体强度、完整性与稳定性,使破碎岩体在巷道表面形成次生承载层;锚索作为一种补强技术,它的作用除将锚杆支护形成的次生承载层与围岩的关键层相连,还须控制锚固范围内的顶板离层,充分调动深部围岩的承载能力,使更大范围的岩体共同承载,提高支护系统的稳定性;在支护参数设计中,应根据巷道围岩条件,采用合理的锚杆支护参数,选择与之相匹配的锚索支护参数,这是锚杆一锚索联合支护的关键对于1209掘进巷道滞后迎头32m以后时锚杆工作阻力基本稳定,锚杆工作载荷过大,有些地方出现锚杆失效现象,表明锚杆的强度及长度选择和布置方式不合理,需要改进;在滞后迎头26m左右时,顶板开始稳定,最大离层量为43mm,有些地方出现锚索工作阻力减小,锚索失效现象,表明锚索的强度及长度选择和布置方式不合理。对于1209掘进巷道,在距迎头32m以内时,顶板锚杆(索)工作阻力趋于稳定,两帮在距迎头84m后开始稳定。结合理论分析和数值模拟结果,优化后的巷道围岩支护参数能够有效地控制复合顶板巷道围岩变形和破坏,并产生一定的经济和安全效益。
  • 摘要:鲁西南某煤矿地应力实测结果表明,最大水平应力方向与工作面巷道夹角一般在40°~70°,最大水平应力对巷道稳定性影响较大.为保证矿井安全生产,在不改变采区设计的情况下,基于地应力实测结果,采用大型岩土类三维分析软件3D-FSM·DDM间接边界元数值系统,探求原岩应力与锚杆支护强度的关系,为巷道支护优化提供科学依据.巷道开挖后,采用锚网喷支护(断面布设14根4)18mm×1.8m锚杆)和锚网喷+锚索耦合支护(断面布设14根φ20mm×2.4mm锚杆+3根φ17.8mm×6.3m锚索)两种不同的支护方式下,巷道周边围岩有不同的围岩特征,巷道一侧出现应力集中而另一侧表现为应力释放,在巷道周边围岩破坏严重部位适时实施锚网喷+锚索支护方式可以加强深井巷道围岩的整体稳定性。
  • 摘要:本文通过分析北阳庄煤矿的地质和水文地质条件,结合我国煤矿防治水和底板突水案例,进行了系统的分析和研究.对评价区煤层底板灰岩突水脆弱性评价确定了底板灰岩含水层水压、底板灰岩含水层富水性,有效隔水层等效厚度,矿压破坏带下脆性岩厚度,断层褶皱的分布,断层规模指数,断层褶皱交点和端点的分布7个影响灰岩底板突水的主要控制因素,并对各主控因素的研究、计算和分析方法进行了论述.
  • 摘要:为了提高主要通风机运行的可靠性,同时实现节能降耗,中煤平朔集团井工二矿对主要通风机进行了技术改造.根据原有设备的具体工艺情况,并且分析比较各种可能的技术方案,最终确定了采用完美无谐波高压变频技术为最佳解决方案.通过对改造前后主要通风机运行情况的对比分析,改造后风机电能消耗大幅降低,运行可靠性和自动化控制水平明显提高.
  • 摘要:深部采场复杂的地质构造条件和应力环境,使得冲击地压发生的强度和频次日益加大。截至2012年底,我国已发生的冲击地压矿井已超过140个,且大多发生在断层等地质构造发育区域。本文以义马矿区的F16大型逆冲断层为背景,结合断层影响下5个矿井的地质钻探和井下揭露情况,搭建相似模型.在考虑断层面的分形特征和断层面两侧覆岩赋存特征的基础上,综合运用多种监测手段,研究采动影响下断层附近工作面覆岩运动特征和矿压显现特征.研究表明,受断层构造运动和上覆巨厚砾岩的影响,当工作面未进入断层影响范围前,工作面覆岩"三带"特征明显,底板基本不受采动应力影响.进入断层影响区后,顶板离层量呈跳跃式增长,采动应力诱发断层"活化",底板应力达到最大值.当推过断层一段距离后,随着上盘关键岩层悬臂岩梁长度的增加,工作面煤壁发生屈曲破坏,底板应力增加,待岩梁垮断挤压应力释放后,底板应力随之下降,伴随着工作面上方"短砌体梁"结构发生切落,且沿断层面滑动.
  • 摘要:提升钢丝绳是矿井提升环节的重要组成部分,直接关系到矿井正常生产、人员生命安全及经济运转,应给予特别重视.本文分析了提升钢丝绳的静力安全系数和破断拉力总和确定方法,指出了钢丝绳剁绳头试验的缺陷,明确了冲击力对提升钢丝绳的影响。提出了矿井提升钢丝绳实际使用中,经常被忽视但切实存在的安全隐患问题.生产现场工作人员对这些安全隐患往往认识不准确,就会在安装、检查及更换钢丝绳的实际工作中出现失误,影响钢丝绳的使用寿命并造成事故.
