坚硬煤层截割阻力的测试和可刨性研究

以全自动刨煤机在大同煤矿晋华宫矿坚硬煤层成功开采为例,简述坚硬煤层截割阻力的测试和可刨性效果分析,提出建立和制定我国煤层截割阻力测试的方法和规范建议。     

刨煤机是解决我国薄煤层开采的有效途径

文章简要介绍了刨煤机的基本结构,特点和适用范围,着重介绍了近年来刨煤机在我国的使用情况,以及国外刨煤机的发展现状,指出了国内生产的刨煤机与国外技术相比存在的差距和今后的发展方向,并建议尽快制定我国煤层的可刨性(可截割性)指标,开展对我国煤层可刨性(可截割性)的普查工作。     

大同晋华宫煤矿引进刨煤机

据《World Mining Equipment》近期报道，大同煤矿集团公司晋华宫煤矿从德国DBT公司订购了1台Gleithobel刨煤机，将于近期交货。该刨煤机用2台400kW电机和38mm链条驱动，准备回采质地坚硬的1～1．6m厚的煤层。为此，供货厂家改装了输送机和掩护支架控制系统，改变了刨煤机速度和截割深度等参数。     

基于刨煤机单刨刀截割试验的截割阻力模型研究

根据刨煤机刨刀截割煤岩阻力谱以及截割机理,辨识出刨头破碎煤岩的所受截割阻力,提出了基于单刨刀截割阻力、刨刀截割规律及运行参数来确定刨头瞬时截割阻力方法,建立刨头截割阻力试验-理论综合模型,给出了截割阻力模型算法。结果表明:当煤岩阻抗为225 N/cm、崩落角为30°、刨刀数量为14把时,刨头上的刨削阻力达到最大96.86 k N,变差系数达到最小0.509 53,载荷波动较小,有利于刨头刨削煤体,理论分析与试验结果基本吻合,截割阻力的特征和量值均有很好的复合度,单刨刀截割试验可反映出煤岩破碎的内在规律。     

浅谈截齿排列对采煤机滚筒工作平稳性的影响

１前言众所周知，煤层中有节理与层理，并经常含有夹石层与坚硬夹杂物。因而，即使滚筒以均匀的转速与牵引速度截割的话，它的截割阻力依然是变化的。通常，以平均载荷的变差系数大小来反映截割阻力变化的大小。良好的滚筒在工作时，它的变差系数应该是最小，即工作平稳性...     

煤层钻孔加载前后截割特性对比研究

为提高采煤机破煤效率,采用EDEM软件建立仿真模型,以破煤率、平均截割阻力、平均截割比能耗为定性评价指标,分析滚筒截割有无钻孔煤层及不同地应力煤层的截割特性。结果表明:在煤层中加载钻孔,可以减小采煤机滚筒平均截割阻力、降低平均截割比能耗,增加破煤率。当采煤机滚筒截割10 MPa地应力煤层时,截割加载钻孔煤层的截割力、截割比能耗相对于截割无加载钻孔煤层分别减小3.814%、24.272%,破煤率增加5.87%;当采煤机滚筒截割15 MPa地应力煤层时,截割加载钻孔煤层的截割力、截割比能耗相对于截割无加载钻孔煤层分别减小5.676%、30.747%,破煤率增加6.48%;当采煤机滚筒截割无加载钻孔煤层时,截割15 MPa地应力煤层的截割力、截割比能耗相对于截割10 MPa地应力煤层分别增加18.364%、63.434%,破煤率减小8.42%;当采煤机滚筒截割有加载钻孔煤层时,截割15 MPa地应力煤层的截割力、截割比能耗相对于截割10 MPa地应力煤层分别增加16.072%、30.747%,破煤率降低7.81%。     

提高国产刨煤机截割硬煤能力的研究

阐述了刨煤机的优缺点 ,通过对滑行刨煤机装机功率、截割深度、截割力及截深控制方法的试验研究 ,提出了应用定量推进系统来控制截深 ,从而提高刨煤机截割硬煤的能力。     

基于提高割煤效率的坚硬煤层煤壁弱化技术

为了解决坚硬煤层综采工作面采煤机割煤困难、割煤效率低,影响正常生产的问题,采用理论分析、数值模拟及现场实测相结合的方法,对坚硬煤层工作面支架-围岩关系进行了研究,提出了基于提高割煤效率和顶板控制的坚硬煤层综采工作面液压支架合理工作阻力的确定方法。结果表明:在覆岩恒定载荷作用下,适当降低工作面支架工作阻力,有利于增加煤壁侧实体煤塑性区宽度,提高坚硬煤层预裂程度;在保证采煤机割煤效率和顶板有效支护的情况下,工作面支架合理工作阻力取值范围为7 200～8 400 kN。实测表明采煤机割煤时间与支架工作阻力正相关,适当调整支架工作阻力,有利于提高采煤机的割煤效率。     

