特厚煤层综放工作面智能控制关键技术研究

煤矿智能化开采是实现我国煤炭工业高质量发展的核心支撑技术之一,特别是占我国煤炭产能比例最大的中厚及特厚煤层实现智能化开采意义重大。针对综放智能化成套设备系统可靠性、跟机自动移架及智能放煤可控性与放顶煤煤岩识别准确性三大特厚煤层综放工作面智能控制技术发展制约因素,提出了供液系统的多级过滤智能控制技术、综放工作面液压支架记忆放煤技术与放顶煤煤岩识别技术三大关键技术。在同忻煤矿8202工作面进行了现场工业性试验,该工作面通过集成综放自动化控制系统,实现了采煤机22种编辑状态下的智能程序割煤、支架智能跟机、智能放煤、视频智能监控和智能集成供液等系统的融合,实现了巷道和地面调度中心的远程集控智能化控制和人工干预,突破工作面年产量1 000万t以上,工作面回采率达到87%以上,吨煤耗电量小于9.1 k Wh,产值达到46.5亿元,利润达到5.0亿元,实现了特厚煤层综放工作面智能控制关键技术的突破性进展。并针对8202工作面在工业试验中就存在的问题提出了解决办法。该研究成果对提升高端重大装备适用性研究与实施效果形成示范经验,对我国煤炭行业快速发展具有重要的现实意义。     

千万吨级矿井综放开采生产系统保障关键技术

为了解决千万吨级矿井综放开采生产系统可靠性和自动化程度,以大同煤矿集团千万吨矿井群开采实践为基础,研究了高可靠性主煤流运输及洗选系统、千万吨级立井大功率高可靠性提升系统总成技术、矿井及工作面智能化控制技术、基于大数据的设备故障诊断与预知维护技术和大型全液压支架回撤吊车等技术,为研发高可靠性的运输、提升、快速搬家等装备及智能化的监控与故障诊断系统提供了支持。实践表明:高可靠、智能化的生产系统能够减少生产所需人数,减轻劳动强度,提高生产效率,提高全员工效,实现了减人增效,是实现千万吨级矿井安全、高效、绿色的开采的必由之路。     

千万吨级综放工作面设备配套及自动控制系统研究

为解决特厚煤层综放开采自动化程度低,劳动强度大问题,研究了千万吨级综放工作面设备配套及自动控制系统。针对同煤集团同忻矿8103工作面,研究了综放工作面液压支架、采煤机、输送系统的选型,研究了综放工作面支架电液控制系统、采煤机控制系统、视频监控系统、刮板输送机控制系统、工作面集成供液系统等主要自动控制子系统的设计方案,研究成果表明,能够为建设同类千万吨级综放工作面提供借鉴经验。     

千万吨级综放工作面采场矿压管理技术研究

根据长期项目研究,总结塔山煤矿当前矿压监测情况和主要存在的问题,分析了影响综放工作面安全高效生产的主要影响因素,提出了年产千万吨级综放工作面采场矿压管理建议。     

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。     

超长综放工作面开采关键技术

以现场实测资料为基础 ,文章对王庄矿 43 2 6超长综放工作面开采过程中的关键技术进行研究。分析了超长综放工作面合理长度 ,以及工作面开采过程中的矿压显现规律 ,指出上覆关键层的破断对工作面矿压显现有较大的影响 ,工作面长度的加大有利于顶煤的冒落。实测结果还显示 ,工作面局部地段端面顶煤出现漏冒 ,需要采取一定的措施加以预防。研究结果可为今后设计布置和回采类似工作面提供科学依据     

超长综放工作面开采关键技术

以现场实测资料为基础，文章对王庄矿4326超长综放工作面开采过程中的关键技术进行研究。分析了超长综放工作面合理长度，以及工作面开采过程中的矿压显现规律，指出上覆关键层的破断对工作面矿压显现有较大的影响，工作面长度的加大有利于项煤的冒落。实测结果还显示，工作面局部地段端面顶煤出现漏冒，需要采取一定的措施加以预防。研究结果可为今后设计布置和回采类似工作面提供科学依据。     

大同矿区白洞矿特厚煤层综放工作面快速撤退工艺探讨

针对综采搬家撤退的问题,通过运用矿山压力相关理论,采用3"+"工艺,经过现场实践验证,从而掌握了大同矿区特厚煤层综放工作面快速撤退工艺,实现了安全、快速撤退,并在白洞矿得到应用,可节约费用120万元左右.     

