硐室爆破在火区煤矿井采转露采中的应用(上)

我国95%的煤矿属井工开采,煤炭平均回采率不足40%,大量的煤炭丢弃使得我国煤炭资源日益紧张.为了解决能源日益短缺的局面.神华宁煤大峰矿对该矿回采率极低的井工开采方法首次尝试采用露采方式来提高回采率.通过理论分析和试验研究,解决了高温火区煤矿的爆破施工难题,对高温火区的大峰矿羊齿采区上部水平山体顺利实施硐室大爆破.实践证明:硐室爆破是实现井工开采转露采的科学施工手段.     

编者按

“硐室爆破在火区煤矿井采转露采中的应用（上）、（下）”介绍的是煤矿为实现地下开采转为露天开采而采用的一次特殊硐室爆破。说它特殊,一是装药量达5500t,其规模在我国近15年的工程爆破中最大;二是爆破条件前所未见,爆区中高温火区遍布,硐室内毒气超标;三是2008年10月16日大峰矿发生了重大爆破事故,     

硐室爆破时高温硐室装药的安全防护试验研究

宁夏大峰煤矿硐室爆破时遇到了高温硐室,为了保证硐室装药的安全,对高温硐室内的温度变化进行了监测,并对硐室爆破所用的爆破器材进行了耐高温试验,得出了高温硐室的温度变化规律和爆破器材在高温下的性能变化情况.根据试验研究结果制定了高温硐室装药的安全防护措施,从而保证了高温硐室的装药安全和大爆破的圆满成功.其研究成果具有工程应用价值.     

煤矿火区中锡箔纸防水袋注水爆破研究与应用

温度一直是制约煤矿高温火区爆破施工的重要因素,为了在相对高温区域进行爆破作业,采用锡箔纸防水袋注水爆破技术。采用该爆破技术方法在高温火区内进行了13组爆破作业,孔深在4~12 m内。结果显示:爆破操作时间能够控制在3 min之内,且装药过程顺畅,虽然存在部分根底,但爆破效果总体上满足对高温火区爆破效果的要求。该方法要求钻孔后,无需注水,采用锡箔纸防水袋下孔注满水后,可防止高温火区注水对孔壁的破坏,确保钻孔后孔壁光滑完整,保证装药操作时间,避免卡孔,保证爆破安全和质量。     

某电站硐室爆破开采面板堆石坝坝料技术

结合四川某水库利用峒室爆破法开采面板堆石坝料的实践,介绍了硐室爆破开采的设计方法,对施工过程中出现的问题进行了分析,提出了一些见解.     

温州泽雅水库堆石坝料的组合爆破实践

堆石坝要求石料供量大、粒径级配好,常规中深孔爆破不能满足石料供量要求;硐室爆破大块率高,不能满足粒径级配要求.为此在泽雅水库采石场采用了以条形药包硐室爆破为主,中深孔爆破补充的微差组合爆破石料开采方案.实际爆破表明,供量和粒径级配基本满足工程要求.     

青藏铁路采石场条形药包硐室爆破

介绍了在青藏高原特殊环境进行条形药包硐室大爆破时,条形药包硐室爆破端头效应的问题、大爆破的安全性问题以及条形药包硐室爆破的布置原则.总结了本次爆破作业存在的问题和指出在高原严重缺氧情况下施工必须十分重视通风工作.     

控制硐室爆破飞石安全问题措施探讨

硐室大爆破产生个别飞石的原因，主要有测量不准确、地质条件不清楚、药包布置不合适、爆破参数选择不当、装药堵塞不按设计要求施工、人为操作失误等。重点探讨控制硐室大爆破飞石应采取的措施，并以湖北郧西30万方级配石料开采硐室大爆破为例，证明应用这些安全措施，成功地将爆破飞石控制在200m的范围之内。     

