薄煤层智能成套综采设备选型

为推进薄煤层工作面的智能化、无人化或少人化开采,实现薄煤层开采的安全、绿色、高产高效,深入研究了薄煤层智能工作面液压支架、采煤机、刮板输送机及智能控制系统的选型要求和原则。结合井下地质条件和煤层赋存状态,研制了国内首套由单一厂家提供的薄煤层智能成套综采装备,并在平煤股份二矿进行了井下工业性试验,实现了煤层厚度1.3 m的智能化高产高效开采。     

薄煤层综采工作面高产高效开采方法的研究

以薄煤层综采工作面为研究对象,根据开采条件及系统参数进行分析,提出薄煤层大功率开采方法,确定采煤机、刮板输送机及液压支架"三机"的配套关系。阐述回采工艺流程及矿压监测方法,研究表明:大功率薄煤层综采技术可有效提高开采效率及安全性,丰富了薄煤层开采方法的内容,为我国薄煤层高产高效开采提供一定的参考价值。     

薄煤层开采与成套装备技术的发展趋势

为了实现我国薄煤层高效开采,根据煤矿科学开采发展的要求,介绍了薄煤层开采与成套装备技术发展和应用情况;指出滚筒采煤机、自动化刨煤机和连续采煤机以及无人工作面螺旋钻机开采是薄煤层综合机械化开采技术,因此全面发展综采装备、尽快国产化是发展趋势,创新发展是薄煤层开采和装备的发展方向;全面掌握刨煤机开采技术,加快刨煤机装备国产化,实现开采装备智能化;提高薄煤层滚筒采煤机装备的创新速度,实现工作面装备高适应性、高性能和高可靠性以及智能化和无人化;研制薄煤层连续采煤机,完成薄煤层开采装备充分国产化;推广螺旋钻机极薄煤层开采,进一步完善螺旋钻机开采装备。薄煤层开采技术向自动化无人工作面高产高效生产发展,而且薄煤层无煤柱开采是发展趋势。研究和发展高产高效工作面无人化薄煤层开采装备是当前的主要任务,高速高效自动化、智能化、无人化滚筒采煤机开采装备和工作面巷道煤岩掘进装备是重要工作,为煤矿数字化绿色开采、智能开采和可持续发展打下基础。     

较薄煤层(1.2～2.2m)高产高效工作面开采技术

兖矿集团与国内科研院所生产厂家进行联合攻关、论证并实施了较薄煤层(1.2～2.2m)高产高效综采工作面的开采技术。该较薄煤层(1.2～2.2m)高产高效综采工作面开采技术,提出工作面配置国产设备,采用电液控制系统追机顺序移架,设备生产能力达到月产8.3万t,年产100万t水平的目标。该项目的成功实施,合理调整了矿井煤炭开采格局,创出了在现有煤层赋存条件下实现优化设备配套开采技术新路子,对于类似地质条件的矿井有很强的借鉴意义和实际推广应用价值,可使该条件下综采设备和技术水平上一个新台阶。     

兖州矿区较薄煤层自动化开采成套装备及工艺研究

为实现兖州矿区1.2～2.2m煤层安全高效开采,资源平衡开采,延长矿井寿命,确定了＂较薄煤层自动化开采成套装备及工艺研究＂课题。提出了立足国内先进装备,研制开发出适应性强、功率大、体积小、可靠性高、自动程度高的较薄煤层工作面高效开采的综采成套设备及其生产工艺,彻底解决较薄煤层开采难题,实现较薄煤层工作面安全、高产、高效开采。充分发挥出了工作面配套装备的最佳能力和作用,大幅提高了生产效率,提高了工效,减少了人员。为提高该条件下工作面综合管理水平和生产水平具有重要的现实意义。     

苏村煤矿薄煤层开采液压支架的应用

为了不断提高薄煤层开采液压支架应用效果,促使煤矿行业安全高效发展,以苏村煤矿薄煤层1501综采工作面为背景,对薄煤层安全开采问题进行了分析研究,确定了综采工作面液压支架选型,并分析了液压支架的优点以及液压支架在薄煤层中的应用,对薄煤层工作面安全高效开采提供了技术支持,为类似条件工作面开采积累了一定的经验。     

文玉煤矿1.5m较薄煤层年产3Mt智能化成套装备选型及系统集成设计

针对文玉煤矿V号煤层高产高效开采目标,进行了较薄煤层智能化综采工作面年产3Mt设备选型配套及系统集成设计。研发了工作阻力为9000kN的薄煤层液压支架及电液控制系统,提出了薄煤层大功率采煤机系统的参数要求,装机功率达到951kW,研发了薄煤层刮板输送机系统,为单一工作面实现年产3Mt的目标奠定了基础,推动了我国煤矿薄煤层智能化开采技术的发展。     

薄煤层综采技术发展现状

要实现薄煤层工作面高产高效,其根本出路在于发展采煤机械化,提高自动化水平。回顾了薄煤层综采的发展历程,并介绍了国内外薄煤层综采技术发展现状。     

薄煤层(保护层)综合机械化安全高效开采技术

薄煤层安全高效综合机械化开采是当今煤炭生产中的世界性难题,由于薄煤层赋存条件不稳定或极不稳定,工作面受开采高度限制、破岩及装备等因素影响,开采难度大。近期通过淮南矿业集团组成的薄煤层安全高效开采技术项目联合攻关课题组创新研究开发,从工艺改革、设计、工作面"三机"配套、设备研制等方面实现了高标准、自动化控制;并组织采煤工艺、井巷布置、劳动组织等方面技术创新,在谢一矿薄煤层进行综采安全高效开采试验,得到突破,实现了薄煤层(保护层)工作面日产4543 t,月产90638 t的好成绩,具备年产百万吨的生产能力。     

