新型岩巷掘进连续出矸作业线研究与应用

通过分析传统的岩巷掘进出矸系统,提出了一套新型岩巷掘进连续出矸作业线,即"挖掘装载机+胶带机+矿车",实现了岩巷连续快速出矸作业,并在陈四楼煤矿八采区行人下山岩巷掘进中进行应用,结果表明,新型出矸系统大大提高了出矸效率,省去了临时矸石仓的环节,解决了制约巷道掘进速度的出矸问题。     

矸石地仓出矸系统在祁东煤矿岩巷中应用

祁东煤矿岩巷排矸速度是制约岩巷快速掘进的重要因素,出矸与迎头平行作业、矿车供给、斜巷运输等矛盾比较突出。使用矸石地仓出矸,解决了迎头出矸与多种施工工序平行作业问题;缓解了因矿车供应不及时带来的迎头积矸问题等。矸石地仓的建立实现了多部出货系统的连续化,实现了岩巷的快速掘进。     

煤矿采区集约化出矸系统关键技术研究

为切实提高岩巷掘进工作效率,陈四楼煤矿提出了煤矿采区集约化出矸系统,形成了一种“挖掘机+胶带机+矿车”新型出矸系统,系统排矸效率较高,实现了大断面岩巷快速掘进,并在该矿进行了顺利使用,取得显著效果。根据现场的实际情况,制定了适合新型出矸系统的巷道布置,煤矿采区集约化出矸系统在岩巷使用,保证了工作面的安全、高效生产,为相同地质条件下岩巷工作面快速掘进提供依据。     

谢桥煤矿下巷车场及联巷掘进出矸系统优化

为了提高谢桥煤矿12314下巷车场及联巷出矸效率,保障矿井巷道掘进速度,根据12314下巷车场、12314下巷运输联巷、12314下巷出煤联巷等巷道工程条件及掘进顺序,依次试验分析了"耙斗装岩机+矿车""耙斗装岩机+带式输送机+矸石仓+耙斗装岩机+矿车""耙斗装岩机+带式输送机+矸石仓+立眼+带式输送机"三种出矸系统,研究了矸石仓、溜矸立眼、带式输送机沟槽的设计与施工,逐渐取消了矿车出矸,最终实现了"掘、支、装、运"平行作业和机械化连续出矸,提高了出矸系统工作效率。结果表明,12314下巷出煤联巷掘进出矸系统较12314下巷车场、12314下巷运输联巷出矸系统每班用工分别减少2人和4人,掘进速度分别提高3～5倍和1.6倍,取得良好的工程实践效果。     

极近距离煤层合层综放技术

为研究极近距离煤层合层夹矸的冒放性和顶煤采出率,以山西新柳煤矿极近距离煤层综放开采为工程背景,通过点荷载试验测试夹矸强度,分析夹矸对顶煤冒放性的影响;应用实验室相似模拟和PFC数值计算研究不同夹矸厚度的顶煤冒放性,确定了夹矸最大可放厚度;并应用顶煤跟踪系统,实现新柳煤矿顶煤采出率的现场测试。研究表明,夹矸强度、厚度、裂隙发育特征影响放煤效果显著;新柳煤矿10号、11号近距离煤层最大可放夹矸厚度不宜超过1.0 m;顶煤跟踪系统现场测试顶煤采出率达83.3%。     

移动式缓冲转载带式输送机研制与应用

为解决岩巷出矸系统不配套,实现岩巷快速掘进,研究出采用耙斗装岩机转矸,矸石后续转运采用自主研制的可移动式缓冲转载带式输送机一次实现5个3 t底卸式矿车连续转矸,该装置具有安装、拆卸、移动快捷简单,增加单循环矸石装药量效果明显,减少出矸时间,调车周转次数明显减少,减轻职工劳动强度,提高作业效率和工时利用率。     

