实行单向割煤是提高综采单产的重要途径

就提高综采单产的途径进行了探讨,说明单向割煤时,采机循环时间短,滚筒截深大,开机率高,各工序衔接紧密,工作面安全性好,利于采煤机的保养,指出单向割煤是提高综采单产的重要途径。     

大采高综采工作面两端头割煤工艺优化

针对大采高综采工作面回采过程中两端头采用平缓过渡造成资源损失率大的问题,提出采用垂直过渡的割煤工艺。以补连塔煤矿22306工作面为例,介绍了大采高综采工作面两端头垂直过渡割煤工艺、配套支护设备、垂直过渡的适用范围。通过经济效益分析,采用垂直过渡的割煤工艺可多回收煤炭约417kt。     

割煤高度对大采高综放工作面煤壁稳定性影响

采用FLAC3D模拟分析了割煤高度对大采高综放工作面煤壁稳定性的影响.模拟结果表明,增大割煤高度,首先是增大了煤壁无水平约束空间,加剧煤壁的变形和破坏,导致煤壁片帮,而煤壁片帮又加大了支架与煤壁间的无支护面积,使端面顶煤的变形加剧,从而诱发架前冒顶,割煤高度对煤壁片帮的影响更为明显,现场观测也同样验证了以上结论.     

大采高综采面单向割煤工艺

大柳塔煤矿12608综采工作面由于采高大，双向割煤产生的大块煤严重影响了生产，自采取了单向割煤工艺以后，由于避免了割煤时产生大块煤，生产速度大大加快，产生了良好的经济效益。     

综采工作面实行单向割煤

较全面地比较了单向割煤与双向割煤的优缺点，得出的结论是：综采单向割煤对提高采面单产、降低事故率具有普遍意义。     

大采高综采面单向割煤工艺

大柳塔煤矿12608综采工作面由于采高大,双向割煤产生的大块煤严重影响了生产,自采取了单向割煤工艺以后,由于避免了割煤时产生大块煤,生产速度大大加快,产生了良好的经济效益。     

大采高工作面截割可吸入煤尘监测与降尘方法改进

为掌握大采高工作面截割可吸入煤尘的产尘特征,并改进工作面降尘措施,以山西临汾某矿6 m大采高工作面为例,分别在采煤机前后滚筒附近布置煤尘监测点,采用SidePak AM520i型个体暴露粉尘仪测量顺风情况下和逆风情况下大采高工作面PM₁₀,PM₅,PM_2.5的粉尘质量浓度,同时采用JZYW—200B界面张力仪和JY-PHb接触角测定仪分别对不同浓度的矿用尘克(C&C)系列除尘剂进行了表面张力测试和湿润性测试,选取了合理浓度的除尘剂作为工作面降尘用水,降低了大采高工作面截割可吸入煤尘的浓度。研究结果表明：采煤机上风侧滚筒处PM₁₀粉尘质量浓度平均为561～577 mg/m³,PM₅粉尘质量浓度平均为489～495 mg/m³,PM_2.5粉尘质量浓度平均为231～242 mg/m³,下风侧滚筒处PM₁₀粉尘质量浓度平均为609～614 mg/m³     

综采工作面单项割煤工艺的应用

神府东胜煤田地质条件极其简单，51103综采工作面装机功率大，煤质较硬，采用双向割煤时大块煤经常堵塞运输机，运输机刮板链强度不能满足生产需要，采用单项割煤却能够保证煤量均匀，运输机过载现象基本杜绝，设备运行稳定，达到了稳产高效的目的。     

采煤机工作面截割试验分析

由于当前针对采煤机的有关研究中,缺乏来自工作面现场的截割载荷研究。因而从分析螺旋滚筒主要截割载荷的角度,对具有记忆截割功能的采煤机在人工示教截割试验阶段拾取的截割电流和牵引转矩信号及螺旋滚筒主要截割载荷进行了分析。对采煤机螺旋滚筒截割含有不同煤岩界面煤层时载荷特征地分析表明：采煤机截割力响应信号的均值特征能真实反映截割介质的本质差别;采煤机实际工作过程中,在各典型截割工况下,螺旋滚筒截割力响应信号服从正态分布,且在正常截割工况下,截割力响应信号的方差最小,即截割力响应信号的波动最小;滚筒高度和截割状态持续时间可用于滚筒截割状态的精确识别;截割功率约占总消耗功率的70%。     

超大采高综放工作面板裂化片帮特征及合理护帮控制

针对榆神矿区超大采高综采工作面煤壁板裂化片帮问题,基于金鸡滩煤矿超大采高综放工作面开采技术条件,采用理论分析与工程实践相结合的方法,分析了超大采高工作面煤壁板裂化片帮特征,研究了适宜的护帮板结构形式和合理护帮控制措施。发现板裂化片帮具有多种特征:板状板裂化、“洋葱皮状”板裂化、弹射型板裂化(俗称“炸帮”)和护帮板动载扰动下板裂化片帮,提出并求解了整体式和分体式护帮板承载能力曲线,将护帮板承载能力曲线作为护帮板承载性能评价指标,分别分析和对比了2种结构形式护帮板运动特性及其与煤壁结构耦合关系,从力学特性和运动学特性角度得出整体式护帮板具有承载性能优、灵活性好和结构耦合适应性强等优点,建议在满足护帮高度要求的前提下,优先选用整体式二级护帮板结构。结合工业性生产实践,对煤壁板裂化片帮特征及危害进行分析,提出并讨论了相应的煤壁板裂化片帮防治措施。分析和借鉴同一盘区相邻8.2 m超大采高一次采全厚工作面分体式三级护帮板应用情况及其对煤壁维护效果,结合7.0 m超大采高综放工作面支架-围岩结构耦合关系,认为7.0 m超大采高综放工作面宜采用整体式二级护帮板。生产实践表明:整体式二级护帮板能有效维护超大采高综放工作面煤壁稳定,便于自动化控制和工作面高效开采。     