  • 摘要:本文通过对技术管理体系构成要素的分析、解构,通过建立组织要素、资源要素、过程要素、方法要素,构建出了煤矿“一通三防”技术管理体系的整体框架。此外,本文对体系框架内的组织机构、制度构成、人力资源、资金、设备管理等提出了较为详尽的要求;对体系技术管理流程的建立方法、内容要求等作出了较为细致的阐述;对体系运行的机制和目标作出了探索。该体系使煤矿"一通三防"技术管理实现科学化、制度化、流程化,以提高煤矿技术管理水平,从而达到保障煤矿安全生产的目的.
  • 摘要:文章针对在水淹区或老窑积水区附近进行采掘活动时,按照《煤矿防治水规定》提出的几种防隔水煤(岩)柱留设方法,在实际的工程设计和施工过程中应用进行对比和探讨.道在水淹区下或老窑积水区下掘进时,巷道与水体之间的最小距离,不得小于巷道高度的10倍。在水淹区下或老窑积水区下同一煤层中进行开采时,若水淹区或老窑积水区的界线已基本查明,防隔水煤(岩)柱的尺寸应当按附录三之二的规定留设。在水淹区下或老窑积水区下的煤层中进行回采时,防隔水煤(岩)柱的尺寸,不得小于导水裂缝带最大高度与保护带高度之和。为了更好地指导同一煤层水淹区或老窑积水区防隔水煤(岩)柱的留设,建议国家有关部门组织地质勘探、科研院所,提出具有权威性、贴和实际和具有可操作性的方法,起到指导生产、适应生产作用,为煤矿防治水工作提供有力的技术支撑。
  • 摘要:随着矿井开采深度的不断增加,煤与瓦斯突出灾害日趋严重。湖南省煤矿掘进工作面主要采取穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯的区域防突措施。本文针对残余瓦斯压力测定存在的问题提出了改进措施,将效检孔周围20 m范围内的抽采钻孔全部停抽并关闭截止阀,最大限度降低了抽采钻孔对残余瓦斯压力测定的影响,提高了残余瓦斯压力测定值的可靠性。针对残余瓦斯含量测定存在的问题改进了取样方法,研制了煤样快速采集装置,将取样时间控制在3min之内,大大提高了残余瓦斯含量测定的准确性。提出了双指标法进行预抽区域效果检验,最大程度降低了检验结果的失真概率,提高了区域措施效果检验的准确性和可靠性.
  • 摘要:2368工作面上覆24号煤层采空区积水经2346工作面开采后大部分被23号煤层顶板垮落引出至2346采空区,而23号煤层顶板含水性较弱,局部积水通过断层裂隙导水。因此,2368工作面主要水患为上区段2346采空区积水,2346工作面与2368工作面区段煤柱最短为20m,且煤层较厚,回采后将破坏隔水煤柱并连通2346采空区及工作面巷道水仓。为确保2368工作面正常开采,必须对2346采空区积水进行疏干降压。针对以上问题提出两个方案,方案二设计从2368绕道开门沿煤层底板施工,再穿层施工平巷进入煤层底板,然后施工上山及平巷,最后反打上山贯通2346工作面巷道,设计岩巷长296m,煤巷长155m。相对方案一,岩巷工程减少133m,可缩短施工工期,区段防隔水煤柱6万多吨可回收,对今后的23号煤层复采有利用价值。煤巷上山维护工程量大,增加排水管路,为解决串联通风问题,需施工通风措施巷30m。综合考虑,选择方案2为治水方案。在实际施工操作过程中,先用直径65mm钻头探放23号煤层采空区积水(工作面巷道标高-215m及-213m处),见水后先洗眼,当水量减小时,改用直径113m钻头进行扩孔;同时,为防止采空区余碴堵塞钻孔,每班安排专人进行洗眼、放水。通过对2346采空区进行20天探放水的效果来看;2346工作面巷道口及2368风巷出水点水量已明显减小,已放出水量45300m3,这样将消除2368工作面开采过程中的安全威胁,缩短施工工期,回收区段防隔水煤柱,对今后的23号煤层复采有利用价值.为解决串联通风问题,施工通风措施巷30m,为今后回收2368工作面上区段煤柱创造了有利条件,提高了煤炭资源回收率,提高了矿井效益.