硐室爆破技术处理地下矿山采空区的实践

为解决东升庙铅锌多金属矿长期空场法采矿后出现的空区灾害隐患严重等技术难题,结合现场实际,提出了包括采用硐室爆破崩落上盘围岩形成缓冲垫层处理采空区在内的系列技术方案。随着地下硐室爆破处理采空区实践的进行,不断提出改进方案,主要表现在将前期的硐室爆破改进为双层双排的硐室群爆破,并拓展采用了纵向立体错位、同向诱导崩塌的硐室群爆破技术,同时改进硐室工程布置和填塞形式,形成条形药包准空腔装药结构。通过爆破实践和爆破效果分析证明,这些技术改进不但改善了爆破效果,增加了围岩的崩落量,提高了缓冲垫层形成的质量,也丰富了硐室爆破技术体系,为消除空区灾害隐患,营造矿山下部开采安全环境奠定了良好的基础,具有一定的推广价值。     

井下硐室爆破在铅锌矿山的实践

东矿公司铅锌矿运用硐室爆破处理900 m中段以上的采空区,以便为2#矿体的开采形成良好的覆盖层,并为矿柱回收、空区处理和安全采矿和谐统一创造条件.由于硐室爆破设计合理,工程施工质量较好,达到了预期的爆破效果.     

Demonstration Project of Safe and Efficient Mining Operations in Extra-thick Coal Seam

Mineable coal reserves in thick and extra-thick seams account for 44% of the total deposit in China. Fully-mechanized top-coal caving technology is a new mining method of safe and efficient underground operations in extra-thick seams in China. The development of fully-mechanized top-coal caving technology in China, which was successfully applied in Face 8105 in Tashan Coal Mine, Datong, Shanxi, China, is analyzed in this paper. Studies on movement pattern of top-coal and roof from fully-mechanized top caving face in 14–20 m extra-thick seams have been carried out. A series of key technologies were successfully developed, including strata control technology, equipment for high-efficient and high-recovery top caving operations, and safety guarantee technology for low gas occurrence and high gas emission. As a result, the fully-mechanized top-coal caving Face 8105, with large mining height in Tashan Coal Mine, has achieved a recovery rate of 88.9% and an average equipment operation rate of 92.1%. With coal production of 10.84 Mt in 2011, the demonstration project is a technology and equipment breakthrough for fully-mechanized top-coal caving face in extra-thick coal seams with large mining height.     

现代新型煤化工工程建设项目管理模式探讨

笔者分析了传统的自营管理模式、国际PMC（project management contractor,项目管理承包商）模式和IPMT（integrated project management team, 联合管理团队）模式3种现行项目管理模式的优缺点,结合现代新型煤化工项目建设特点和建设业主的实际,探讨了现代煤化工项目建设的有效管理模式,提出了项目管理建议。     

大功率岩石掘进机的研制及应用

目前煤矿岩巷开拓任务重,岩巷机械化掘进成为各矿普遍存在的技术难题。石家庄煤矿机械有限责任公司研发出一种具有自主知识产权、技术先进、适应我国煤矿岩巷掘进要求的岩巷掘进机,在重型岩巷掘进机整体设计技术、高可靠性部件设计技术、无极调速变量自动控制液压系统技术、全遥控智能型电控系统方面取得了突破性进展。     

采煤机大倾角爬坡试验行走曲线的设计与运动分析

为了解决采煤机在煤层倾角大于20°的工作面采煤工作时经常出现牵引力不足,制动效果不好,采煤机在停机和开机时溜坡下滑等问题,太重煤机有限公司自主设计、建造了大功率采煤机爬坡试验设施用于大功率大倾角采煤机爬坡试验基地。本文主针对采煤机爬坡试验行走曲线和采煤机制动器失效后的运动分析及试验安全防范方面的问题进行了一些论证和探讨。     

Managing Innovation: Accelerating the Development of Clean Coal Technology

Coal gasification technology concerns the clean, efficient utilization of coal, providing a core solution to address its negative environmental image and impact. Presently, China is pursuing the development of coal gasification technology despite industry setbacks, limited progress and elusive solutions due to limited specialty materials, technological shortfalls and intellectual expertise. The most prominent challenges to overcome include unbalanced research and project scale development issues followed by an excessive emphasis on equipment manufacturing rather than responsible management practices. The ENN Group explored these industry shortcomings to develop a comprehensive management philosophy that is specifically tailored to overcome these fundamental hurdles. Such innovative solutions include the Centralized Innovation Camp, TRIZ (Theory of Inventive Problem Solving) training, Extensive Alliance Network and enhanced process management, focusing upon engineering, quality assurance and process efficiency with the overall objective of industrial scale application. As a result, ENN’s Clean Coal Technologies include: Coal Hydro-gasification, Supercritical Coal Gasification, Catalytic Coal Gasification and Underground Coal Gasification, having successfully completed all pilot plant testing requirements and the construction of demonstration commercial units.     