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。     

“千万吨级特厚煤层智能化综放开采关键技术及示范”项目启动

正日前,由中国煤炭科工集团天地科技股份有限公司牵头承担的国家重点研发计划深地资源勘查开采重点专项所属千万吨级特厚煤层智能化综放开采关键技术及示范项目启动暨实施方案专家论证会在大同召开。实施方案论证会上,聘请蔡美峰院士等10余位知名专家担任项目跟踪咨询专家组专家。该项目及所属课题分别对实施方案进行了汇报,专家组针     

天山矿区综放工作面矿压控制技术

分析了在不同炮孔角度下,超前深孔顶板预裂爆破单孔爆破方式和组合爆破方式的爆破效果。采用FLAC3D数值分析软件对单孔爆破的炮孔角度及多孔爆破的组合炮孔角度进行了模拟。同时,在现场进行了不同参数下的爆破试验,实测了爆破前后煤体应力和钻屑量的变化。超前深孔顶板预裂爆破可有效降低应力水平,高应力区向煤岩深部转移,炮孔附近形成一定的卸载区域,得到了超前深孔顶板预裂爆破的最佳炮孔角度。     

天山矿区综放工作面矿压控制技术

分析了在不同炮孔角度下,超前深孔顶板预裂爆破单孔爆破方式和组合爆破方式的爆破效果。采用FLAC3D数值分析软件对单孔爆破的炮孔角度及多孔爆破的组合炮孔角度进行了模拟。同时,在现场进行了不同参数下的爆破试验,实测了爆破前后煤体应力和钻屑量的变化。超前深孔顶板预裂爆破可有效降低应力水平,高应力区向煤岩深部转移,炮孔附近形成一定的卸载区域,得到了超前深孔顶板预裂爆破的最佳炮孔角度。     

阳泉矿区综放工作面瓦斯综合治理探讨

充分发挥综采放顶煤开采的技术优势,治理综放工作面瓦斯尤为重要。在介绍阳泉矿区15号煤层及邻近煤岩层瓦斯赋存基础上,分析了综放工作面瓦斯来源和特征,提出了不同条件下瓦斯治理方法及治理措施,并对其治理效果进行了分析。实践应用表明,走向高抽巷与内错尾巷共用系统排放工作面瓦斯,效果最为显著。     

千万吨矿井综放自动化工作面配套实践

为了充分发挥先进设备的生产能力、改善工作面的作业环境、降低工人劳动强度、减少工作面作业人数、提高生产效率,2013年同煤集团开始首次在麻家梁千万吨矿井应用综放开采自动化技术,详细介绍了麻家梁千万吨矿井自动化综放开采工作面系统组成及综放自动化技术实践,为类似条件综放自动化工作面选型与配套提供参考。     

兖州矿区综放生产现状及发展前景

该文介绍了兖州矿区近十年综放生产发展过程及现状，对综放生产技术的发展前景进行了分析。     

复杂条件下综放工作面关键技术研究

针对三元荆宝煤业综放工作面顶板破碎、旧巷高冒区较多、地质条件复杂等问题,通过采取煤壁加固、支架防倒、前后溜防滑、旧巷充填、制作人工假顶等措施,取得了在复杂地质条件下安全回采的宝贵经验。     

复杂条件综放工作面支护关键技术研究

通过对浅孔动压注水、快速移架和优化四连杆机构等技术的研究及实施,有效地解决了复杂条件下煤壁的片帮和冒顶问题;通过对液压支架防滑和防倒技术的研究和实施,有效地控制和减缓了液压支架的下滑、倒架挤架现象,有利地支持了复杂条件下综放工作面的高产高效。     

超长综放工作面关键技术与实施效果

从工作面全理长度的确定、采场矿压控制、安全技术保障等方面，介绍了潞安矿业集团公司王庄煤矿在4326工作面布置世界上最长的综放工作面（270m)的关键技术和在生产技术、资源回收、设备配套、安全技术4个方面的配套措施和创新点。该技术具有广泛应用前景，在4326工作面首次应用便取得成功。