王庄矿孤岛煤柱综放面高效回采工艺技术

为实现王庄矿43M1孤岛煤柱工作面高效开采,采用PFC数值模拟软件,分析了放煤方式和放煤步距对孤岛煤柱综放面顶煤放出率的影响规律;实测了工作面采煤机割煤、放煤、移架速度等工序的频度分布特征,优化了综放工艺方式,提出了保障工作面快速推进的技术措施,并成功应用于现场实践,43M1工作面最高日产7 373 t、平均日产5 530 t,实现了孤岛煤柱工作面的高效开采,可为类似煤层综放开采提供参考。     

综放面采放系统设备生产能力配套技术研究

采煤机割煤工序是综放工作面的关键工序,影响到综放工作面的产量和效益．当采煤机型号一定时,为了实现放顶煤工序和割煤工序最大限度地平行作业,提高综放面采煤机的开机率和工作面单产,建立了综放面采放系统设备生产能力配套模型,得到与采煤机割煤能力相适应的循环内平均放煤能力,且后部刮板输送机运输能力应大于循环内平均放煤能力．综放面采放系统设备生产能力配套模型在义马杨村煤矿轻型支架综放开采中得到验证,年产量达到1．05Mt,取得了较好技术经济效益．     

急倾斜综放工作面不同工序产尘规律的数值模拟及应用

为了掌握急倾斜综放工作面割煤、移架、放煤等不同工序作业时粉尘浓度的分布及变化规律,获取合理的通风除尘设计参数,基于气固两相耦合模型,以急倾斜综放工作面割煤、移架、放煤三大尘源的粉尘运动为研究对象,根据干粉粒度仪的测定结果设定各尘源参数,运用Fluent对各尘源的产尘浓度分布规律和工作面三维空间风速场进行数值模拟,并与现场实测的粉尘浓度相对比。结果表明：数值模拟与实测数据基本吻合;倾角大的工作面粉尘顺风飘移的距离比缓倾斜工作面更远;模拟结果表明在通风除尘设计中,最优排尘风速以2.6 m/s左右最为合适,采煤机司机处粉尘浓度约650 mg/m3,采煤机下风侧20 m粉尘浓度降至300 mg/m3以内;在液压支架安装侧吸式引射喷雾除尘器,并结合放煤板喷嘴喷雾,可明显提高放煤时的降尘率。     

综放工作面采放协调关系及智能装备研究

研究了综放工作面产能、时间协调关系并确定了相应的协调作业工作。在此基础上,通过获取实时煤量信息并传输至荷载监测平台,实现了采煤机速度及放煤口的联动控制;改进了精确控制放煤机构,提高了液压支架放煤机构可靠性和稳定性。研究成果对于推进综放工作面智能化生产、促进煤矿安全高效开采具有重要的实际意义。     

魏家地煤矿东102综放工作面煤尘运动规律数值模拟

基于魏家地煤矿松软煤层特点,以东102综放工作面为研究对象,采用数值模拟与现场实测为技术手段,研究了综放工作面煤尘运动规律:采煤机割煤时下风向20～30 m范围内的煤尘浓度最大;而移架时煤尘浓度距移架处10～20 m范围内最大;放煤时只有放煤口处煤尘浓度最大。     

综放工作面支架喷雾自动化控制应用与研究

针对采煤工作面粉尘问题，在液压支架上装备FHY型双液控喷雾阀，并实现移架、放煤多组喷雾组合；采煤机机组割煤时，KHC-1型光控喷雾与液控喷雾阀的组合使用，有效降低了综放工作面的粉尘浓度。     

放顶煤采煤工艺的几点分析

放顶煤综采主要工艺过程有采煤机割煤、移架、推移前部输送机、移后输送机、放顶谋,放顶煤工作面的初采和末采,放煤工艺包括放顶煤开采的初采、初放,放顶煤开采的末采与顶板管理等。     

