煤矿水仓清理新工艺

通过调研现场情况以及检测煤泥特性，探寻一种实用性强、方法简单的新工艺来替代劳累的人工和繁琐的机械清淤，解决现实问题。针对实际情况开发清仓新工艺，介绍了该工艺的技术路线选择、设计依据以及实际应用效果。该新工艺具有降低清仓时间、减轻工人劳动强度、设备操作简单、实用性强等特点。     

矿用履带式运输车在复杂开采条件下的应用

为了方便煤炭的运输，某矿使用了矿用履带式搬运车。履带运输车解决了轮式运输车在恶劣道路条件下不能行走的问题，这种履带车是一种新型的运输工具，其特点是体积小、转弯灵活、动力强大，可在不受场地限制的情况下轻松通过狭窄的地方，能有效解决山区、土壤、陡坡等恶劣条件下物料的运输问题，适合普通运输车辆无法通行的地方。介绍了矿用履带式搬运车的主要结构以及工作原理，并给出了实际应用中应注意的事项。     

低阶煤颗粒-气/油泡间的诱导时间研究

为表征低阶煤颗粒-气/油泡间矿化过程的差异,通过Sutherland理论下固体颗粒进入泡沫产品的总概率(E)和浮选速率常数(k)之间关系,并结合低阶煤颗粒-气/油泡的浮选速率试验,求得了低阶煤颗粒-气/油泡间的诱导时间。浮选实验研究表明,在相同的捕收剂消耗量下低阶煤-油泡浮选产率均高于低阶煤-气泡浮选产率。诱导时间测试表明,低阶煤颗粒-油泡间的诱导时间(35 ms)要明显低于低阶煤颗粒-气泡间的诱导时间(93 ms)。上述实验结果表明,油泡表面的疏水性要强于传统浮选气泡表面的疏水性。然而,进一步利用Sutherland理论中固体颗粒进入泡沫产品的总概率和浮选速率常数之间的数学关系,并结合低阶煤颗粒-气/油泡的浮选速率试验求得的低阶煤颗粒-气/油泡间的诱导时间分别为9.67和8.46 ms,其与诱导时间测试仪分别测量的诱导时间差异很大。这主要是由于在实际浮选过程中气/油泡的上升速度分别为23.26和22.68 cm/s,其远高于2015EZ型诱导时间仪测试过程中气/油泡碰撞速度(2.0 cm/s)。因此,诱导时间理论计算表明气泡-颗粒间的碰撞速度对颗粒-气泡间的诱导时间影响很大。上述研究结果表明油泡浮选效果优于传统浮选的内在原因在于低阶煤颗粒-油泡间的诱导时间小于低阶煤颗粒-气泡间的诱导时间。     

沁水盆地赵庄矿3号煤层地面煤层气抽采低产原因分析

在对沁水盆地赵庄矿煤层气开发地质、煤层气生产井资料深入研究的基础上，分析、总结了区内煤层气直井低产原因，并据此提出了区内地面抽采后续开发方向。研究认为:3号煤层气含量偏低、含气饱和度低、临储比低，致使排采阶段气含量可降幅度低，是其低产的宏观表征；3号煤储层不匹配孔级，较差连通性，即微、小孔为主，中孔次之，大孔不发育，微裂隙连通性差，致使扩散缓慢、影响储层改造和抽采效果，是其低产的微观表征；3号煤层远高于顶底板塑性及相近的水平应力，进一步造成改造缝长受限，泄流面积不足。因此，建议区内后续地面抽采方式应以增大泄流面积开发方式为主。     

放顶煤液压支架在土耳其IMABT煤矿现场的应用

通过对土耳其IMBAT煤矿地质条件的分析研究，结合多种选型计算方法的验证，最终选择了合适的设备，使该矿的开采效率得到较大提升。同时也扩大了我国的煤炭开采装备应用范围。根据在土耳其IMBAT煤矿现场多年的服务经验，将理论与实践相结合，就综采放顶煤液压支架在土耳其IMABT煤矿现场的应用进行了论述。     