  • 摘要:河南大有能源股份有限公司杨村煤矿D13171综放工作面煤层平均厚度为12.3m,与上组二1号煤层采空区间距为32m,工作面在回采期间,受矿压和采动影响,两组煤层采空区串通,工作面上隅角一氧化碳浓度达到0.01%,严重威胁工作面的安全回采.通过对影响遗煤自燃的多种因素进行分析,采取针对性强的注凝胶、注氮气、灌浆、均压等综合防灭火措施,使工作面上隅角一氧化碳浓度稳定在0.001%以下,确保了工作面的安全回采.
  • 摘要:细水雾作为抑爆介质具有高效、环保等优点,受到越来越多的重视.论文以透明管道为基础搭建了细水雾抑制瓦斯爆炸的实验平台,通过改变喷嘴个数、喷雾压力研究了不同细水雾流量、粒度对瓦斯爆炸上限的影响.根据实验物理模型,进行了细水雾与瓦斯燃烧爆炸相互作用过程的数值模拟.研究发现:随着细水雾粒度变小,瓦斯爆炸上限降低,细水雾粒度与爆炸上限呈一阶增加指数关系;细水雾粒度相对水雾流量在抑制瓦斯爆炸过程中起主导作用,190μm左右的细水雾粒度具有更好的抑爆效果.研究得出的规律性结论可以为细水雾抑爆技术及装备的研究提供理论基础.
  • 摘要:冲击地压与巷道失稳等其他工程问题协调控制是冲击地压矿井面临的新问题.在总结冲击地压防治诱发工程问题的基础上,提出煤矿冲击地压分区分级治理模式.根据现场勘查,指出冲击地压防治诱发的工程问题主要有巷道失稳、采场异常来压、冲击地压和采掘接续失衡;基于危险性评价和现场监测,将冲击地压危险区分为一般为危险区、中度危险区和高度危险区三类,并指出相应的治理模式依次为"强弱化、强监测""强监测、预卸压""强卸压、强支护";围绕冲击地压治理,探讨危险性评价、震动场-应力场联合监测、煤层钻孔卸压解危、高阻力便移式超前支护等关键技术.最后,将分区分级治理模式与关键技术应用于新巨龙矿井2302S工作面冲击地压防治,取得了良好效果.研究结果对煤矿冲击地压防治诱发的工程问题与冲击地压协调控制具有参考意义.
  • 摘要:我国煤矿井下工作环境复杂,瓦斯、煤尘、水、火、顶板等自然灾害严重,努力改善煤矿安全生产技术水平,一直是党和政府及企业致力追求的目标,煤矿安全监测监控技术对煤矿安全生产具有重要作用.本文针对现有煤矿安全监测监控技术与国外先进技术相比存在的差距,提出基于物联网的数字式煤矿安全生产监测监控技术研究.论文搭建了基于物联网的煤矿综合监控系统架构,并对关键技术进行了研究,重点分析讨论了煤矿井下抗电磁干扰技术.结果表明,基于物联网的数字式煤矿安全生产监测监控技术,对煤矿安全管控技术水平的提高效果明显.
  • 摘要:综采工作面初采初放期间瓦斯治理是日常通风瓦斯管理的难点问题,顶板初次垮落时挤压采空区,瓦斯瞬间大量涌出,易造成上隅角瓦斯超限.153302工作面通过采空区尾部抽放和上覆采空区抽放相结合方式有效防范了上隅角瓦斯超限事故,确保了工作面顺利回采。采空区尾部抽放和上覆采空区抽放相结合的方式弥补了顶板走向钻孔抽放的缺陷,对U型通风综采工作面初采初放期间瓦斯治理具有推广应用价值。
  • 摘要:王家山煤矿E11201-2工作面及其附近工作面在掘进和回采期间,矿压显现剧烈,严重影响了煤矿的安全生产.通过对回风巷切顶爆破卸压和煤帮侧注水卸压,及在预警期间及重点区域加大防治力度,有效降低了钻屑值和支架两道超前压力,防止了强矿压现象的发生,经济效益和社会效益显著,为矿井安全生产做出了巨大贡献.
  • 摘要:在矿井现代化装备,尤其是高效综采装备不断更新换代的条件下,矿井薄煤层生产效率和机械化水平越来越高,为实现矿井正常接替,薄厚搭配开采,保障矿井稳产、高产,研究矿井半煤岩巷道快速掘进技术,确保矿井开拓煤量、准备煤量和回采煤量,为矿井快速掘进提供一整套解决方案.通过对薄煤层巷道的顶、底板岩性进行分析,采用大功率半煤岩巷掘进机配合后路输送带运输和卡轨车辅助运输等成套装备,深入研究半煤岩巷道掘进技术和施工工艺,优化施工工艺技术,实现了半煤岩巷道的快速掘进,解决了矿井薄煤层工作面接替的难题,具有良好的经济效益,矿井通过煤层薄厚搭配开采,为矿井持续健康发展提供了强有力的保障。
  • 摘要:依托淮南矿区朱集煤矿1111(1)首采面无煤柱远程卸压开采为工程背景,首次应用大型岩土工程试验系统,构建了深井高瓦斯煤层群无煤柱开采的试验模型,采用光栅位移计和应变块等多元化的信息采集系统,研究揭示了上覆煤岩体应力分布及裂隙演化规律,得出采动应力场、裂隙场的集度及广度分布特征,指导现场瓦斯抽采钻孔的施工位置参数优化及施工时机选择.