顾桥矿井下独立排矸工艺

矿采用了两种连续排矸系统,第一种:耙矸机+胶带机+矸石仓+矿车;第二种:耙矸机+胶带机+水平矸石仓+矿车出矸。     

大断面岩巷全断面一次成巷快速掘进技术

针对大断面岩巷掘进装矸设备及工艺存在的问题,口孜东矿-967m水平西翼轨道大巷掘进采用BTRK2双臂凿岩台车、DH-L2000侧斜式装岩机及配套的自移机尾胶带机快速装矸装备,根据矿井自身条件,改变固有施工理念,优化施工组织、优化爆破参数、优化支护工艺、优化出矸系统,使大断面岩巷掘进的单进水平大幅度提升,实现了安全高效大断面岩巷全断面一次成巷掘进。     

复杂地质条件下采区排矸系统的优化

针对平煤股份朝川矿二井戊四采区存在的采掘工作面煤矸难以实现分采、分运,使采出煤外在灰分高、原排矸系统排矸能力低、采掘接着紧张等问题,利用戊四采区原运煤系统及采区进风行人斜巷进行扩卧改造,形成矸石仓、溜矸道、人行道,安设运矸、装矸等设备和安全设施,优化采区排矸系统.实现了采、掘、开工作面煤矸分采分运,提高了媒质;提升了采区排矸能力,加快了采、掘、开工程的施工进度,缓解了采掘接替紧张的局面.     

反井钻孔排矸系统在井底煤仓施工中的应用

为实现煤仓快速掘进,提高机械化水平,减少作业人员投入,古城煤矿2号井底煤仓设计为竖仓.施工前,先沿煤仓中心线打设一个直径1200 mm的钻孔,对反井钻孔进行扩刷后,利用小孔径反井钻孔出矸.施工产生的矸石掉落在皮带输送机上方安装好的缓冲平台上,经接矸平台上留的5个溜矸孔将矸石放入主井皮带,直接运至地面矸石场.该出矸系统优...     

高瓦斯突出矿井底抽巷一巷多用技术研究与实践

胡底煤业为高瓦斯高突出高矿压的三高矿井。对高瓦斯高突出的治理,该矿采用“地面网络预抽、区域模块降量、底抽穿层保掘、高位顺层保采”的四级模式,施工底抽巷,实现“底抽穿层消突、区域模块降量、异巷探测增效、多巷通风治患、循环排矸减压”等“一巷多用”。该4种方法已在1303（上）、1305（上）工作面应用并推广,取得了良好的效果,大大提高了掘进效率且满足抽放、探放水、通风需要;回填矸石初步设计现已经完善,待下一步掘进将实现填矸作用。     

成庄矿巷道掘进及综放工作面过断层方案对比分析

为提高矿井生产效率,减少综采队组矸石率,提高煤炭采出率,充分利用煤炭资源,从巷道掘进的源头抓起,结合巷道用途及工作面实际情况,对比分析了成庄矿过断层方案,主要包括由下盘向上盘过断层和由上盘向下盘过断层2种方案,然后分析了各方案的掘进风险和回采风险,研究可指导综掘队组安全、高效地通过断层。     

露天煤矿自动传送装置动态性能研究

采用目前方法对自动传输装置的动态性能进行研究时,没有构建传送装置的动力学模型,导致动态性能研究结果的精度较低,针对该问题提出了露天煤矿自动传送装置动态性能研究方法。分析了露天煤矿自动传送装置的启动,计算了弹性波在装置中的传播速度,并对自动传送装置的动荷载进行了分析。根据分析结果构建了露天煤矿自动传送装置的动力学模型,并设置了边界条件,利用动力学模型对露天煤矿自动传送装置的动态性能进行研究,提高了研究结果的精度。     

煤矸石充填复垦采煤塌陷区可行性分析

煤矸石充填塌陷区后是否产生重金属污染是目前充填复垦中亟需解决的关键问题。为分析煤矸石充填复垦塌陷区的可行性,以徐庄煤矿煤矸石为例,通过现场采样和实验室实验的方法分析砷（As）、镉（Cd）、铬（Cr）、汞（Hg）和铅（Pb）重金属对复垦环境的影响。实验结果表明:煤矸石重金属含量很低、性质稳定;在淋溶和浸泡状态下,煤矸石中重金属的水溶性和淋溶性较差,降雨对煤矸石的淋溶作用不会造成重金属污染;煤矸石周边土壤重金属含量符合国家相关标准。研究表明煤矸石充填复垦塌陷区是可行的。     