考虑煤层倾角和钻孔倾角的钻屑量理论研究

为准确预测与预防深部开采煤与瓦斯突出,建立了考虑煤层倾角与钻孔倾角的新钻屑量理论计算公式,并分析了煤层倾角和钻孔倾角对钻屑量的影响。以平煤股份有限公司八矿为研究对象,将钻屑量理论计算值与该矿己15-21030风巷现场钻屑量实测值进行对比验证,得出在煤层倾角一定时,钻屑量随钻孔倾角增大呈幂指数递减关系,减小的比率呈“V”形变化趋势,原钻屑量理论值与实测值平均误差为5.5%,在考虑煤层倾角与钻孔倾角情况下的新钻屑量理论值与实测值平均误差为3.9%。     

高地压严重突出区域下向穿层钻孔预抽消突技术

利用工作面高抽巷施工掩护顺槽掘进工作面下向穿层条带预抽钻孔,通过对钻场底板深、浅孔注浆封堵围岩裂隙解决了孔内返水不畅难题;采取了"两堵一注"封孔方式确保封孔严密不漏气;孔内全程下吹水管,实现了单孔、分组、定时吹水工作目标,提高了下向消突钻孔抽采效果,形成了一套高效、快速的下向穿层钻孔消突管理模式,实现了高地压严重突出区域煤层高效消突以及技术经济一体化目标,安全经济效益显著。     

矿用直线振动筛结构故障分析

针对煤矿选煤厂直线振动筛工作过程中出现的结构故障问题,采用有限元仿真与现场测试结合的方法对振动筛出现故障的原因进行了分析研究。介绍了振动筛的主要结构及常见故障,并以某矿选煤厂发生大梁断裂的振动筛为例,对该振动筛进行三维建模和有限元模态分析,分析结果表明:随着模态阶次的增加,振型的变化逐渐由移动转为结构本身的扭曲变形。在该振动筛空载工作状态下,选用本质安全型便携式测振记录仪进行振动测试并处理测试信号,得到该振动筛的工作频率。结合模态分析结果和实际测试结果,判断出空载时频繁运行振动筛是造成其大梁断裂的主要原因。根据故障原因给出维护建议:应当尽量避免振动筛在空载或物料较少的状态下长时间运行;在振动筛投入使用前,应预先了解振动筛的工作状态及可能存在的薄弱环节,尽可能避免结构故障,保证振动筛可靠运行。     

Microwave-assisted metal-catalyzed pyrolysis of low-rank coal: Promising option towards obtaining high-quality products

Microwave-assisted catalytic pyrolysis is considered to be a promising technology for coal-staged conversion due to its high efficiency and selectivity. This work was undertaken to investigate the pyrolysis behavior and products quality of microwave-assisted pyrolysis of low rank coal catalyzed by metallic catalysts (K, Ca and Fe) with both dielectric response and catalytic effect via a microwave tube furnace. The mechanism of metallic catalysts on catalytic cracking tar under microwave radiation was also investigated. The dielectric properties and physicochemical structure of coal chars were characterized by a vector network analyzer, XRD, FT-IR, SEM, EDS, and Raman. The chemical structure characteristics of generated tars were determined by FT-IR and GC-MS. Results manifested that microwave interacted preferentially with metal catalysts by polarization and conductivity loss could efficiently induce the occurrence of catalytic pyrolysis reactions to generate high yield syngas (CO + H₂). Specifically, the dielectric loss factor of resultant chars was considerably improved with the introduction of metallic catalysts especial for Ca and Fe. Furthermore, it is found that metal catalysts dramatically enriched the amorphous carbon structure in produced chars whereas in favour of suppressing the trend of carbon graphitization. Additionally, the transformation of larger polycyclic aromatic compounds into lighter tar species was catalytically accelerated, resulting in the large proportion of single-ring aromatics in tar under the synergistic effect between microwave and metal catalysts.