成庄矿综放工作面过空巷技术

针对成庄矿3311综放工作面前方2条空巷为平行空巷和顶板空巷的特点以及在连续过空巷时工作面超前支承压力重叠、矿压显现剧烈及顶板垮落等突出问题,确定空巷充填为过空巷的合理方式。利用数值模拟,对比分析了不同强度充填体支撑下巷道围岩的破坏情况,确定空巷充填满足支撑条件的充填体强度不得低于2 MPa,确定高水材料选用水灰比为3∶1。结合现场实际情况,为工作面连续过2条顶板空巷设计合理空巷注浆接替方案,并进行了工业性试验。结果表明,工作面过空巷阶段与正常回采阶段无明显差别,未出现明显片帮、冒顶等现象。     

井底大断面关键永久硐室围岩变形机理及其控制技术

为解决井底大断面换装硐室一次支护围岩大变形问题,基于成庄煤矿大断面硐室围岩地质力学条件和变形特征,采用理论分析、数值模拟和现场试验的方法从大断面硐室围岩应力分布特点和支护承载结构稳定性两方面分析了大断面硐室围岩变形破坏的原因,并针对硐室围岩变形破坏的特征及其控制要求,研究提出在注浆原位加固提高原有锚网支护与围岩共同形成的支护承载结构完整性和强度的基础上,进一步采用全长预应力锚固强力锚索增强支护承载结构的稳定性的技术方案,对成庄矿井底大断面关键永久硐室进行二次加固。试验结果表明,巷道围岩变形量为8mm,底鼓为13mm,有效控制了硐室围岩的大变形。     

超高松软巷道锚杆支护应用研究

赵庄煤矿由于煤层松软、巷道断面较大,支护比较困难。文章通过采用数值模拟的方法,对赵庄超高松软巷道进行优化设计,选取了较优的设计方案,并在现场实施,通过综合观测,优化支护参数,收到了良好的实际应用效果。     

超高松软巷道锚杆支护应用研究

赵庄煤矿由于煤层松软、巷道断面较大,支护比较困难。文章通过采用数值模拟的方法,对赵庄超高松软巷道进行优化设计,选取了较优的设计方案,并在现场实施,通过综合观测,优化支护参数,收到了良好的实际应用效果。     

成庄矿综放工作面放煤工艺研究

为了提高综放工作面的总体效益,提高资源利用率,在成庄矿进行了放顶煤工业试验研究,采用1刀1放双口追机放煤,取得了显著效果。通过加强顶板控制,调整工作面推进方向及放顶煤支架选型的合理性研究,提高顶煤的放出率。     

煤与煤层气共采技术——在晋煤集团的应用研究

介绍了煤与煤层气共采技术的形成与发展,阐述了煤与煤层气共采技术的内涵与外延,并以晋城煤业集团经验及成果为例对实现煤气共采的技术进行了详细论述,对今后煤炭开采与煤层气开发的紧密结合提出了建议。     

长平矿软硬复合煤体高效钻进技术研究

为解决长平矿煤层钻进成孔深度较浅的问题,进行了软硬复合煤体高效钻进技术研究。结合软硬复合煤层特点,提出运用中高速宽叶片高螺旋复合钻进技术进行钻孔施工的工艺。在研究螺旋钻具排渣机理的基础上,设计制造了Φ110/63.5 mm螺旋钻杆+Φ120 mm三翼合金钻头和Φ95/60.3 mm螺旋钻杆+Φ110 mm三翼刮刀PDC钻头2种不同的钻具组合;改进了ZDY6000LR钻机的高转速动力头;使用ZDY3000LG、ZDY6000LR钻机与设计制造的钻具组合进行钻孔施工,完成3期现场工业性试验,形成了以中高转速螺旋机械排渣为主、风力排粉为辅的螺旋复合钻进技术,使得长平矿孔深大于150 m的煤层钻孔达到了52%,进一步提高了长平矿软硬复合煤体顺层钻孔效率。     

新型无机注浆材料加固破碎围岩技术

为分析新型无机注浆材料的性能及其在破碎围岩中的应用效果,采用实验室试验的方法研究了水灰比对浆体的流动度、凝结时间和抗压强度3个指标的影响,并对试验巷道围岩变形量及围岩破碎情况进行观测。结果表明:水灰比越大,流动度就越大,当水灰质量比为0.7∶1.0时,浆体的扩展度为265 mm,满足要求;抗压强度随水灰比增大而减小,水灰质量比大于0.9∶1.0时,抗压强度不能满足要求,因此,水灰比应为(0.7~0.9)∶1.0。注浆后煤体内部的裂隙得到充填和固结,钻孔内浆液固结体呈薄厚不一的片状或条状,空隙得到压实,煤体完整性和稳定性增加。     

晋城无烟煤和焦粉燃烧特性与氮排放研究

通过探究晋城无烟煤和焦粉燃烧特性与氮排放之间的关系,为烧结生产以煤代焦过程控制氮氧化物排放提供理论指导。使用压汞仪和拉曼光谱仪对两种无烟煤和焦粉的物理、化学结构进行分析;采用非等温热重法研究3种燃料燃烧特性参数;利用热重-质谱联用技术研究燃料氮排放规律,获得3种燃料的NO排放区间。压汞法及拉曼光谱分析表明：两种无烟煤的物理、化学结构相较焦粉更有利于燃烧反应进行;3种燃料的燃烧性能由高到低分别为无烟煤A、无烟煤B、焦粉;NO以及前驱体HCN排放区间随着燃烧性能下降而增加,而焦炭NO以及HCN排放区间明显高于两种无烟煤。