  • 摘要:介绍了阳煤一矿大采高一次采全高工作面的基本情况,对大采高工作面发生冒顶的原因进行了分析,详细阐述了治理工作面大范围片帮、冒顶的措施,并对破碎顶板控制的方法和经验进行了总结.回采工作面顶板控制要做到工作面采高与支架型号相适应,支架必须升紧,接顶严密,达到支架初撑力。支架不能降低,必须保持支架顶梁与煤层顶板平行。支架必须保持顶梁水平,当工作面出现倾斜时要适当采取挖底、割顶等措施保证工作面平直,支架顶梁水平,防止支架切顶线前移,造成顶板在煤帮垮落,难以控制顶板。拉架、顶溜要一次到位,尽量减少支架拉移频次,减少拉架对顶板的破坏。严禁在支架上方留煤顶或直接顶,控制工作面沿基本顶推进。出现冒顶迹象时要超前在煤壁及工作面前上方注博特威,杜绝片帮,加固超前顶板。当出现冒顶时首先要控制顶板,避免冒顶范围的扩大,然后根据现场实际情况采取不同的措施顺利通过冒顶区域,同时要合理组织生产,加快工作面推进速度。
  • 摘要:根据上湾煤矿四盘区1-2煤层的特点,通过估算法和数值模拟计算的方法,对现有综放支架的可行性进行了分析,同时对该煤层在煤层强度、煤层赋存深度、顶煤节理裂隙、煤层夹矸顶板条件和采放高度对顶煤冒放性的影响进行了深入研究,并使用FLAC3D对顶煤的冒放性进行模拟分析.研究结果表明,该煤层运用大采高综放开采的方案是完全可行的,在开采过程中既能保证煤壁稳定性,又可依靠矿山压力和支架的反复支撑作用使顶煤破碎,同时又能够得到较高的采出率.
  • 摘要:为了解决补连塔煤矿12号煤层五盘区综采工作面矿压显现剧烈的问题,对12519综采工作面的矿压显现进行了总结,得到了矿压显现的规律及其与工作面冒顶、片帮的关系.研究发现,引起综采工作面冒顶、片帮的主要原因是液压支架工作阻力不足、液压支架工况差、液压支架长期处于非正常工作状态及冒顶与片帮的相互影响,在采取了工作面加快推进速度、顶板加固锚索、顶帮加固高分子材料等对策后,保证了工作面的顺利回采.
  • 摘要:以大倾角煤层长壁采场为研究对象,利用壳体理论和砌体梁理论等对覆岩非对称岩体结构进行了稳定性分析,结果表明:在大倾角煤层长壁采场高位岩层中,存在非对称"壳体结构","壳体结构"大小主要取决于工作面上覆岩层岩性特征和开采空间大小等因素;该结构的局部破坏是"壳体结构"失稳的主要诱导因素,其失稳模式主要有以拉伸破坏为主的壳顶失稳,以压剪破坏为主的壳肩失稳,以压剪、拉伸破坏共同作用的壳基复合失稳,其非均衡失稳是"支架-围岩"系统稳定性的主要影响因素,同时,覆岩垮落高度是"壳体结构"失稳判定的重要因素.研究结论可为现场覆岩冲击性防控、坚硬顶板超前预爆破等提供重要的理论依据.
  • 摘要:针对王村煤矿斜井煤层含夹矸,顶板为泥质粉砂岩,底板为可塑性较强的泥岩,围岩整体强度小,留宽煤柱护巷时巷道整体变形量大的支护难题,开展沿空掘巷合理煤柱宽度及控制的关键技术研究.采用理论分析的方法,建立了沿空掘巷的结构力学模型,确定了合理的窄煤柱宽度,并预计了巷道变形量,通过对不同煤柱宽度下巷道围岩的应力分布进行数值分析,揭示沿空巷道围岩的稳定机理.提出顶板高强度高预应力锚杆支护和高强度锚索加强支护、减小窄煤柱帮锚杆间距和实体煤帮二次支护的非对称综采沿空掘巷围岩控制技术,采用系统信息设计方法确定了锚杆支护参数.
