掘进速度

摘要： 煤矿井下作业过程中,巷道掘进是一项十分重要的工作,在复杂、多变的煤矿井下环境中开展具体操作时,会受到多方面因素的影响,进而降低巷道掘进速度、并危害煤矿井下生产安全、降低生产效率。文章对煤矿巷道掘进速度的主要影响因素进行了分析,并探讨了保障煤矿巷道掘进速度的对策,供相关研究、实践借鉴。

摘要： 煤矿大断面巷道的快速开挖和深部巷道稳定是保证矿井可持续、安全、高效生产的关键。分析了巷道掘进速度不能满足生产的原因,为了实现快速掘进,控制深部巷道的稳定性,提出了一种新的超前临时支护体系。该系统由柔性长锚杆组成,预紧力高、间距大。现场实测表明,该支护系统有效地控制了变形和裂隙发育,顶板开挖和回采的最大位移分别为10 mm和30 mm,裂隙只向围岩中延伸1.4 m。新的支护体系形成了较厚的加筋锚固区,极大地提高了顶板的承载能力。与原支护体系相比,新支护体系的最大开挖速度提高了80%。

摘要： 煤炭是我国重要的消费性一次能源,煤矿巷道掘进速度是影响煤矿资源开采效率的重要因素之一,如何快速安全掘进巷道是煤矿开采企业研究的重点内容。巷道快速掘进需要从自然因素、支护技术等多方面进行综合考虑,进行高效率、安全的生产,提高煤矿开采速度。文章重点分析影响煤矿巷道掘进速度的因素,讨论提高煤矿巷道安全掘进速度的有效对策,希望可以为提升煤矿开采效率提供一些思路和参考。

摘要： 寺家庄矿煤巷掘进工作面现主要采用“以岩保煤+水力造穴”预抽煤巷条带区域瓦斯的区域防突措施,但存在施工穿层钻孔用时较长、成本较高,抽放达标时间较长,打钻地点工业卫生较差等缺点。针对这一问题,以寺家庄矿15114工作面为研究对象,试验“小煤柱”瓦斯治理技术。实践表明,“小煤柱”瓦斯治理技术的应用,减少了钻孔施工数量,缩短了抽放达标时间,实现安全快速掘进,有效解决采掘衔接紧张问题,充分释放矿井产能,创造经济效益。

摘要： 部分高瓦斯矿井生产过程中因预抽时间长,导致采掘接替紧张,煤巷掘进前预抽时间较短,瓦斯涌出量大,掘进速度过快易导致瓦斯超限,威胁安全生产,根据瓦斯涌出研究分析合理的掘进速度尤为重要。以保德煤矿为例,通过数据统计分析、现场实测数据、理论分析和预测计算等方法,分析煤巷掘进瓦斯涌出影响因素,修正了掘进工作面瓦斯涌出量预测差异性系数为0.64,巷道掘进两联巷间的距离应不大于80m时,合理掘进速度为480m/月,实现了最大掘进速度与瓦斯涌出的时空动态平衡,保证安全高效生产。

摘要： 为研究近接重叠下穿既有隧道的盾构施工对地表和既有隧道的影响,以长沙地铁3号线下穿地铁1号线的盾构隧道工程为依托,采用Midas/GTS NX软件建立三维模型,考虑土仓压力、注浆压力、注浆量和掘进速度影响下,探究新建隧道施工对地表沉降和既有隧道位移的影响。研究结果表明:土仓压力增大会减少地表沉降量,且掌子面前、后各3.5倍隧道洞径区间内完成了90%的竖向变形;增大注浆压力和注浆量均可减少既有隧道的竖向位移,但注浆量对既有隧道竖向变形的控制作用较注浆压力的大,当研究区间的注浆压力和注浆量分别提高了1.5倍、0.6倍时,既有隧道竖向变形分别降低了0.5、0.9 mm;盾构掘进速度增大,地层所受扰动增大,地表最大沉降量和既有隧道最大竖向位移也增大。研究成果可为类似工程施工提供技术指导。

