复杂条件下综采工作面顺拉回采关键技术分析

随开采年限的增加矿井开采深度逐渐增加,采煤工作面回采条件日益复杂,采掘接替紧张的问题逐渐凸显。采取提高采煤工作面单产、降低巷道掘进率的回采方法已经成为缓解矿井采掘接替紧张的主要方法。分析了陈四楼煤矿21011综采顺拉工作面地质条件、巷道布置、主要生产系统及回采期间的主要影响因素,总结了复杂条件下综采工作面顺拉回采过程中需解决的主要问题和解决问题的方法,为类似条件综采工作面顺拉回采积累了宝贵经验。     

大倾角超长度综采顺拉工作面关键技术研究与实践

随着矿井连续多年高位运转,开采深度逐年增加,生产系统环节渐多,水文地质条件日益复杂,采场生产能力逐渐变小,导致矿井采掘接替紧张。如何提高工作面单产、降低巷道掘进率已经成为缓解矿井采掘接替紧张的关键问题之一。以陈四楼煤矿21011综采顺拉工作面回采为例,针对该工作面布置、巷道掘进及回采过程中遇到的技术难题,研究了如何通过优化设备布置、支护设计及回采工艺等方式达到双工作面安全快速回采的目的,从而提高工作面单产,降低万吨煤掘进率,减少工作面搬家倒面的次数,进而解决采掘接替紧张的问题。该研究成果在保证工作面安全高效回采的同时积累了大量顺拉工作面回采实践经验,对类似条件下综采顺拉工作面回采具有借鉴意义。     

深部采场冲击地压监测与解危安全技术应用

矿井采用合理的开拓布置和开采方式,对防治深井冲击地压至关重要。国内外煤矿实践表明,不合理的开采技术条件是造成矿井冲击地压的主要因素。某矿1309综采面布置已经形成,从开采设计角度防治冲击地压难有新的效果;根据煤层冲击倾向性鉴定结果,结合1309综采面的具体地质及开采技术条件,对工作面冲击危险性进行了分析评价,从冲击地压监测方法、各类解危措施等方面进行了应用;通过采取一系列措施确保了矿井安全生产,为矿井后续开采奠定了基础指明了方向,对类似矿井有较好的借鉴价值。     

陈四楼煤矿综采工作面安全高效快速回撤关键技术研究

针对现代化煤矿综采工作面安全高效快速回撤技术的发展趋势,陈四楼煤矿提出了有针对性的实施技术方案,重点对综采工作面"收尾+回撤+装车"关键工艺进行了研究,分析了"锚杆+托盘+网片"收尾技术、"新型E型框架+风动绞车+风动葫芦"回撤技术、"液压起重机+装车平台"装车技术的各自性能结构及功能特点,并在实际生产中得到了应用,指出了安全高效快速回撤技术在现代化矿井综采工作面应用中的重要性。     

综采工作面大角度旋转开采技术创新与研究

安源煤矿4217综采工作面布置在矿井边界位置,为减少工作面搬家次数和回收更多煤炭资源,根据具体地质条件,确定采用旋转开采布置和不规则梯形开采布置,制定旋转开采方案和安全技术措施,确定大角度旋转开采巷道布置方案,工作面旋转角度60°,旋转弧长240m,解决了不等长工作面旋转开采的技术难题,采用双向割煤方式,创新了工作面旋转开采工艺,实现安全高效生产。     

综采工作面收尾通道支护技术探讨

陈四楼煤矿2513综采工作面收尾期间,工作面顶板整体完整性较好,局部受落差5.0 m正断层影响,顶板较为破碎,部分支架上方托顶煤。介绍了2513工作面不同顶板条件下的收尾通道支护方法,针对正常顶板、软弱破碎顶板以及断层托煤等不同条件,采取有针对性的支护措施,保证了收尾通道的安全畅通,加快了综采工作面的回撤速度。     

软煤层综放面收尾工程锚网与锚索支护实践

 论文以山西华晟荣煤矿3103综采放顶煤工作面收尾工程以例，通过锚网与锚索支护技术，有效解决了软煤层综放工作面收尾的支护问题，在安全、技术及经济方面效果显著。其支护方式对类似条件的矿井具有一定借鉴和参考作用。     

边界综采工作面布置方式及刀把状综采工作面快速对接技术的研究

随着矿井开采程度的加深、矿井服务时间的延长,所面临的地质条件越来越复杂,当综采工作面布置在断层边界附近或者布置在井田边界附近,受断层和保护煤柱的影响,边界附近的煤炭资源将会无法回采造成资源浪费,为提高煤炭资源回采率,就要优化传统的综采工作面布置方式,把综采工作面布置成刀把状,工作面推进到刀把位置时再进行对接,以提高资源回采率。通过对边界综采工作面布置方式进行改进,研究了刀把状综采工作面快速对接技术,提高了煤矿资源回采率和刀把状综采工作面对接效率,实现了安全高效对接。     

厚煤层临空开采巷道支护技术研究

以塔山煤矿8104综采工作面为例,探讨了综采放顶煤工作面临空开采巷道的支护技术,分析了此技术的推广优势,对类似条件的矿井开采起到一定的借鉴作用。     

大屯矿区超长工作面开采可行性分析

根据大屯矿区安全高效综采工作面发展需要,以理论与实践结合的方法分析了综采超长工作面开采的可行性。依据矿区各矿井实际地质条件,从可布置采区、生产接续、"三机"配套能力、装机功率、工作面产能、主辅运生产系统、顶板管理和通风能力等方面,对超长工作面布置的可行性进行分析和论证,得出工作面长度在250~260 m比较可靠的结论,促进了矿区各矿井的降本增效和安全高效开采,对类似矿井的采区布置、区段划分及工作面设计具有很好的参考价值和指导意义。     