  • 摘要:煤层注水是回采工作面最有效的粉尘防治措施,对于改善工作面作业环境、减少粉尘对井下工人的危害,起到重要作用。为了分析兴隆庄煤矿主采煤层可注水性,采集了兴隆庄煤矿3号煤层煤样,对原始含水率、自然吸水率、孔隙率及坚固性系数进行了实验室测定.结果表明,3号煤层煤样原始含水率在2.8%~3.0%之间,自然吸水率平均为3.24%左右,吸水3~4d达到饱和状态,煤样孔隙率在4%~6%之间,煤样坚固性系数平均为2.4左右,3号煤层各项指标均符合煤层注水可注性鉴定标准.因此,兴隆庄煤矿适合采用煤层注水法防治矿井灾害.
  • 摘要:开展低透气性高瓦斯煤层增透技术以提高抽采效果,对于预防和消除煤与瓦斯突出等瓦斯灾害的发生具有重要的工程应用价值和指导意义.以现场试验为研究手段,模拟煤层中深孔预裂爆破卸压增透过程,分析中深孔预裂爆破技术对低透气性煤层的作用机理和规律,并以此为基础,运用ANSYS/LS-DYNA软件建立数值模型,分析了预裂缝和微差间隔时间等参数在爆破中的导向作用与减震效应,获得了合理的爆破参数值,对煤层卸压增透具有明显作用.
  • 摘要:胶套式液压卡盘是煤矿用全液压钻机的关键部件之一,胶套的性能关系到卡盘的性能.针对胶套在使用中经常被拉裂的问题,使用有限元软件ANSYS对其进行了强度分析,根据计算结果分析出导致胶套破坏的原因,并对原有结构进行了优化设计.改进后的胶套应力水平得到降低,试验应用情况表明,其使用寿命有较大提高,研究成果应用到钻机上将产生实用价值.
  • 摘要:本文介绍了带式输送机回煤保护装置的研制及应用过程,该装置有效地提高了带式输送机的安全稳定运转率,杜绝了带式输送机断带事故,减轻了职工的劳动强度,对带式输送机自动化保护程度的提高有着良好的促进作用,具有较高的经济效益、社会效益和推广应用价值.带式输送机在运行过程中,一旦发生机头溜槽堵塞,岗位司机未能及时发现并处理,输送机仍然处于运转状态,较大的煤量堆积使下输送带反向带煤,导致断带、撕裂事故的发生。故研制思路重点在下输送带上研制新型的回煤检测装置及检测到的信号及时准确地返回到控制系统中,控制系统采取相应的断电保护措施,达到带式输送机及时停机,具体分析了回煤检测装置、翻板动作检测装置、控制回路的研制、安装与应用效果。实践证明,此项成果制作简单,成本较低,适用性强,目前在屯兰选煤厂煤流输送系统中进行了推广应用,对提高带式输送机自动化保护程度有着良好的促进作用。此项成果可推广应用于采矿、冶金、发电系统等大型带式输送机保护装置的现场实践中。
  • 摘要:大倾角带式输送机是倾角在160以上煤矿主井运输中的关键设备,随着煤炭工业的不断发展,大倾角带式输送机的装机功率越来越大,然而,启动和多电动机负荷分配不均问题也逐渐变得越来越突出。通过对带式输送机稳态工作的力学分析、带式输送机一驱动及二驱动功率分析与讨论,根据现场采集数据,对高压电动机1号、高压电动机2号的电流值进行加权平均,导出一驱动电动机功率占总功率的54.57%,二驱动电动机占总功率的45.43%.从数据来看,一驱动电动机负荷大于二驱动电动机负荷.分析结果表明,斜井大倾角双滚筒驱动带有卸料滚筒的直接启动高压电动机确实存在功率分配不均的现象,那么就必须考虑到设计时,一驱动高压电动机要大于二驱动电动机,且控制上还要增加高压断路器及相应保险的容量.随着高压变频技术的不断成熟,斜井双滚筒高压直接启动的电动机也会逐渐被取代,这也是带式输送机将来的发展方向.