急倾斜煤层综放开采液压支架稳定的工艺措施及应用

由于急倾斜工作面倾角平均达45°,最大达50°左右,使工作面回采工艺复杂化,移架、推溜、放煤工序都受到限制和影响,这些采煤工艺和装备的不适应性又反过来影响支护的稳定。液压支架是急倾斜煤层综合机械化放顶煤开采的核心设备,其稳定与否直接关系到综放工作面生产的成败。通过分析急倾斜工作面支架在动、静态支护时影响支架稳定的因素,在生产工艺上提出了有效的支架防倒、防滑措施,在实际应用中收到了很好的效果。     

大倾角"三软"煤层综放工艺方式优化

针对五阳煤矿5102综放工作面煤层倾角大、煤层及顶底板松软等特点,为提高该综放工作面单产水平和顶煤放出率,进行了综放工作面矿压规律、采煤机割煤方式、放煤步距、放煤作业方式和顺序等方面的现场实测和试验研究,改进了工艺方式和参数,工作面平均日放2 616 t,最高月产13万t,工作面平均采出率达85.7%,最高工效33.6 t/工,平均工效20.2t/工,未出现支架倒架、输送机严重下滑、端面冒顶和煤壁严重片帮等事故.     

提高综放工作面单产关键技术

同煤集团为了提升主力矿井综放工作面单产水平,保证产量均衡稳定,通过采取加大采煤机截深、增大放煤步距,配套电液控支架、改造液压系统、增加采煤机截割速度、优化放煤工艺等综合手段,提高了设备利用率和资源回收率,从而提高了综放工作面单产水平,取得了良好的经济技术效果。     

综放工作面粉尘运动规律数值模拟及现场实测

以某矿综放工作面为研究对象,采用数值模拟及现场实测法,得出综放工作面粉尘运动分布规律.结果表明:割煤过程是综放工作面的主要产尘环节.割煤时下风向20 m、移架下风向10 m和放煤下风向5 m为重点防尘地点;割煤时下风向60 m、移架下风向10 m和放煤下风向20 m以后多为难于沉降的呼吸性粉尘,防尘重点应为呼吸性粉尘.     

特厚煤层综放面两柱掩护式放顶煤支架适应性研究

为了解决4107综采面使用ZF10000/23/37型四柱支撑掩护式放顶煤支架过程中存在移架速度慢、前后立柱受力不均衡等问题，研究了两柱掩护式放顶煤液压支架的架型特征，并根据矿井煤层地质条件和采煤工艺，4108综放工作面选用了ZFY12000/23/40D型两柱掩护式低位放顶煤支架。从工作面移架时间、放煤时间、资源回收率、支架安全阀开启率、支架检修情况以及支架片帮情况等方面，分析了4108综放工作面选用两柱式放顶煤支架适应性更优于四柱式放顶煤支架。     

大倾角仰采综放煤柱工作面初采实践

鹤煤二矿3405综放工作面大倾角仰采开采,初采过程中割煤、移架、推溜3大主要工序间相互制约,严重影响工作面的安全生产。对影响初采的原因进行了分析,通过采取伪斜开采及支架防倒、防滑等技术措施,有效保证了鹤煤二矿3405综放工作面安全结束初采。     

综采放顶煤工作面综合防尘技术

系统地分析了综采放顶煤工作面的综合防尘技术。包括厚煤层注水（钻孔布置封孔及注水参数），采煤机高压喷雾，液压支架移架、放煤口放煤、转载点自动喷雾及破碎机声波雾化等粉尘防治技术和应用效果考察。还针对国内外情况，讨论了综放工作面综合防尘技术的发展方向。     

综放工作面智能化开采关键技术研究

为实现大同矿区石炭系特厚煤层智能化开采,以液压支架电液控制系统为基础,通过滚筒采煤机、大型液压支架和大功率刮板机的协同控制,可实现以滚筒采煤机的记忆割煤技术、防片帮控制技术、支架姿态控制技术、支架自动追机移架技术、自动放顶煤技术为关键的综放智能采煤技术,既能满足矿井减人、提效、安全生产的需求,又能取得良好的社会经济效益。     