摘要： 5月24日,西延高铁尧坡沮河特大桥2号梁第一段顺利浇筑,这是西延高铁全线完成的首联道岔连续梁。5月22日,西延高铁槐树台隧道进口端进洞施工,正式进入双向掘进阶段。该隧道位于延安市富县茶坊街道境内,全长2344.45米,穿越黄土沟渠梁峁区,地质条件复杂,施工难度较大,隧道出口端于2021年9月初进洞施工,目前正以日均3.6米的掘进速度向前推进。

摘要： 针对复杂地质条件下双护盾TBM的掘进性能问题,以兰州市水源地建设工程输水隧洞双护盾TBM施工为背景,采用现场实测数据统计分析的方法,研究不同地质条件下双护盾TBM利用率、滚刀损耗及掘进速度。研究结果表明:①对于Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类围岩,TBM利用率随着围岩类别的降低而提高,但Ⅴ类围岩由于易发生涌水及卡机等事故,因此TBM利用率一般低于10%。②硬岩对TBM滚刀损耗明显高于软岩,硬岩随着围岩类别的降低,滚刀的损耗明显降低。③对于Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类围岩,随着围岩类别的降低,净掘进速度明显提高,TBM的平均掘进速度受净掘进速度和设备利用率两方面的影响;Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类围岩的平均掘进速度随着围岩类别的降低而提高,但Ⅴ类围岩受设备利用率极低的影响,其平均掘进速度最低。

摘要： 针对某矿5煤层异形回采巷道,基于薄板理论得到异形巷道空顶距计算公式,分析了不同因素对空顶距的影响规律及权重,并采用FLAC^(3D)数值模拟分析了不同因素对空顶区围岩变形特征及垂直应力分布的影响规律。研究结果表明:空顶区顶板的稳定性与抗拉强度、巷道半宽、顶板厚度、顶板倾斜角度、侧压系数及埋深有关,其中巷道宽度及薄板厚度是关键影响因素;根据5煤层地质条件,确定异型巷道的理论最大空顶距为3.653 m,考虑安全系数实际最大空顶距不超过3 m;数值模拟确定合理的支护强度及与巷道方向一致的最大水平应力分布方位,可为快速掘进提供有利条件。在3X51S掘进工作面进行现场应用,空顶距离达到2~3 m,一定程度上提高了掘进速度,且巷道稳定后最大位移不超100 mm,表明应用效果较好。

摘要： 针对18104运输顺槽掘进至480 m处巷道顶板出现严重破碎、下沉现象,导致巷道掘进速度慢、支护难度大等技术难题,王家岭煤矿通过技术研究,合理分析了原支护工艺主要存在的问题,并根据巷道掘进现状,对巷道应力区顶板原支护进行优化,提出了“注浆+柔性梯形梁吊棚”联合加强支护技术。通过实际应用效果来看,采取联合支护技术后,巷道后期过应力区期间顶板未出现严重破碎及冒漏现象,顶板下沉量控制在0.13 m以下,巷道掘进速度提高至6.2 m/d,取得了显著应用成效。

摘要： 本文结合现场实际施工情况，分别从从节理间距、岩石强度和推进力分析了塌方区域对TBM掘进速度的负面影响。

摘要： 针对四盘区煤巷掘进情况,分别从设备管理、周围环境、人员素质、顶板支护、掘进工序及工艺等方面分析了影响煤巷掘进速度的因素.rn 影响煤巷掘进速度的因素很多，其中自然因素如煤层赋存条件、地质条件等是客观存在不可改变的，但是可以对巷道布置进行优化设计，特别是根据巷道使用周期、围岩情况、顶板变化设计出最有利、最合理的支护形式，以提高掘进施工速度。人员的管理是开展各项工作的前提，煤矿生产也不例外。只有通过不断地改进和细化各项规章制度，尤其是奖励制度的合理制定，奖罚分明并严格落实责任制，做到以制度来管理人，才能最大限度地激发队伍的劳动热情、积极性，顺利开展各项工作，有效地提高掘进速度。根据实际施工情况，目前缩短掘进循环时间的有效手段主要有以下几种:培养熟练的、有责任心的专职司机;强化现场的劳动组织与管理;加强设备检修;优化作业方式尤其是工序间的平行作业。