  • 摘要:随着煤矿综采机械化程度日益提高,矿井开采能力不断加大,对于像铁法能源有限责任公司(以下简称铁能公司)这样的国有大型煤业集团来说,煤田剩余储量逐年递减,以前几乎未开采的煤层厚度在1.3~1.6m的矮采高综采工作面也已经成为主力回采面.值得一提的是,因矮采高工作面采高及采场条件的特殊性,对采煤机、液压支架、运输机等综机设备配套参数要求极其苛刻,现有薄煤层综采设备不经改造很难适应采场需要.如何才能确保这种工作面高产高效回采,这一技术难题亟待解决.本文针对铁能公司晓明煤矿剩余综采工作面采高及储量情况,在综机设备配套方面进行技改创新,以满足生产需要.应用效果良好,适应矮采高综采工作面的回采,对国内同类矿井开展相关技术工作起到了一定的借鉴意义.根据工作面实际条件,结合集团公司现有机型及工作面接续情况,制定了两套矮采高工作面的配套方案。方案一:选用由上海天地科技股份有限公司生产的MG250/556-WD型采煤机、中煤张家口煤矿机械有限公司生产的SGZ880/800型刮板输送机及铁能公司机械制造总厂生产的ZY5200/08/18D型液压支架进行配套。方案二:选用由鸡西煤矿机械有限公司生产的MG2×150/700一WD型采煤机、宁夏天地西北煤机有限公司生产的SGZ800/800型刮板输送机及铁能公司机械制造总厂生产的ZY5200/08/18D型液压支架进行配套。方案比较:通过对相同设备技术参数进行对比分析,方案一选用的采煤机机面高度为1100mm,刮板输送机参考销排中心高度为540mm;方案二选用的采煤机机面高度为860mm,刮板输送机参考销排中心高度为425mm。通过地面模拟试验实测,如果工作面采高在1.4m以上时,两种方案均满足生产要求i而当采高不足1.4m时,方案一中的设备受自身高度限制,液压支架顶梁与采煤机机身相互干涉,需破底或调顶作业,增加了原煤中矸石的混入量,影响煤质。综上所述,方案二适应性较好。
  • 摘要:针对冀中能源股份有限公司东庞煤矿S2704工作面煤层厚度大、倾角大、地质条件复杂等特点,综合运用理论分析、现场实测等研究手段,研究双向倾斜工作面包括大采高液压支架在内的主要开采设备的稳定性.研究结果表明:当工作面倾角为36°、俯采角度为18°的情况下,5m大采高液压支架在S2704双向倾斜工作面内可以实现不发生倾倒,本论文的研究结果对于实现东庞矿S2704工作面安全顺利开采提供了有利佐证,对于提高厚煤层开采技术及理论具有重要意义.
  • 摘要:论述了煤矿用刮板输送机及转载机槽体类的构成、材料,从槽体类失效的原因进行分析,经过对以往采用的中板喷焊、补焊和现采用的中板激光熔覆、等离子熔覆技术,从工艺、成本、效果等方面进行对比,突出等离子熔覆技术在综采三机槽体中板耐磨层技术的优点,从而实现提高槽体类的使用寿命,提高设备的利用效率.
  • 摘要:为了研究露天矿土质边坡冻融循环过程中的稳定性,基于土体冻融特性及单一边坡冻融过程的稳定分析模型,推导出了露天矿组合边坡冻融循环稳定系数计算公式.在哈尔乌素露天煤矿现场取样,设计实验测定了冻融循环边坡稳定性分析所需的物理力学参数.基于实验测定的参数,计算了哈尔乌素露天煤矿端帮单一边坡及外排土场组合边坡的稳定系数,得到端帮边坡最小稳定系数为1.27,外排土场组合边坡的最小稳定系数1.93.研究结果表明:土质边坡冻结后抗剪强度有明显提高,端帮边坡稳定系数能保证其存在周期内仅经历的一次冻融过程中的稳定;组合边坡稳定系数能保持其在多次冻融循环中的长期稳定.
  • 摘要:煤矿抽采瓦斯有效分离是我国煤与瓦斯共采战略需要,分离产物晶体特征参数是衡量水合分离技术工业应用的关键指标.利用Raman光谱技术对3种含高浓度CO2瓦斯混合气水合反应过程进行在线观测,并对水合物相Raman光谱图进行分析,获取瓦斯水合物不同生长阶段孔穴占有率及水合指数等晶体结构信息.结果表明,孔穴占有率及水合指数在水合物不同生长阶段变化不大,水合物相中大孔穴几乎被客体分子填满,且CO2占绝大多数,达到78.58%~94.09%,CH4分子仅为4.52%~19.12%,大孔穴占有率维持在97.70%~98.68%;小孔穴占有率为17.93%~82.41%,占有率普遍偏低,且仅有CH4分子;随气样中CH4浓度增加,CH4在大、小孔穴中的占有率均有所增加,且CH4分子在大孔穴中的占有率均明显低于在小孔穴中占有率;水合物生长不同阶段水合指数为6.13~7.33,随气样中CH4浓度的增加,小孔穴占有率有所增加,致使水合指数随之降低;由于瓦斯水合物生长分布不均匀,3种气样对应的不同生长阶段水合指数均呈不规则变化.