采煤机滚筒结构参数的优化分析

以采煤机滚筒为研究对象,用UG三维软件对煤层和滚筒各零部件进行建模,应用ANSYS/LS-DYNA软件对滚筒截割煤层的过程中所受的阻力进行动态分析,使用后处理软件LS-Preport分析滚筒所受阻力的情况,得知截割煤层过程中滚筒所受阻力较大。为改善滚筒受力,对滚筒的螺旋升角进行模拟优化,优化后显著降低了滚筒的载荷波动系数、阻力峰值、截割比能耗。     

含硫化铁硬夹矸薄煤层安全高效炮采工艺研究

兖矿集团北宿煤矿是全国非常有代表性的薄煤层矿井,不仅煤层平均0.9m,而且煤层内赋含坚硬的硫化铁结核,普氏系数高达11,正是由于这种坚硬的硫化铁结核,使得割煤机、刨煤机等现代化机械和新工艺无能为力。北宿煤矿经过科学论证和现场实践,研究出最佳爆破技术参数。     

榆木桥煤田聚煤古构造及含煤性

通过聚煤古构造的研究,分析了影响榆木桥煤盆地含煤段形成时的控制作用,探讨了含煤段与含煤性及煤田构造形态与聚煤古构造的关系,对煤矿开采及煤田外围普查、预测具有指导作用。     

放顶煤工作面顶煤破碎机理及放煤高度的确定

主要阐述了放顶煤工作面顶煤破碎机理及放煤高度的合理确定;针对放顶煤工作面的顶煤厚度和煤质软硬程度,正确认定顶煤是否具有可放性,为工作面能否一次采全高提供科学依据。     

选煤厂输煤系统的煤尘治理

根据选煤厂煤尘的特点,提出了防尘、除尘的具体办法。     

一类煤仓入放煤情况下仓内煤层分布与堆积模型与模拟研究

为达到客户对煤炭质量(灰分、挥发分、硫分等)的要求,煤炭企业需要将2种或2种以上的煤炭进行仓下混配,需要研究煤炭在煤仓中的落煤、堆积、煤层分布及出煤等问题。通过建立数学模型,分别研究单入料口、单放料口和多入料口、多放料口等情况下煤仓中煤层分布与堆积情况,并进行入放煤实时模拟,以实现煤炭企业准确有效地煤炭入仓和混配装车,满足客户需求。     

潘一煤矿底分层缩小防水煤柱综采可行性分析

通过对潘一煤矿西二采区缩小防水煤柱块段13-1煤底分层赋存条件及其顶板岩性特征的研究,顶分层覆岩破坏规律的分析与研究,上覆松散含水层及基岩风化带的划分与评价,以及顶分层试采工作面出水及压架原因分析与研究,论证了本底分层块段缩小防水煤柱上综采的可行性。     

采煤技术及采煤方法的选择

介绍了采煤技术的发展、采煤工作的现状及目前采煤工作中存在的问题;对单一走向长壁采煤法、采煤工艺、倾斜长壁采煤法以及放顶煤采煤技术进行了论述;提出了采煤方法的选择原则以及具体措施。     

强化煤质管理 提高煤炭质量

杏花煤矿通过建立严格的煤质管理机制,实行三级煤质管理体系,制定整改措施,加强井下采、掘段队煤质管理,增加综合煤炭回收率,提高煤炭质量,提高洗煤产品回收率,增加了企业收入,树立了企业产品品牌。     

高低硫煤配煤系统技术改造

针对辛置洗煤厂入洗高低硫煤人工配煤,准确度低,不及时,经常出现精煤硫分波动,造成销售损失,提出改造配煤系统方案.改造后,保证了配煤硫分达到要求指标(＜10 %).     

平煤十二矿构造煤煤层气特征研究

文章以平煤十二矿煤样为例,分别进行了压汞实验和等温吸附—解吸实验,从构造煤的孔隙结构特征及构造煤对煤层气吸附—解吸的影响来研究十二矿构造煤煤层气特征。本次研究结果如下:①构造煤孔隙结构多以小孔和微孔为主,有利于煤层气的吸附;②煤体结构破坏越严重,对煤层气的吸附越弱;③常温下,煤层气吸附—解吸可逆。研究结果表明平煤十二矿有利于煤层气的开发。     

工作面倾角对含硬煤夹层顶煤放煤方式的影响

为了研究工作面倾角对顶煤放煤方式的影响规律,采用PFC2D数值模拟软件,模拟了不同倾角综放面依次采用不同的放煤方式开采散体顶煤的冒放规律,统计出了不同放煤方式时工作面倾角与顶煤放出率的关系,得出了综放工作面倾角为15～30°时优选双轮顺序放煤。应用散体介质力学原理,分析了工作面倾角不同时影响煤矸流动规律的主要因素为自然安息角和煤岩成拱;探讨了工作倾角与上、下部煤矸分界线的关系,且煤岩成拱概率随工作面倾角增大而增大;此外,指出了工作面倾角不同时自然安息角和煤岩成拱对煤矸流动规律的作用程度不同。