摘要： 为实现掘锚机组在特厚顶煤巷道的安全快速掘进,采用理论计算和数值模拟手段研究了掘进速度对巷道周围应力场、位移场的影响;基于掘锚机组的结构特征,提出顶板和帮部锚杆空间不成排的支护体系;通过改进支护材料、优化操作工序的手段,整体提升了掘进速度.研究结果表明:提高掘进速度,巷道前方支承压力峰值位置向掘进工作面靠近,峰值应力增大,产生的侧向应力区范围和周围煤岩体破坏区的位移都相应减小;不成排的支护体系一定程度减少了顶、帮应力场的叠加,但实现了帮部及时支护.掘锚机施工期间,日均进尺增加到14m/d,同时降低工人劳动强度,为特厚煤层快速成巷的应用提供了良好的借鉴.

摘要： 王村矿是隶属于大同煤矿集团有限责任公司的下属煤矿,井田位于山西省大同煤田东翼中东部,主要开采二叠系山4煤层.针对国内煤炭严重恶化的不利形势,王村煤业公司以煤矿东盘区8103工作面的5103巷为试点,针对山4#煤层开采特征,开展巷道围岩地质力学测试工作,并在此基础上,对原来的巷道支护方案进行了优化和改进,从而提高了巷道掘进速度,提升了支护效果,降低了支护成本,保证巷道支护经济高效.

摘要： 针对四川省叙永煤矿15采区极薄煤层瓦斯突出现象,半煤巷道施工掘进工作面采用打瓦斯排放孔、水力割缝等措施,使瓦斯得到了有效地释放,保证了无底板巷抽采半煤巷道施工的安全,提高了掘进速度,降低生产成本,保证了采掘接替.

摘要： 卧龙湖煤矿属煤与瓦斯突出矿井,其中8煤层原始瓦斯含量高达24m3/t,煤层透气性系数4.29m2/(MPa2·d),且地质条件异常复杂,局部地区受火成岩侵蚀严重;8煤上为7煤,平均间距为12m,局部区域受断层或火成岩侵蚀影响,8、7煤层几乎重合.复杂的地质条件和近距离煤层开采,严重制约了突出煤层的掘进速度,为治理煤与瓦斯突出,投入了大量的人力、物力和财力,并先后进行了各种试验,但效果不佳.本文论述了为提高矿井北翼一采区8煤层煤巷掘进速度,所采取的防突措施和现场管理情况,即在采取区域综合防突措施后,结合局部综合防突措施,有效消除了煤层突出危险性,加快煤巷掘进速度,为工作面早日形成打下了坚实的基础.

摘要： 大湾煤矿11号煤层瓦斯压力大、含量高、煤层松软,属于严重突出煤层,在掘进过程中防突难度大。本文介绍了该矿在111105掘进头采用“煤巷条带迈步预抽技术”进行瓦斯治理的成功应用,实践证明该技术有效地提高了突出工作面的掘进速度,具有一定的推广价值。

摘要： 本文主要对陈家山煤矿矿井瓦斯涌出量相关因素进行了分析。文章指出，陈家山煤矿矿井地质构造较简单,回采工作面的瓦斯绝对涌出量与煤层底板标高、煤层厚度、产量关系密切,与埋深相关度较小.回采工作面的瓦斯相对涌出量与底板标高和煤厚相关度相对较差,数据离散度较高,证明瓦斯相对涌出量与回采量、掘进速度等相关度较高.瓦斯涌出预测采用构造分区和主相关因素相结合的办法较为合理。