倾斜煤层下山巷道作业线设备选型及安全防滑综合控制技术研究

为解决倾斜巷道综掘机械化作业线的设备选型及设备安全防滑技术,针对陈四楼煤矿采区胶带巷掘进自身的设计特点及工作面地质条件,综合以往大坡度下山综掘施工经验,充分考虑工作面设备选型的同时,还要对不同的设备、工序制定相应的安全防滑技术措施。在陈四楼煤矿九采区胶带下山（煤巷段）大倾角煤层成功实现了倾斜煤巷机械化作业线的应用,在提高巷道掘进效率的同时,也为相同地质条件下煤岩巷快速掘进提供依据。     

上湾煤矿8.8 m综采工作面煤壁稳定性分析

随着大采高开采技术、综采设备研发制造水平的不断提高,综采工作面开采高度不断突破,向8 m及以上超大采高发展。大采高开采技术实现了采煤工作面高产高效,提高了煤炭回采率,但是随着开采高度的不断增加,煤壁片帮问题愈发凸显,大采高综采工作面煤壁稳定性已严重制约煤矿安全高效生产。针对上湾煤矿8.8 m工作面开采后的煤壁片帮情况,采用煤壁稳定性分析软件及FLAC^3D软件对影响工作面煤壁稳定性因素进行类比分析、理论分析及数值模拟分析,得出该工作面煤壁较为稳定,但仍需在合理选择支架支护强度的前提下,尽量保证液压支架护帮范围达到5 m,以适应8.8 m超大采高工作面的护壁要求。     

富水覆岩长壁综放开采矿压显现规律研究

为了进一步研究富水覆岩长壁综放工作面推进过程中的矿压显现机理,以大佛寺煤矿40301工作面为工程背景,采用相似模拟的方法,研究工作面推进过程中的矿压显现规律,并掌握上覆岩层在工作面推进过程中变形破断和裂隙发展规律。研究表明,综放工作面上覆岩层矿压显现明显,基本顶初次来压和周期来压步距分别为63~72 m和27~33 m,在工作面的推进过程中,上覆岩层的裂隙发展会波及洛河组砂岩,可能会对采空区和工作面产生一定程度的危害。研究结果可为大佛寺煤矿综放开采提供理论依据,对同类地质条件下的综放开采有一定的借鉴意义。     

深部大采高工作面煤柱留设优化数值模拟研究

为缓解高产高效矿井采掘接续紧张局面，鄂尔多斯地区综采工作面多采用“两进一回”的巷道布置形式，辅运巷在回采结束后用作下一工作面的回风巷，两进风巷之间采用大煤柱护巷。但随着该地区采深600 m以上的深部矿井增多，冲击地压灾害问题逐渐显现，双巷大煤柱留设的弊端也暴露出来。针对此问题，以鄂尔多斯红庆河煤矿3^-1101大采高综采工作面为例，对不同宽度煤柱留设的应力分布规律进行建模研究，提出了合理的煤柱留设宽度，为鄂尔多斯地区类似条件矿井的安全高效开采提供参考依据。     

综采面顺层钻孔瓦斯抽放消突技术研究

成庄矿为了消除煤层的突出危险性，安全有效地开采井下3号煤层4311综采面，采用顺层钻孔预抽该综采面回采区域煤层瓦斯。成庄矿4311综放面作为试验区进行了消突措施、消突效果技术研究，在该综采面预抽煤层瓦斯过程中以及抽放结束后，进行煤层残余瓦斯含量测定，并对该综采面煤层区域进行预抽煤层瓦斯抽采效果达标和消突效果达标评判。上述措施确保了该矿综采面4311的高产高效安全生产，取得了良好的经济效益。     

E型推移与磨架装置在煤矿液压支架拆除中的应用研究

为了保证煤矿液压支架安全高效快速拆除,对陈四楼煤矿综采工作面液压支架回撤过程中的E型推移与磨架装置进行了研究。分析了新型E型推移与磨架装置的基本参数、机构原理、实施过程等性能特点,并重点研究了推移框架在受较大冲击载荷时的防夹斜问题。结果表明,新型E型推移与磨架装置可实现“交叉、迈步”直线自移功能,同时指出了此装置技术在现代化矿井综采工作面液压支架拆除回撤应用中的重要性。     

工作面煤壁片帮分析与控制及综采设备的防倒防滑技术

针对鹤煤六矿二₁煤层倾角大，强度弱，承载能力差，致使回采过程中容易出现仰采片帮、支架稳定性差等问题，严重限制矿井安全高产高效发展。为有效解决该问题，提高矿井安全高产高效水平，对复杂地质条件下重型综采装备进行了研究，结合理论和实际分析了煤壁片帮力学与控制、综采装备防倒防滑技术，并通过在鹤煤六矿2141工作面1年多的回采实践，解决了工作面在大倾角仰斜回采中煤壁片帮、倒架、下滑等问题，为确保工作面安全生产提供了重要安全保障。