  • 摘要:本文针对陕西省黄龙县小寺庄煤矿有限责任公司矿井含煤地层岩煤层对比进行综合研究,有效地解决了该区岩煤层对比问题.区内主要含煤地层为三叠系上统瓦窑堡组,按其岩性特征、含煤性和沉积特征,自下而上分为五段,岩性主要为灰黑色泥岩、粉砂岩、中一细粒砂岩及煤层,富含植物茎根叶化石。本次施工钻孔揭露该组地层厚度47.47-160.37m,平均厚82.01m,其中:12个钻孔地层揭露三段地层,1个钻孔揭露二段地层,但均未揭穿该组地层。矿井总体构造形态为一向西北缓倾斜的单斜构造,倾角为1°~3°,区内岩层发育有宽缓的波状起伏,未发现较大断层,总体构造简单。在认真分析研究该区地层特征、煤层特点、物性特征的基础上,采用旋回对比法、煤层自身特征对比法、沿走向倾向煤层标高追索对比法、煤层间距对比法、物性特征对比法进行综合对比,有效地解决了该区煤层对比问题。
  • 摘要:输油气管道完整性数据库中存储的管道数据、沿线环境等空间数据,属于国家强制保密的数据.在利用强制物理隔离的方式来保护数据不受网络黑客、木马等非法手段窃取保密数据的同时,为发挥数据服务于生产管理的使命,让广大基层单位也能共享地理信息带来的便利,需要将保密数据在国家相关法规的指导下进行降密处理.本文阐述了数据保密与生产管理应用数据的矛盾,并按照《公开地图内容表示若干规定》的要求,将坐标精度降到可公开使用的范围,为此提出了利用不可逆的坐标降精度技术处理管道完整性数据以及两套网络之间数据交换的方式.
  • 摘要:煤质问题是影响Shell气化炉长周期稳定运行的主要原因之一.为保证入炉煤质符合要求及大量供应,目前,国内多数Shell煤气化装置均使用配煤气化措施.本文简要介绍了Shell煤气化入炉煤质特性,并根据本地煤的煤质特点,参照Shell气化炉入炉煤质指标要求,选择了两种外地煤与本地煤进行二元配煤实验.找到了适合的配煤方案,有效降低了Shell气化炉堵灰、堵渣的次数,成功解决了制约气化装置长周期、经济、稳定运行的难题.
  • 摘要:为了安全开采受底板奥灰突水威胁的19号煤层,潘西煤矿在探查边界水文地质条件、建立矿井水位自动观测系统的基础上,得出矿井涌水量与奥灰水位具有正相关性的结论,指出奥灰含水层具有可疏降性.建立了一套完善的矿井疏水降压技术体系,包括井下工作面富水性探查、健全矿井观测系统、井下探放水、加强矿压及突水征兆观测、增强排水能力等.通过疏水降压,解放了受奥灰水威胁的煤炭资源,经济效益和社会效益显著.
  • 摘要:我国薄煤层储量丰富,昊华集团大安山煤矿有着典型的大倾角复杂地质条件薄煤层工作面,大倾角、皱褶结构、断层、顶板破碎、煤质及底板坚硬.针对大安山薄煤层地质条件,设计和研究了与大功率滚筒式采煤机配套的薄煤层液压支架,最低采高不大于1.1m.采用了先进的设计理念和多种先进的设计结构,超越了国内外大功率滚筒式采煤机薄煤层综采最低高度为1.3m的水平,达到了国际先进水平.经过实际应用和实践检验,使用性能先进、安全、可靠.该设备的设计研究,引领了大倾角复杂地质条件薄煤层工作面机械化开采、配套大功率滚筒采煤机支护设备的研究进程,该套设备具有广泛的推广、应用及借鉴价值.在设备总体配套上,本着先进性与可靠性兼顾的原则。采煤机采用滚筒式强力采煤机,液压支架设计为高可靠性,满足国标GB 25974.1和欧洲EN.1804标准。在此基础上,保证各配套设备搭接形式、尺寸的合理性和优化配置,使各设备发挥出各自的能力和性能,提高成套设备的可靠性、稳定性、协调性。通过对薄煤层矿压规律分析、薄煤层液压支架的参数优化以及创新性结构的设计与研究,实现了大倾角复杂地质条件薄煤层的机械化开采与支护。采用先进的超薄超强箱体设计理论,结合有限元受力分析,进行薄箱体变截面结构设计,实现了与大功率滚筒采煤机配套最低采高达到1.1m。目前,国内外薄煤层支护设备与大功率滚筒采煤机配套,采高均不低于1.3m。引入大倾角支架设计理论,通过结构创新,使其适用于薄煤层支架,为薄煤层支架适应更大倾角煤层的研究奠定了理论及应用基础。创新了先进的设计结构,如水平过桥设计、防飘溜设计、集成阀、起吊连接耳及胶管等的隐藏布置等,进一步保证了支架的使用性能。经过实践应用证明,该设备是一套具有高适应性、高可靠性、高稳定性的先进的薄煤层液压支架,是应用于大倾角复杂地质条件的薄煤层综采工作面的理想支护设备。
  • 摘要:攸县黄丰桥矿区位于郴耒阳煤田北部,含煤地层为二叠系上统龙潭组上段,沉积厚度大,煤层层数多,岩性变化大,以往勘查认为标志层欠稳定,煤层对比尚存多解性,煤岩层对比困难,是业内公认的煤岩层对比困难区.在井下观察和系统采样、实验室分析测试的基础上,通过对岩性宏观、显微特征的仔细研究与综合分析,采用旋回划分、宏观标志层、微观标志层对比,结合煤岩层物性特征、生物化石特征、层间距等进行综合对比分析,基本查明了研究区煤层赋存特征,建立了层序地层系统,确定了本区煤岩层划分对比的方案,为该矿区煤炭资源科学规划、合理开发及矿井安全提供了科学依据.
