回采工作面

摘要： 通风对于矿井开采作业极为重要,很多矿山企业在开采力度和规模逐步扩大的过程中,回采工作面面临着通风不良和瓦斯浓度偏高的问题,为克服这一问题对开采作业的影响,各个矿山企业都要加大在通风系统优化和瓦斯防治方面的投入。基于此,本文以某矿山企业为例,分析了开采作业中回采工作面通风系统优化和瓦斯防治的相应对策,有利于提升总体的开采水平。

摘要： 为了提升回采工作面煤炭开采效率、降低劳动强度并改善作业环境,以山西某矿70302回采工作面为工程背景,对该回采工作面采用的智能化技术及其现场应用效果进行阐述及分析。经现场应用后,回采工作面推进速度由3.2 m/d提升至4.8 m/d,作业人员数量减少18人,同时开采时的放煤率提高1%、原煤中矸石含量降低约2%,取得较为显著的应用成果。

摘要： 文章主要分析如何开展回采工作面顶板安全管理工作,在这个过程中要注重明确回采工作面顶板的具体内容,在此基础上分析现阶段开采过程中发生顶板事故的主要原因,以及影响顶板安全管理的主要因素,从而提出相应的优化策略,以此来保证回采工作面顶板安全管理工作的效率和质量。

摘要： 留设煤柱对回采工作面巷道的稳定性至关重要。为确定伊田煤矿2203综放工作面回风顺槽与2205综放工作面回风顺槽之间护巷煤柱的合理尺寸,在了解巷道地质赋存条件、煤岩力学特性及巷道的几何断面特征后,结合FLAC^(3D)模拟结果,最终确定了在该矿区生产地质条件下留设煤柱的合理宽度为7 m。

摘要： 随着我国开采深度的不算增加,煤层瓦斯压力逐步增大,工作面上隅角瓦斯超限的问题逐步凸显。在进行厚煤层、坚硬顶板巷道进行开采时,工作面上隅角的瓦斯超限问题尤为明显,为了解决坚硬顶板瓦斯超限的问题,以河津杜家沟矿2-105工作面为研究背景,通过数值模拟结合现场实践对矿井瓦斯治理进行研究,通过模拟确定瓦斯在巷道分布规律,利用高位钻孔对瓦斯进行抽排,经过现场实践验证了方案的可行性及优越性,为矿井高效、安全开采做出一定的贡献。

摘要： 为探测古城煤矿N1302工作面底板富水情况,采用并行电法对工作面底板进行探测,并由此进行三维电阻率联合反演。结果表明:N1302工作面胶带顺槽侧底板下方10〜60 m处存在低阻异常区域,含水层为弱富水性,为工作面水害防治提供了可靠依据,保证了工作面安全回采。

摘要： 针对回采工作面回风隅角瓦斯浓度高影响安全生产问题,设计采用顶板高位定向钻孔对采空区瓦斯进行抽采,通过分析23051工作面顶板三带分布及采空区瓦斯分布流场情况,合理设计顶板高位定向钻孔层位、孔径及深度,采用顶板高位定向钻孔进行采空区瓦斯抽采后,回风隅角最高瓦斯浓度由0.7%下降至0.4%,顶板高位定向钻孔抽采瓦斯量占工作面瓦斯抽采总量的73%,成为回采工作面瓦斯治理主要措施,保障工作面安全生产。

摘要： 针对回采工作面液压支架稳定性问题,通过分析液压支架在不同状态倾倒时的临界条件,提出了防止液压支架倾倒的稳定措施,之后从支架倾斜和前移以及整个工作系统的工作方案等方面提出了进一步的稳定措施,并进行了实际应用。结果表明,采取措施后的支架十分稳定,煤层可以正常开采,安全方面得到了有效保障。

摘要： 精英数智科技股份有限公司研发的煤矿探放水智能监测系统是以人工智能技术为核心,覆盖煤矿防治水过程中设计、计划、执行、验收、总结、分析等关键节点全流程智能化管理系统。系统从掘进开口处以图形化方式展示矿井掘进巷道及已形成回采工作面的探放水作业信息;以探放水里程为时间轴,快速查阅历次探放水作业数据、作业视频及探放水台帐;以图形方式展示和汇总掘进工作面的已掘进距离、允许掘进距离、超前距离和未探测距离,通过钻孔轨迹数据生成探水作业覆盖区域,辅助探水作业设计及生产分析。