宝雨山煤矿矸石山地质环境恢复治理技术研究

为了改善、净化宝雨山煤矿矸石山周围空气质量,提高居民的身体素质和健康水平,分析了主要地质环境问题,主要为土地资源破坏、地形地貌景观破坏、地质灾害以及粉尘污染和视觉污染等;设计了矿山地质环境恢复治理技术,采取表面修整、修筑毛石挡墙、完善矸石山及周边排水系统,覆土、植树绿化等措施改善矸石山景观,安装洒水防尘装置治理矸石山扬尘,防治矸石污染。     

煤矿矸石山环境治理及生态修复技术研究

煤矿矸石山中包含大量的固体废弃物,对矿区环境产生污染,破坏生态环境。而固体废弃物处理能够通过环境治理与生态修复实现,可以促进煤矿矸石山生态环境的可持续发展。为了提高煤矿矸石山的环境治理与生态修复效果,减少煤矿矸石山中固体废弃物的环境污染,提出了煤矿矸石山环境治理及生态修复技术研究。以S煤矿为研究对象,根据研究区内降雨状况和植被生长情况,以造林结构、密度和时间为基础,建造了林地,通过绿化造林的方式,制定了煤矿矸石山环境治理方案,测试了煤矿矸石山的生态修复效果。结果表明,通过绿化造林,不仅可以有效降低煤矿矸石山近地层空气中的SO₂、NO_x和粉尘含量,对矸石山的空气起到了净化的作用,还可以降低土壤和水体中微量元素和有毒元素的含量,具有较好的修复效果,降低煤矿矸石山中固体废弃物对环境的影响。     

切顶卸压沿空留巷巷旁挡矸支护技术研究与应用

为解决无煤柱沿空留巷巷旁窜矸、难于维护及巷帮变形量大等问题,针对顺和煤矿综采工作面上覆岩层地质特性,并结合矿井以往的施工经验,提出了切顶卸压沿空留巷巷旁挡矸支护技术,主要通过掘进过程中恒阻锚索主动支护、回采前切顶爆破、回采过程中36U型钢棚配合菱形网挡矸支护协同作用,建立顶板主动被动联合支护、巷旁刚性柔性联合支护体系,实现了沿空留巷巷旁支护不蹿矸、巷道变形量小的效果,避免了回采过程中帮部二次扩帮返修的问题。在顺和煤矿2108轨道巷回采过程中的成功实践,为同等地质条件下沿空留巷的支护提供参考。     

圆形加工件自动焊接装置在煤矿生产中的应用

为了提高圆形加工件焊接效率、减轻焊工劳动强度,本文研发了圆形加工件自动焊接装置,自动焊接装置主要由CO₂焊机、电气控制、传动系统、无线接地、旋转圆盘、焊接调节支架等部分组成。作业人员按下无线遥控器启动按钮,焊机与驱动电动机同时带电,焊接控制系统通电产生焊接火花,电动机带动圆盘进行旋转。圆形加工件在沿焊枪环绕运动一周后,限位开关动作,向电动机和焊机发出反转信号,电动机反转,圆形加工件进行第二遍焊接。自动焊接装置在满足设定功能的前提下,性能好、效率高、质量轻、成本低,在现场生产使用中具有安全可靠、操作方便、维修简单和造型美观等特点。研究开发的自动焊接装置,是将电动机的传动与自动焊接为一体化的机电设备,广泛用于煤矿风水管三通、铁柱鞋、圆形接头等焊接作业,在煤矿行业中有着广泛而重要的应用。     

煤矿主通风机智能监控系统设计

基于煤矿主通风机结构,研究了煤矿主通风机智能监控系统,主要设计了硬件部分和软件部分。系统主要由控制、传动、集控、监测和通信5部分,选择S7-1200系列的PLC为控制核心;软件部分主要设计了主通风机启动程序、故障报警程序、风量调节程序及上位机监控界面。煤矿主通风机智能监控系统提高了主通风机设备的自动化管理水平,保证了主通风机设备的可靠运行。