  • 摘要:顾桥煤矿11槽煤层普遍存在基本顶砂岩顶板坚硬难以冒落的特点.这种坚硬顶板如不及时采取强制处理,将形成采空区大面积悬顶.大面积悬顶一旦垮落,采空区积存的大量高浓度瓦斯气体从采空区涌出,必将造成瓦斯超限,甚至对井下人员及设备造成严重的危害.本文以顾桥煤矿11槽1123(1)工作面为研究对象,针对该面的顶板岩性和开采条件,分析比较了目前国内外主要的几种坚硬顶板弱化技术,确定了顾桥煤矿坚硬砂岩顶板控制性放顶的技术方案和深孔松动预裂爆破的参数.该方案在现场取得了较好的顶板弱化效果,减少了基本顶初次垮落步距,有效地防止了综采面顶板大面积悬露和灾害性垮落,保证了安全顺利回采.
  • 摘要:本文将介绍国投塔山煤矿5(3-5)号煤层接替2号煤层的开采设计研究成果,包括采煤方法确定、工作面参数选取以及工作面配套设备选型依据。上覆2号煤层的回采,提高了巨厚煤层采用综放一次采全厚时顶煤冒放性,经论证分析确定的工作面参数和设备能够满足巨厚煤层开采要求.
  • 摘要:油页岩综采工作面MG400/930型采煤机在不同适应周期的针对性管理方法为油页岩综采工作面使用MG400/930型采煤机提供了准确、有效的管理经验,能够掌握采煤机使用期间的故障规律、采煤机适宜的过煤量及最佳检修周期,可推算出采煤机具体部位的大修周期,便于合理地使用与维护采煤机,节约大量的维修资金和人力投入.新采煤机投入使用1-3个月或回采量达到(28-30)×104t时,投入使用4-6个月或设备过煤量累计达到(40-60)×104t时,投入使用7-9个月或设备过煤量累计达(90-100)×104t时。从本文统计中来看,电气方面出现故障20起,机械方面出现故障41起。电气方面的故障,经过多次研究、改进,已基本掌握其故障规律,目前主要是受到机械方面的影响。采煤机主机架大修周期为8-10个月,内牵引齿轮箱大修周期为8-10个月,左右滚筒大修周期为10个月,行星机构、太阳轮大修周期为6个月,外牵引部大修周期为6-8个月,导向滑靴大修周期为4个月。
  • 摘要:开滦范各庄矿业分公司以电厂废弃粉煤灰为材料,利用注浆减沉技术成功地在长234m的铁路桥下安全采煤531480t.文中对注浆钻孔、注浆量、注浆时间及铁路桥沉陷观测数据进行了全面的分析,认为注浆减沉效果明显,铁路桥最大下沉量为0.664m,减沉率为79.8%,桥下采煤没有影响到铁路的正常运营.该项工程的成功实施,可以为"三下"采煤提供借鉴经验.
  • 摘要:结合荣泰煤业工作面坚硬顶板沿空留巷开采技术,采用理论分析、数值模拟和现场试验的方法,研究沿空留巷巷道破坏特征、覆岩运动规律、支承压力分布规律,确定合理的巷内支护、巷旁支护方案和采空区密闭技术,提高了资源回收率,实现了矿井绿色开采,提高了留巷支护效果、提高了经济效益.运用联合桁架结构,结合实际情况,创新使用悬浮式单体液压支柱及滑移式铁鞋等新工艺、新材料,对联合桁架结构进行优化,最后对工作面沿空留巷支护设计及施工进行全面的研究与探讨,提出科学合理的留巷方案,保证留巷的安全、经济、科学、合理,为类似条件及其他条件沿空留巷提供技术借鉴.
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