摘要： 透明化矿山模型分为地质模型、地表模型、机电模型、其他模型。地质模型又分为矿井地质模型、采区地质模型、回采工作面地质模型、断层模型、采空区模型、积水区模型、陷落柱模型、巷道模型等;地表模型分为地形模型、建筑物模型、构筑物模型、管线模型、交通设施模型、植被模型、水体模型等;机电设备模型分为综采设备、掘进设备、提升设备、运输设备、通风设备等。

摘要： 针对煤矿回采工作面瓦斯涌出量预测问题,采用因子分析与非线性权重粒子群优化BP神经网络(IPSO-BP)算法,选取原始瓦斯含量、埋藏深度、煤层厚度、煤层倾角、工作面长度、推进速度、采出率、临近煤层瓦斯含量、临近煤层厚度、临近煤层间距、层间岩性、开采深度12个主要影响因素,引入相关性分析,在因子分析过程中,对相关性高的指标进行降维,将提取的2个主要因子与煤层倾角、工作面长度、临近层厚度、临近层间距作为输入数据,采用“试错法”确定BP神经网络隐层节点个数,并利用改进的粒子群算法(IPSO)对BP神经网络权值、阈值参数进行优化,构建回采工作面瓦斯涌出量FA-IPSO-BP预测模型.选取实测的15组数据作为模型训练样本,用另外3组数据作为测试样本进行预测.结果表明:该模型处理高维数据时具有预测精度高、泛化能力强等特点,可有效用于回采工作面瓦斯涌出量的预测.

摘要： 为了掌握回采工作面回采期间的矿压显现基本规律,使矿山生产稳定有序运行,结合冲击地压防治理论知识与现场实际监测,对其冲击地压防治进行研究.结果表明:用综合指数法对工作面采、掘前进行了冲击地压危险评价,掘进工作面采用大直径钻孔卸压、煤层爆破等一系列防冲措施,可以有效地释放掘进头所出现的应力集中现象.同时通过电磁辐射监测可知,掘进工作面应力集中区域为距离掘进工作面5～10m的位置.工作面推进度越快,微震能量与频次释放越频繁越强烈.微震事件由工作面上下两顺槽的附近产生,随工作面的推进,工作面的中部和前方微震事件比较集中.工作面通过切顶爆破、煤层松动爆破等手段,可以有效地释放爆破区域范围内的煤岩体积聚的势能,但未被弱化区域,形成了下一个应力集中区域,需后期接着处理,因此成为一个循环的处理的过程.

摘要： 地下煤炭开采形成的下沉盆地是一种严重的地质灾害,对矿区建(构)筑物、重要基础设施、公路、铁路、水体和生态环境产生严重影响与破坏.为评价回采工作面的开采影响范围和破坏程度,利用概率积分法和反距离加权插值法完成了下沉盆地移动变形计算;基于ArcGIS Engine组件及其接口,采用高精度的TIN建模方法建立了下沉盆地三维DEM模型,采用射线法实现了下沉盆地在井田地形数字高程模型中的无缝嵌入,实现了下沉盆地的仿真分析.工程应用结果表明,此仿真方法具有较高精度,可以为矿区沉陷评价与治理和建筑物、水体、铁路下煤炭资源安全开采提供科学的决策支持.

摘要： 通过透气性系数、渗透率与煤层应力分布关系式,利用大型有限元分析软件ANSYS对工作面前方应力进行模拟,得出沿工作面法线方向的应力分布规律.即在工作面拐角附近形成应力集中,沿煤壁法线方向依次形成泄压区、应力集中区和原始应力区;在泄压区煤层透气性系数最大,在应力集中透气性系数最小,在原始应力区以后透气性系数趋于稳定的结论,并得出了煤层应力与渗透率的定量关系.