摘要： 在长距离高强度岩层兼上软、下硬复合地层中穿越重要建(构)筑物的施工环境下，采用TBM&EPB双模式可转换盾构掘进施工，既能满足在高强度硬岩中掘进效率，又能保证在上软、下硬复合地层中穿越建(构)筑物的安全。

摘要： 在长距离高强度岩层兼上软、下硬复合地层中穿越重要建(构)筑物的施工环境下，采用TBM&EPB双模式可转换盾构掘进施工，既能满足在高强度硬岩中掘进效率，又能保证在上软、下硬复合地层中穿越建(构)筑物的安全。

摘要： 本发明涉及巷道智能化掘进煤矿机械设备领域，煤矿智能化履带式掘进机行走机构的行走里程与速度监测主要光电或超声波，行走里程与速度监测不准确导致机位或进刀量不准确，本发明提供一种智能化履带式掘进机行走机构的里程与速度监测装置，霍尔传感器固定在行走机构的履带架上，若干磁钢通过固定组件连接在行走机构的减速器上，多个磁钢与霍尔传感器可生成脉冲数量，并将监测到的脉冲数量换算为行走链轮分度圆弧长，实现行走机构里程监测，而行走机构的速度将通过行走机构的里程监测数据与时间差的换算实现行走机构速度监测。

摘要： 本实用新型公开了一种行进速度反馈装置及智能掘进机，包括码盘、传感器和电气模块，码盘与链轮固定连接，码盘沿周向均布设有金属格栅，液压马达驱动减速机转动进而带动码盘与链轮同步转动，传感器与链轮护板连接，链轮护板与机架固定连接，传感器垂直码盘所在平面且正对金属格栅设置，电气模块与传感器电连接，用于计算智能掘进机的行进速度和行进距离。本实用新型提供的行进速度反馈装置及智能掘进机，金属格栅触发传感器并向电气模块发出信号，并利用电气模块计算得到智能掘进机的行进速度和行进距离，无需通过减速机与液压马达的转速比进行折算，计算过程简单，准确率高，且将传感器布置在掘进机行走部的外侧，便于工作人员拆装进行检修。

摘要： 一种隧道掘进机在不同地质下最优掘进速度的计算方法，以掘进效能为优化目标，为施工中的掘进速度参数选定提供科学数据。计算方法分为以下几步：(1)确定推力计算模型中的待定系数；(2)确定扭矩计算模型中的待定系数；(3)基于推力和扭矩的表达式确定目标工程对应的比能表达式；(4)通过比能函数计算掘进速度范围，确定选定地质条件下的最优掘进速度。本发明方法可以快速确定不同地质条件所对应的掘进速度最优值，使速度参数始终维持在与地质条件高度匹配的范围内，增加了隧道施工中速度参数选取的科学性，从而有效提高掘进机施工效率。

摘要： 本公开提供了一种基于掘进速度和破碎比能最优的TBM操作参数优化方法，包括以下步骤：获取TBM掘进时实时记录下来的机械参数信息；以机械参数信息作为输入，以当前推进速度和破碎比能作为输出，在设定范围内，构建不同总推进力和刀盘总扭矩与掘进速度和破碎比能的实时映射关系；以掘进速度和破碎比能的加权和为目标，基于所述实时映射关系，对机械参数信息进行全局寻优，根据掘进速度和破碎比能的综合目标需要，对TBM的推进速度设定值和刀盘转速给定值做出优化；本公开可以根据不同的施工需求做出高速，高效，安全的智能优化。

摘要： 本发明公开了一种盾构机掘进速度的控制方法，包括以下步骤，S1，通过调节盾构机的限速控制电位器以控制盾构机的掘进速度，还设置有四套激光位移传感器，激光位移传感器包括激光发射器和激光检测器，在盾构机远离刀盘的一侧安装有四个激光发射器，且四个激光发射器呈阵列方式排布在盾构机的侧面；S2，所述支架安装在盾构机的滑轨上，设置有控制器，控制器内设有数据储存单元和单片机，通过数据储存单元的值依次控制比例放大器、与比例放大器连接的液压油泵、与液压油泵连接的油缸，以实现对盾构机掘进速度的控制。本发明设计巧妙，方法合理，可以有效控制盾构机的掘进速度，提高掘进精度，适合推广。