特厚煤层大采高综放开采机采高度的确定与影响

为了确定大采高综放开采合理的机采高度,基于理论分析与数值模拟计算方法,研究了不同机采高度对支架工作阻力、顶煤冒放规律、煤壁稳定性的影响。研究结果表明：大采高综放开采机采高度的确定应充分考虑采放比、煤壁稳定性、矿压显现、顶煤采出率及设备投资等。支架所需支护强度、顶煤采出率、煤壁片帮程度与机采高度成正相关性,但并不是简单的线性关系。由于受顶煤赋存条件及采出率等因素影响,相同采高大采高综放开采煤壁片帮几率要高于大采高综采。大采高综放开采是煤炭开采技术的新突破,是实现特厚煤层安全高效开采的有效途径。     

浅谈综采工作面的对接

阐述了鸡西矿业集团公司二道河子煤矿三水平 3#层二条带综采面在回采过程中成功对接的方法和步骤。     

柠条塔煤矿大采高工作面110工法挡矸支护实践

在大采高的切顶留巷无煤柱开采(长壁开采110工法)过程中,对垮落的顶板进行挡矸支护形成采空区侧巷帮,而工作面顶板岩体在垮落至底板时变破碎且动能较大,给留设巷道采空区侧的巷帮支护带来很大困难。结合柠条塔煤矿的实际工况条件,以挡矸支护作为采空区侧破碎巷帮的关键支护技术,在现场试验了9种挡矸支护方案,通过对比得到挡矸效果较好的支护方案。碎石帮挡矸支护技术有效防止了垮落矸石蹿入巷道内,对人员和设备的安全提供了重要保障。该研究结果可为类似条件下巷帮支护设计提供参考,同时对切顶留巷技术的进一步推广具有重要意义。     

大采高煤壁片帮防治柔性加固机理与应用

针对大采高工作面煤壁片帮严重影响生产的实际,提出了煤壁片帮防治柔性加固技术。分析了煤壁变形特征和柔性加固机理,设计了柔性材料拉拔实验和柔性材料加固煤样强度实验,研究了不同直径棕绳煤样的变形和强度特征;构建了“棕绳-浆液-煤体”的本构模型,揭示了棕绳与煤壁协调变形机理。研究发现：煤壁具有逐渐暴露、无支护、大变形的特征,柔性支护材料棕绳具有延伸性好、抗拉强度和抗剪强度较高等特点,棕绳能够适应煤壁的大变形特征;“棕绳+注浆”这种新的煤壁柔性加固技术可以实现全长锚固,破坏的煤体在棕绳拉力作用下不滑落,煤壁稳定性得到提高。煤壁柔性加固技术效果显著,成本大幅降低,为煤壁片帮防治提供了新思路。     

大采高工作面矸石充填开采技术效果分析

为准确评价大采高综合机械化矸石充填效果,采用理论分析、实验室试验与工程实践相结合的方法,以东坪煤矿建筑物下厚煤层资源回采为研究背景,确定了影响充填质量的评价因素,建立了大采高综合机械化矸石充填质量评价技术体系.研究结果表明:由充填开采岩层移动规律、影响充填质量的因素、质量检测参数、质量检测系统布置、质量检测评价手段等分系统组成的充填质量评价技术体系可以较准确评价充填质量,并在东坪煤矿成功进行了充填质量检测及评价,取得了显著的社会效益和经济效益,为类似条件村庄压煤采用矸石充填技术提供了指导和参考.     

大采高工作面煤柱支承压力实测分析

选用钢弦钻孔应力计对煤柱受采动过程中的应力变化进行观测。分析表明,在工作面推进过程中,靠近工作面侧46m范围内煤柱受到支承压力影响,并且呈凸台形式;52~60m范围内基本不受采动影响,并且靠近工作面46m范围内煤柱中存在一小一大两个支承压力峰值,分别位于工作面侧18m和38m处。由煤柱的边缘到深部,煤柱塑性区为0~10m,弹性区为10~50m,原岩应力区为50~60m。     

确定采煤工作面粉尘浓度的新方法

通过对现有工作面粉尘浓度确定方法的分析,发现该方法只考虑机器参数,未考虑被截割对象的性质,而在反映煤岩性质的性能指标中,煤岩破碎性能指标m值对粉尘的形成具有重要的作用。经过对m与产尘量的定量分析,利用修正项将m加入到数学模型中,并求出其线性回归系数,从而构造出更符合实际的计算工作面粉尘浓度的数学模型。修正前后两个数学模型的结果分析表明,修正后的数学模型更准确,为进一步分析研究工作面粉尘的影响与危害奠定了基础。