摘要： 为研究坚硬煤层、坚硬顶板对回采工作面冲击地压的影响,以应力控制为中心,基于覆岩空间结构理论,分析了某矿31103工作面覆岩空间结构特征及煤岩体应力分布状态.研究结果显示:坚硬厚顶板使采空区侧悬露顶板形成长臂"F"形覆岩空间结构,大面积悬露顶板的破断运动直接影响工作面的矿压显现程度;坚硬煤层、坚硬顶板为工作面煤岩体中高应力积聚创造了条件;受煤体强度与区段煤柱宽度的影响,工作面回采后煤柱内应力峰值达51MPa,应力集中系数约为3.2;超前支承压力与侧向支承压力叠加影响下,回风顺槽应力集中程度明显超过正常水平,较高的应力梯度变化增加了回采工作面冲击地压危险程度.本文基于应力控制理论,探讨了"两硬"煤层冲击地压治理技术,现场实践表明:大直径卸压钻孔和顶板爆破措施有效地控制了某矿31103工作面回风顺槽巷道的变形破坏,降低了工作面冲击地压危险程度.

摘要： 为解决综放大跨度切眼围岩破碎、变形量大等支护难题,以王家岭矿20104切眼为工程背景,采用数值模拟、理论分析、井下试验等方法.探究了综放切眼跨度与围岩变形破坏之间的规律,提出了顶板应力划分为两区,即低应力紊乱区和压应力均匀升高区,并在概念上作了详细介绍.基于上述研究,揭示了大跨度切眼围岩控制包括顶板低应力紊乱区是锚杆加固关键、顶板锚索主要是控制锚固层离层失稳和帮破碎区宽度控制在锚杆长度范围内.针对王家岭矿切眼地质特点,提出了"锚杆索网+钢筋梯子梁+单体柱"联合支护方案,有效控制了切眼围岩变形.

摘要： 为解决综放大跨度切眼围岩破碎、变形量大等支护难题,以王家岭矿20104切眼为工程背景,采用数值模拟、理论分析、井下试验等方法.探究了综放切眼跨度与围岩变形破坏之间的规律,提出了顶板应力划分为两区,即低应力紊乱区和压应力均匀升高区,并在概念上作了详细介绍.基于上述研究,揭示了大跨度切眼围岩控制包括顶板低应力紊乱区是锚杆加固关键、顶板锚索主要是控制锚固层离层失稳和帮破碎区宽度控制在锚杆长度范围内.针对王家岭矿切眼地质特点,提出了"锚杆索网+钢筋梯子梁+单体柱"联合支护方案,有效控制了切眼围岩变形.

摘要： 为解决综放大跨度切眼围岩破碎、变形量大等支护难题,以王家岭矿20104切眼为工程背景,采用数值模拟、理论分析、井下试验等方法.探究了综放切眼跨度与围岩变形破坏之间的规律,提出了顶板应力划分为两区,即低应力紊乱区和压应力均匀升高区,并在概念上作了详细介绍.基于上述研究,揭示了大跨度切眼围岩控制包括顶板低应力紊乱区是锚杆加固关键、顶板锚索主要是控制锚固层离层失稳和帮破碎区宽度控制在锚杆长度范围内.针对王家岭矿切眼地质特点,提出了"锚杆索网+钢筋梯子梁+单体柱"联合支护方案,有效控制了切眼围岩变形.

摘要： 为解决综放大跨度切眼围岩破碎、变形量大等支护难题,以王家岭矿20104切眼为工程背景,采用数值模拟、理论分析、井下试验等方法.探究了综放切眼跨度与围岩变形破坏之间的规律,提出了顶板应力划分为两区,即低应力紊乱区和压应力均匀升高区,并在概念上作了详细介绍.基于上述研究,揭示了大跨度切眼围岩控制包括顶板低应力紊乱区是锚杆加固关键、顶板锚索主要是控制锚固层离层失稳和帮破碎区宽度控制在锚杆长度范围内.针对王家岭矿切眼地质特点,提出了"锚杆索网+钢筋梯子梁+单体柱"联合支护方案,有效控制了切眼围岩变形.

摘要： 为解决综放大跨度切眼围岩破碎、变形量大等支护难题,以王家岭矿20104切眼为工程背景,采用数值模拟、理论分析、井下试验等方法.探究了综放切眼跨度与围岩变形破坏之间的规律,提出了顶板应力划分为两区,即低应力紊乱区和压应力均匀升高区,并在概念上作了详细介绍.基于上述研究,揭示了大跨度切眼围岩控制包括顶板低应力紊乱区是锚杆加固关键、顶板锚索主要是控制锚固层离层失稳和帮破碎区宽度控制在锚杆长度范围内.针对王家岭矿切眼地质特点,提出了"锚杆索网+钢筋梯子梁+单体柱"联合支护方案,有效控制了切眼围岩变形.