中倾斜薄煤层回采技术与管理

根据生产实践,以大兴煤矿N2203综采工作面回采为例,介绍了中倾斜薄煤层综采工作面在回采前和回采过程中的工艺、技术和管理,为相同地质条件的工作面开采提供了可靠的依据,为中倾斜薄煤层综采工作面安全高效开采提供了有力保障。     

大倾角薄煤层综采工作面回采技术研究

庞庄煤矿张小楼井94108工作面为大倾角薄煤层综采工作面,回采过程中配套设备的稳定性控制、科学的防滚矸伤人措施是工作面能否实现安全高效生产的关键。为此,对94108工作面的生产设备布置、回采的工艺工序以及防滚矸措施等安全保障技术进行了深入的研究和试验,成功地实现了该面的高产高效、安全开采,为大倾角薄煤层机械化开采提供了很好的技术支持[1]。     

薄煤层煤矿综采装备优化研究

赵家寨煤矿围绕薄煤层开采,改进综采装备及配套设备主要技术参数,进行了大量的现场实验研究,对开采工艺及参数选择进行了全面、系统的现场实验和优化设计,以此提高31106薄煤层综采工作面生产的回采工艺技术,有效发挥综采设备优势,实现安全简便操作,实现薄煤层生产的高效、安全、经济效益并举的良好局面.     

新型薄煤层极倾斜电牵引采煤机的研制

针对开采大倾角薄煤层特别是超过45°煤层的复杂工况,满足大倾角薄煤层高产、高效综采需要,创新研制MG80/103-WD极倾斜电牵引采煤机,解决了现有薄煤层采煤机牵引力不足,大倾角工作面采煤机振幅超限等问题,增强设备运行的稳定性和安全性,同时该采煤机可在大倾角工作面实现上行与下行双向截煤,提高工作效率。     

三软薄煤层综采配套设备的研究与应用

新郑煤电公司赵家寨矿区属二3煤层,为典型的"三软薄煤层",其直接顶和直接底为砂质泥岩,给开采工作带来一定困难。根据薄煤层开采现状和矿区地质分析,进行了三软薄煤层综采配套设备的研究与应用,实现了新郑煤电公司薄煤层综采面的高产高效,该生产实践的成功对该矿区及其他同类矿区薄煤层开采的方法选择和设备选型具有普遍的借鉴意义。     

本期导读

近十多年来，以长壁高效综采为代表的煤炭地下开采技术取得前所未有的新进展。高效综采发展主要体现在以下三个方面：一是综采工作面生产能力大幅度提高，采区范围不断扩大，出现了“一矿一面”年产数百万吨煤炭的高产高效集约化生产模式；二是高效综采装备和开采工艺不断完善，推广使用范围不断扩大，中厚煤层开采、厚煤层一次采全高、特厚煤层放顶煤开采和薄煤层全自动化生产等技术和工艺取得巨大成功；三是高效综采装备的研制开发取得新的技术突破，年生产能力已经达到1000万t，并实现了综采工作面生产过程自动化。     

薄煤层综采工作面配套技术研究

对于薄煤层工作面复杂地质条件,综采工作面"三机"配套的合理性与科学性是保证高产高效的基础条件。通过对"三机"设备的生产能力、产品性能及空间尺寸等多方面分析与计算,且应用于现场进行验证,为薄煤层综采工作面的设备选型与配套提供参考价值。     

煤矿智能化开采新进展

智能化开采是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。经过多年发展,我国智能化开采形成了薄煤层和中厚煤层智能化无人操作,大采高煤层人-机-环智能耦合高效综采,综放工作面智能化操控与人工干预辅助放煤,复杂条件智能化+机械化4种智能化开采模式。为了解决工作面综机装备智能决策难题,研发了工作面智能协同控制系统,实现采煤机自适应割煤与自主感知防碰撞,基于煤流量智能感知的采煤机、液压支架、刮板输送机等综采装备的协同联动,工作面综采装备与端头和超前支架的联动控制。上述研究成果在陕北侏罗纪1.1 m硬煤薄煤层、金鸡滩煤矿8 m超大采高综采、金鸡滩煤矿9 m以上硬煤特厚煤层综放开采进行应用,效果显著,实现了陕北侏罗纪1.1 m硬煤薄煤层高效智能化无人开采,8 m超大采高工作面人-机-环智能耦合高效综采,9 m以硬煤上特厚煤层超大采高智能化综放开采。     

重叠侧卸式结构在薄煤层刮板输送机中的应用

重叠侧卸式刮板输送机打破现有的薄煤层工作面输送机端卸和交叉侧卸的传统方式,结合两者的结构优点,研发出适用于薄煤层工作面开采的新型卸载方式的刮板输送机,实现薄煤层工作面的高产、高效,使薄煤层开采工艺实现质的飞跃。     

薄及较薄煤层群矿井综采技术应用研究

介绍了滚筒采煤机综采技术在山西兴跃煤矿首采区薄煤层工作面应用情况,实现了工作面高产高效,加快了1#煤的解放速度.     

晋城矿区薄煤层安全高效开采技术

薄煤层综采因受工作面条件限制,要实现安全高效生产困难较大,通过晋城矿区王台铺矿九号煤开采实践,对制约薄煤层开采的设备、顶板、安全质量标准化、工艺创新管理等关键点进行了详细分析、归纳、总结,对薄煤层综合机械化开采工作具有积极的指导意义。