七一新发煤业3003回风巷支护方案及施工工艺

针对以往开采过程中出现的掘进工艺复杂,施工速度慢的问题,七一新发煤业通过改良爆破、支护等关键工序,优化掘进工艺流程,提高了掘进速度,缓和了采掘紧张关系.     

露天矿排土场堆置参数优化

设计合理的排土场堆置参数可以达到降低露天矿的排岩成本并保持排土场的稳定性的目的。在建立通用的堆置参数优化的多目标规划模型基础上,结合国内某露天矿实际情况,首先确立单排岩台阶稳定性、总排土场的稳定性与堆置参数的关系,之后在考虑碎岩的运输过程及排土场随排弃任务推进的空间几何演化规律下,建立排岩工作的运输成本及管理费用与堆置参数的函数关系表达式,从而得到该矿以排土场稳定性及排岩成本为优化目标的排土场堆置参数优选模型;对该模型求解得到最佳的排土场堆置参数：台阶数目为4,平盘宽度取最小平盘宽度57 m,单个排岩台阶高度30 m,排土场总堆置高度为120 m,排土场边坡角为26°,该结果与矿山实际情况相符合。     

天然射线(无源)灰分仪在配煤系统控制灰分的应用研究

阐述了在动态灰分配煤系统中应用天然射线灰分仪的意义、测量原理和功能,研究分析了天然射线灰分仪所适合的应用条件,介绍了天然射线灰分仪与配煤集控系统间模拟量、OPC、CANOPEN三种信号传输方式的特点。天然射线灰分仪配煤应用实例表明:该灰分仪测量精度高,不使用放射源,安全可靠,满足了配煤系统控制灰分的应用要求,可作为构建智能化选配煤系统的重要组成基础。     

大断面综放沿空巷道基本顶破断结构与围岩稳定性分析

综放沿空巷道围岩稳定性与上覆基本顶破断运动及其形成的结构密切相关。以王家岭矿为工程背景,建立综放沿空巷道覆岩结构力学模型,推导基本顶破断位置表达式并确定沿空巷道上覆岩层破断结构形式;采用UDEC数值软件分析不同破断结构形式下综放沿空巷道围岩塑性区、应力和位移演化规律。研究表明:1)侧向基本顶的破断位置与基本顶厚度和力学性质、地基系数、破断块体间的相互作用力等因素有关,结合试验工作面地质生产条件确定基本顶于距煤壁约6.2m处破断。2)随着煤柱宽度由大到小,煤柱承载性能及对顶板支撑作用降低;加之巷道与基本顶破断线间距逐渐减小,巷道受基本顶回转运动影响愈发剧烈,致使沿空巷道顶板中心线两侧应力不均匀分布,进而诱发顶板和两帮不对称变形破坏现象,而且煤柱宽度越小,不对称矿压显现越强烈。3)窄煤柱沿空巷道围岩控制的关键在于对煤柱侧顶板和煤柱帮等变形破坏起始部位进行有效支护,限制变形破坏扩展。工程实践表明,35 d后巷道变形趋于稳定,顶板下沉量47 mm,煤柱帮变形量35 mm,实体煤帮变形量19 mm,巷道控制效果明显。     

高强度开采综放工作面区段煤柱合理宽度与控制技术

针对高强度开采综放工作面区段煤柱合理宽度留设问题,以羊场湾煤矿为工程背景,建立了综放工作面侧向基本顶破断结构模型,推导出低应力区范围表达式及其影响因素;采用FLAC3D数值模拟软件分析巷道掘进和本工作面回采期间不同煤柱宽度下巷道围岩应力与位移演化特征。研究表明:(1)高强度开采综放工作面因采场尺寸大、推进速度快、断裂步距大,导致内应力场范围亦大于常规工作面。(2)高强度开采综放工作面区段煤柱宽度的确定,应充分考虑多次剧烈采动、基本顶破断、巷道大断面等因素,结合试验工作面地质生产条件确定内应力场范围6.31~7.58 m,合理煤柱宽度为9~14 m。(3)本工作面回采期间,覆岩结构被再次激活,致使围岩变形破坏加剧,煤柱宽度10~14 m时,煤柱具有一定自稳能力并承担较少的顶板载荷,综合考虑各因素确定合理煤柱宽度为10 m。(4)受高强度开采及基本顶破断等因素影响,窄煤柱沿空巷道可能诱发大范围破碎、煤柱帮大变形及顶板不对称下沉等变形破坏,要实现此类巷道围岩稳定性控制应对煤柱帮和顶板重点加固,据此,提出了非对称围岩控制技术,并进行现场应用,巷道控制效果明显。     

电动汽车集群并网的分布式鲁棒优化调度模型

电动汽车(EV)集群与分布式能源协同调控是保证电网经济运行的有力手段.考虑实际场景中EV用户的偏好性,建立计及用户需求偏好的EV控制模型;在时间、空间及功率区间三个维度,构造多面体不确定性集合表征风光的间歇性及EV集群的需求波动性.以最小化成本为目标建立确定性优化模型,并基于多面体不确定性集合,通过鲁棒对等转换将确定性...     

输油管道站场电伴热带能耗测试与分析

输油管道站场冬季普遍使用电伴热带进行保温加热,能耗较大,电伴热带的正常运行是冬季站内设备正常运转的保障.定期对电伴热带运行情况进行测试与分析,判断其是否符合现场要求、绝缘电阻是否合格等.根据某条输油管道下属的3个站场电伴热带的能耗情况,提出电伴热带的测试方法、对运行中存在的问题提出建议,为类似管道电伴热带能耗测试工作提供了参考.     

七一新发煤业含水砂岩顶板巷道锚杆索支护技术及实践

针对七一新发煤业北翼五采区顶板砂岩含水条件巷道支护难题,提出采用锚杆索支护方式控制巷道围岩.结合现场实际条件分析了顶板淋涌水条件下锚杆索支护的巷道破坏特征及其维护特点,提出相应的控制对策,并综合数值模拟、理论分析、工程类比等方法确定了巷道支护参数,并进行了现场应用,取得成功.     

大断面切眼锚网索联合支护技术研究

针对盛鑫煤业有限责任公司51101综采工作面大断面切眼支护难题,分析大断面切眼围岩破坏特征,阐述其支护要点,并结合现场实际地质生产条件,提出锚网索联合支护的方案.现场实践表明,切眼变形20 d后趋于平稳,顶板累计下沉量250 mm,两帮累计变形量170 mm,底板底鼓量为80 mm,可以保证工作面安全生产.     

深部大采高充填开采沿空留巷围岩控制机理及应用

针对深部大采高充填开采沿空留巷支护系统损毁等矿压现象,提出了高水材料充填体性能优化、锚杆索强力联合支护和钢管混凝土组合支架的综合控制技术,并阐明其作用机制。综合多种方法研究分析不同配比方案条件下的充填体力学性能和矿压规律,得出C2组配比材料充填能较快形成稳定平衡大结构;提出降低实体煤帮高度和采用高强锚杆索形成点线面结合的支护结构体系,保障关键支承点实体煤帮稳定,以及高预应力高强锚杆索和桁架锚索系统保障留巷顶板小结构完整;研制的圆钢管混凝土组合支架具有承载能力高、抗弯性能强、塑性与韧性好以及一定让压能力和抗侧压能力等优越性,能适应深部留巷顶板大变形和提升充填体围岩支护性能。现场实践表明,采用综合控制新技术后,无明显周期来压现象,支护系统未发生弯曲损毁现象,充填体侧顶底板移近量达490 mm,实现了深部大采高沿空留巷围岩的有效控制。