摘要： 本发明公开了一种工作面底板组件，包括上端部履带、上过渡履带、多块中间履带、下过渡履带和下端部履带；上端部履带上开设有上锚杆固定孔，通过锚杆插入到上锚杆固定孔中与底板固定；上过渡履带的上侧边通过第一销轴与上端部履带的下侧边连接，上过渡履带的下侧边通过剪切销与最上端的中间履带的上侧边连接；多块中间履带顺次连接，相邻中间履带之间通过剪切销连接；最下端的中间履带的下侧边通过剪切销与下过渡履带的上侧边连接，下过渡履带的下侧边通过第二销轴与下端部履带的上侧边连接；下端部履带上开设有下锚杆固定孔，通过锚杆插入下锚杆固定孔中与底板固定。本发明还公开了一种工作面支架安装回撤方法，能实现支架安全快速的安装和回撤。

摘要： 本发明公开了一种工作面底板组件，包括上端部履带、上过渡履带、多块中间履带、下过渡履带和下端部履带；上端部履带上开设有上锚杆固定孔，通过锚杆插入到上锚杆固定孔中与底板固定；上过渡履带的上侧边通过第一销轴与上端部履带的下侧边连接，上过渡履带的下侧边通过剪切销与最上端的中间履带的上侧边连接；多块中间履带顺次连接，相邻中间履带之间通过剪切销连接；最下端的中间履带的下侧边通过剪切销与下过渡履带的上侧边连接，下过渡履带的下侧边通过第二销轴与下端部履带的上侧边连接；下端部履带上开设有下锚杆固定孔，通过锚杆插入下锚杆固定孔中与底板固定。本发明还公开了一种工作面支架安装回撤方法，能实现支架安全快速的安装和回撤。

摘要： 本发明涉及孤岛工作面安全回采技术领域，尤其是基于多级发散式定向井的孤岛工作面注浆防冲回采方法，具体步骤包括：S1：钻孔定位，钻机安装：S2：竖直一开井段钻孔成孔；S3：采用正循环回转钻进的定向钻探工艺；S4：开钻导水裂隙带三开井区间段；S5：钻进至注浆目标层段，并完成导水裂隙带三开井区间段的各级分支井成孔：S6：注浆钻孔成孔后，清洗已钻好的钻孔孔壁；S7：注浆充填：S8：形成安全稳定段；S9：工后检测，并综合评价充填注浆质量。本发明解决了孤岛工作面回采过程中受冲击地压灾害威胁的问题，设计的基于多级发散式分支定向钻注浆的防冲技术，可以有效地改善工作面应力环境，降压防冲，实现孤岛工作面安全高效开采。

摘要： 本发明属于水力造穴施工技术领域，具体是一种单斜煤层回采工作面递进式顺层水力造穴施工方法。包括以下步骤。S1：将回采工作面沿单斜煤层的走向布置，从回采工作面的深部机风巷向工作面下部区域内施工顺层钻孔I，在退钻过程中，以高压水射流为动力，每隔一段距离进行一次水力造穴；S2：工作面下部区域水力造穴完成后，对顺层钻孔I进行高效密封，从而对工作面下部区域内的卸压瓦斯进行抽采；S3：在留有合理的钻孔超前距的前提下，在回采工作面中部掘进腰巷；S4：将钻冲一体化钻机移到回采工作面中部的腰巷内，向工作面上部区域施工顺层钻孔II，并进行顺层水力造穴；S5：对顺层钻孔II进行密封，对工作面上部区域内的卸压瓦斯进行抽采。

摘要： 本发明属于煤炭开采技术领域，具体涉及一种强冲击易自燃煤层回采工作面区段煤柱宽度确定方法，本确定方法针对强冲击易自燃回采工作面并存的区段煤柱冲击和相邻采空区遗煤自燃发火双灾害防控难题，基于区段煤柱冲击危险与其自身宽度的正比关系和相邻采空区遗煤自燃发火危险与区段煤柱宽度的反比关系这一基本认知，通过建立区段煤柱冲击危险性系数与其宽度之间函数关系δr=f(D)和相邻采空区自燃发火危险性系数与煤柱宽度之间函数关系Qr=g(D)，进而确定能够同时满足区段煤柱无强冲击危险和相邻采空区无自燃发火危险的最优区段煤柱宽度，实现强冲击易自燃回采工作面的安全高效生产。本发明原理简单、快捷、可靠、现场应用性强。