摘要： 本发明提供一种具有突出危险煤层的巷道最佳掘进速度的判定方法。通过现场观测得到巷道不同掘进速度下前方煤体内应力分布曲线图及瓦斯压力分布曲线图，利用回归分析方法得到掘进巷道前方煤体内应力峰前区应力大小及瓦斯压力大小分别与距巷道掘进工作面距离之间的函数关系式。依据函数关系式，利用积分的方法求出煤与瓦斯突出的能量源，确定煤体破碎和移动所需要消耗的能量。最后求出巷道不同掘进速度下，煤与瓦斯突出能量源与煤体破碎和移动所消耗能量的比值。在所有比值小于1所对应的巷道掘进速度中，最快的巷道掘进速度即为具有突出危险煤层的巷道最佳掘进速度。本方法具有应用简单，投入成本低、使用方便，判定结果可靠等优点。

摘要： 本公开提供了一种基于掘进速度与刀具消耗最优的TBM操作参数优化方法，属于隧道掘进机施工技术领域，包括以下步骤：获取岩体参数数据；以获取的岩体参数数据为预设施工成本计算模型的输入，通过插值拟合得到施工成本最小时的刀盘推力和刀盘扭矩；其中，预设施工成本计算模型包括TBM掘进速度预测模型和TBM滚刀寿命预测模型；本公开结合TBM掘进速度预测模型以及滚刀寿命预测模型，建立了TBM主要操作参数与施工成本的关系，从而获得了施工成本最优的主要操作参数。

摘要： 本发明提供一种盾构机掘进速度与掘进参数关系的预测系统，涉及盾构机参数监测和数据融合技术领域。该系统包括传感器模块、数据监测模块和数据处理模块，传感器模块包括压力传感器、转速传感器、位移传感器、超声波传感器；数据监测模块用于监测传感器模块获取的异构数据，对异构数据进行数学运算，并上传至数据处理模块；数据处理模块用于接收来自监测模块的数据，并根据预设地质信息参数、土仓压力信息以及刀盘转速信息，采用回归分析方法对接收到的数据进行融合运算，预测掘进速度与掘进参数之间的关系。通过回归分析方法对盾构机参数进行数据融合分析，预测了掘进速度和掘进参数的关系，为掘进速度的控制及盾构参数的优化奠定了基础。

摘要： 一种隧道掘进机在不同地质下最优掘进速度的计算方法，以掘进效能为优化目标，为施工中的掘进速度参数选定提供科学数据。计算方法分为以下几步：(1)确定推力计算模型中的待定系数；(2)确定扭矩计算模型中的待定系数；(3)基于推力和扭矩的表达式确定目标工程对应的比能表达式；(4)通过比能函数计算掘进速度范围，确定选定地质条件下的最优掘进速度。本发明方法可以快速确定不同地质条件所对应的掘进速度最优值，使速度参数始终维持在与地质条件高度匹配的范围内，增加了隧道施工中速度参数选取的科学性，从而有效提高掘进机施工效率。

摘要： 本发明公开了一种用于盾构隧道掘进速度耦合控制的装置和方法，包括土压力监测单元、温度监测单元和终端控制平台三大部分。所述土压力监测单元包括微型土压力计、无线传感器和独立电源。所述温度监测单元包括温度传感器、无线传感器和独立电源。所述终端控制平台包括无线接收器、连接线和数据处理平台。本发明能够实现对盾构隧道的掘进速度控制，保证盾构隧道掘进正常进行。结合土压力和温度两个关键指标对掘进速度进行控制，优化盾构隧道掘进速度，延长刀盘的使用寿命；引入土压力和温度双控反馈调节机制，可以根据土体密度、隧道埋深和含水量的条件的不同，能够实时调节盾构隧道掘进速度。