煤矿智能化开采模式与技术路径

基于煤矿智能化发展现状与要求,系统阐述了煤矿智能化开采模式的定义、技术内涵与特征。针对不同煤层赋存条件,提出了薄及中厚煤层智能化无人开采模式、大采高工作面智能耦合人机协同高效综采模式、综放工作面智能化操控与人工干预辅助放煤模式、复杂条件机械化+智能化开采模式等4种煤矿智能化开采模式。根据截割工艺、工序与装备的差异,将薄及中厚煤层智能化无人开采模式细分为刨煤机智能化无人开采模式、滚筒采煤机智能化无人开采模式,详细阐述了滚筒采煤机定位导航与智能调高技术、半截深高速截割工艺等薄及中厚煤层智能化开采模式关键技术。分析了大采高工作面智能化开采的主要技术瓶颈,论述了基于液压支架与围岩耦合关系的围岩智能耦合控制逻辑、重型装备群的分布式协同控制逻辑等大采高智能化开采模式关键技术。分析了放顶煤工作面与一次采全高工作面智能化开采模式的差异,提出了基于时序控制放煤、自动记忆放煤、煤矸识别放煤等智能化放煤控制逻辑与工艺流程。针对复杂煤层条件,提出了采用局部智能化开采降低工人劳动强度、提高作业环境安全水平的技术思路。     

综采工作面智能定位与喷雾除尘控制系统的应用与实践

介绍了国内首创的综采工作面智能定位喷雾除尘控制系统,利用智能定位传感技术,将采煤机割煤、移架、放煤喷雾系统合为一体,在采煤机割煤、移架放煤作业的风流下方自动顺序开启/关闭数道扇形强雾进行高效降尘,全自动运行无需人员干预,解决了采煤机及支架原喷雾装置降尘范围小、效果差、工作面粉尘浓度高的技术难题。     

大采高综放开采顶煤放出的煤矸流场特征研究

采用理论和散体模型实验分析了大采高综放开采放煤口参数、采放比、放煤工序和放煤步距对煤矸流场的影响.大采高综放开采煤矸流场特征主要表现为:1)支架移架使顶煤放落后顶煤层位线和煤矸分界线的斜率变陡,明显比普通采高条件下的斜率大;2)放煤过程中煤矸的流动速度变快,在相同放煤步距条件下,在采高水平上煤矸分界线与支架顶梁末端的距离缩小;3)受采放比、掩护梁角度和放煤口尺寸影响而易于混矸.合理放煤步距移架后放煤前的煤矸分界线应略偏后于尾梁下部边界.基于以上研究结果.确定了大采高低位综放开采给定采放比、放煤口尺寸和煤矸块度条件下最佳放煤工艺参数.     

王庄矿高产高效综放面采煤工艺研究

通过矿压观测手段，研究了王庄矿６１１１综放面采煤机割煤速度、移架速度、放煤能力、开机率等采煤工艺参数，分析了工作面设备能力配套及生产能力，研究结果表明，现有采煤工艺参数基本能满足高产高效要求。     

煤矿智能化开采模式与技术路径

基于煤矿智能化发展现状与要求,系统阐述了煤矿智能化开采模式的定义、技术内涵与特征。针对不同煤层赋存条件,提出了薄及中厚煤层智能化无人开采模式、大采高工作面智能耦合人机协同高效综采模式、综放工作面智能化操控与人工干预辅助放煤模式、复杂条件机械化+智能化开采模式等4种煤矿智能化开采模式。根据截割工艺、工序与装备的差异,将薄及中厚煤层智能化无人开采模式细分为刨煤机智能化无人开采模式、滚筒采煤机智能化无人开采模式,详细阐述了滚筒采煤机定位导航与智能调高技术、半截深高速截割工艺等薄及中厚煤层智能化开采模式关键技术。分析了大采高工作面智能化开采的主要技术瓶颈,论述了基于液压支架与围岩耦合关系的围岩智能耦合控制逻辑、重型装备群的分布式协同控制逻辑等大采高智能化开采模式关键技术。分析了放顶煤工作面与一次采全高工作面智能化开采模式的差异,提出了基于时序控制放煤、自动记忆放煤、煤矸识别放煤等智能化放煤控制逻辑与工艺流程。针对复杂煤层条件,提出了采用局部智能化开采降低工人劳动强度、提高作业环境安全水平的技术思路。