摘要： 本发明涉及一种高瓦斯或煤与瓦斯突出煤层回采工作面顺槽的快速建设方法，属于煤矿安全技术领域，本发明通过在煤巷断面上沿回采工作面顺槽的外轮廓线两侧均匀施工若干注浆钻孔，随即快速封堵后，实施注浆，待浆液固化后，将回采工作面顺槽拟延伸的煤体与两帮完全隔绝，而后沿顺槽的延伸方向施工改造抽采钻孔，并通过造穴装置对其进行造穴，提高抽采瓦斯的影响范围，并辅助常规瓦斯抽采钻孔对煤体实施瓦斯抽采，缩短高瓦斯或煤与瓦斯突出煤层回采工作面顺槽煤体的瓦斯抽采达标时间。本发明为矿井的瓦斯抽采提供良好的时空条件，有助加快高瓦斯或煤与瓦斯突出煤层回采工作面的建设进度，进一步保障矿井释放先进产能，是建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系的重要技术支撑。

摘要： 本发明涉及遗煤自燃危险区域监测技术领域，特别涉及一种对综放回采工作面采空区遗煤自燃危险区域监测的方法，包括：根据综放回采工作面井下现场实际情况及相关资料，分别从上、下隅角向综放回采工作面中间区域沿倾向等距布置多个测点；测点处安设温度传感器和取气束管；在束管末端连接三通，一端连接气体取样器采集采空区内气体，测试气体成分及含量；另一端连接压力测量装置，用于测量采空区内部气压变化；通过温度传感器和束管系统每日监测采空区内部的温度、气体成分及压力变化规律；根据监测结果分析采空区内部遗煤自燃危险区域，并划分综放工作面采空区自燃“三带”范围。通过本发明能准确掌握综放工作面采空区内部不同位置处遗煤氧化升温的变化情况，确定采空区内部遗煤自燃危险区域的变化规律，进而准确划分出综放回采工作面采空区自燃“三带”范围。

摘要： 本发明涉及火灾防治领域，具体涉及一种保证浅埋近距离煤层群老火区下工作面安全回采的方法。包括以下步骤。S100～开掘浅埋近距离煤层群下组煤回采工作面，回采工作面布置完成后在下组煤进风顺槽、回风顺槽和开切眼内向老火区打多组观测‑排气孔。S200～工作面回采之前，在其正上方位于进风巷和回风巷中间位置由地面向老火区打设多组地面注氮‑注浆孔。S300～工作面回采之前，从地面注氮‑注浆孔向老火区灌注液态氮气，通过注液氮扑灭老火区可能存在的火源、惰化采空区、平衡采空区与地面之间的压差。S400～排气结束后进行工作面回采，从地面注氮‑注浆孔向老火区灌注泥浆，直到地面注氮‑注浆孔位于采空区窒息带上方时停止注浆，利用泥浆封堵采场裂隙。

摘要： 本发明属于煤矿矸石充填开采技术领域，特别涉及一种回采工作面就地分选本面风力充填采煤系统，在胶带顺槽布置带式输送机A、滚轴筛；在回撤通道中依次布置带式输送机B、带式输送机C、煤矸分离系统、带式输送机D、破碎系统、矸石储存系统、螺旋给料机、罗茨风机，输送管道经辅运顺槽延伸至采空区。本发明矸石分选及充填系统均为本面布置，运输距离较短，运输费用低，且矸石喷射距离大、充填效果好，且全封闭管道输送方式可大幅度减少煤尘污染。

摘要： 本实用新型公开了一种煤矿回采工作面影像采集用相机支架，包括底座，所述底座顶部的两侧均固定安装有承重杆，所述承重杆的顶部固定装有防尘盒，通过在承重杆的顶部安装防尘盒，达到可以有效防止煤灰落入相机表面和镜头上的效果，对相机进行了保护，同时在底座移动时带动转盘转动，使转盘带动刮板上下往复运动对防尘盒表面的玻璃板进行扫除煤灰，达到可以在移动时进行自动清理防尘盒表面玻璃板的效果，避免了长时间使用防尘盒后防尘盒表面的玻璃板粘有煤灰导致影响影像采集清晰度的情况出现，提高了使用相机拍摄的质量。