煤层坚硬顶板爆破裂纹的扩展规律

针对煤矿爆破中煤层坚硬顶板外加控制孔后爆破孔与控制孔之间存在裂纹扩展不佳的问题,以永宁煤矿10204巷道沿空留巷为工程背景,利用LS-DYNA动力显示有限元分析软件,研究了含有控制孔时侧压力系数u、不耦合系数r、控制孔与爆破孔间距L对坚硬顶板裂纹扩展的影响规律,并进行了现场验证。研究结果表明:随着侧压力系数的增大,孔间裂纹扩展形态呈现方向性的规律,裂纹数量增多、长度增长;随着不耦合系数的增大,峰值有效应力呈现先增大、后减小的趋势;r=1.67时,峰值有效应力最大,相对于其他不耦合系数时的峰值有效应力高出30%~ 40%。r=1.67时,若u≤1,L的最佳值为500 mm;若u>1,L的最佳值为650 mm。     

工业厂房动力机器工作平台振动疲劳性能研究

以某烧结矿筛分室工作平台为研究对象,对不同工况下筛分室工作平台进行振动测试。时域及频域分析结果表明,工作平台存在共振现象且振动幅值超限。为掌握工作平台的振动疲劳性能,建立有限元模型,以实测振动数据作为激励,通过瞬态动力学分析,得到不同共振条件下平台的振动疲劳性能。将目前运行的三个工况的疲劳性能作为基准,发现当振动筛运行频率f_1与结构自振频率f_2相等时,节点振幅增大25.6%,疲劳寿命减小65.68%;当f_1与f_2相差20%时,节点振幅增大17.6%,疲劳寿命减小50.33%;当f_1与f_2相差40%时,节点振幅增大7.23%,疲劳寿命减小23.76%。     

安太堡矿赋存巷道端帮岩石松动爆破实践

随着安太堡露天矿南部端帮原煤提运口自西向东的移设,释放了旧口位置9号煤层和11号煤层的采掘空间,为了安全回收所释放的煤层原煤,需要对9号煤层顶板位置的岩石层实施深孔松动爆破。但因释放空间距离正在使用的原煤输运巷道较近、爆破施工难度较大,故提出了安太堡矿赋存巷道端帮岩石松动爆破方案。通过优化爆破起爆网路、调整装药结构、采用预裂爆破等综合爆破施工工艺,整体达到了岩石松动的目的,并将巷道垂直振动速度控制到了15cm/s以内,有效保护了正在使用的巷道。爆破实践表明:该方案直接为安太堡矿增加了15.2万m3原煤采出量,将巷道旧口位置的原煤采出率提高到了60.8%以上,具有较高的经济推广价值。本次爆破是巷道近距离爆破施工的一次实践,对巷道周边岩石松动爆破的设计和研究具有一定的参考价值。     

安太堡矿赋存巷道端帮岩石松动爆破实践

随着安太堡露天矿南部端帮原煤提运口自西向东的移设,释放了旧口位置9号煤层和11号煤层的采掘空间,为了安全回收所释放的煤层原煤,需要对9号煤层顶板位置的岩石层实施深孔松动爆破。但因释放空间距离正在使用的原煤输运巷道较近、爆破施工难度较大,故提出了安太堡矿赋存巷道端帮岩石松动爆破方案。通过优化爆破起爆网路、调整装药结构、采用预裂爆破等综合爆破施工工艺,整体达到了岩石松动的目的,并将巷道垂直振动速度控制到了15cm/s以内,有效保护了正在使用的巷道。爆破实践表明:该方案直接为安太堡矿增加了15.2万m3原煤采出量,将巷道旧口位置的原煤采出率提高到了60.8%以上,具有较高的经济推广价值。本次爆破是巷道近距离爆破施工的一次实践,对巷道周边岩石松动爆破的设计和研究具有一定的参考价值。