推移千斤顶动态模拟装置设计与运行技术分析

为提升井下液压支架传动介质的评价性能,设计并搭建了一种以浓缩液/乳化油为传动介质的推移千斤顶动态模拟试验台,该试验台由乳化液泵、反冲洗过滤器、电液换向阀、液控单向阀、增压器等关键设备组成。采集了泵站输出压力、回液温度和千斤顶上下腔的压力,观测了乳化液箱内泡沫变化情况;分析了输出压力脉动,回液温度整体上升,千斤顶上下腔压力交替变换和泡沫形成的原因。通过运行证明,动态模拟试验系统能够实现对液压支架用传动介质综合性能评价,对提升煤矿井下安全用液有重要意义。     

润滑油极压抗磨添加剂应用研究进展及方向

简述了极压抗磨剂的类型和性能,概括了润滑油极压抗磨添加剂的研究现状及动态;对比较常用的润滑油极压抗磨添加剂进行了比较和总结,认为含硫、磷等添加剂在很长一段时间内仍是润滑油极压抗磨剂的主流,其复配研究和作用机理分析仍是润滑油添加剂研究的重点。多功能化合物、纳米添加剂和环保型极压抗磨添加剂是未来的研究方向。     

高水材料巷旁充填沿空留巷技术应用研究

煤矿沿空留巷具有提高煤炭回采率、减少掘进巷道工程量和利于采掘接替等优势。常村煤矿为减少巷道成本,缓解采掘压力,采用高水材料巷旁充填技术替代小煤柱护巷,根据现场条件,高水材料水灰比为2∶1,巷旁充填宽度为1 m,并辅以巷道补强支护、超前加固技术保证沿空留巷效果,实施后,工作面实现无煤柱开采,减少巷道掘进量,一条沿空留巷就为矿井节约成本700余万元,为矿井高效生产提供了保障。     

高效绿色多功能添加剂的研制与应用

为实现支架水基液压液基础助剂的绿色、高效及多功能化,选择植物油基缓蚀剂,利用化学反应在原分子中引入具有润滑性的新官能团,合成了一种润滑、防锈多功能添加剂,研究显示其具有优异的润滑性和防锈性。以该添加剂为基础,设计了使用浓度1%的液压支架浓缩液HFAS10-1型号产品。结果表明,产品各指标均达到MT 76—2011《液压支架用乳化油、浓缩液及其高含水液压液》的技术要求。此研究降低了乳化液的使用浓度,减少了煤矿井下因乳化液的排放而造成的环境破坏,符合节能减排的发展趋势。     

矿用聚氨酯基加固材料稳定性研究

采矿工程中应用较广泛的化学注浆加固材料主要有聚氨酯和硅酸盐改性聚氨酯2类,一般均要求双组分体积比为1,但实际施工中不能严格控制体积比准确无误,且生产过程均不可避免存在一定称量误差。为确保注浆加固材料在井下施工中性能稳定可靠,在实验室条件下模拟研究了双组分配比失调和主要组分称量误差,对反应温度和固结体抗压强度、抗剪切强度、抗拉强度的影响。结果表明:主要组分在±5%称量误差下,2类加固材料固结体力学强度波动较小。2类材料双组分浆液配比失调10%以下时,其固结体力学强度降幅不大。当双组分配比失调20%时,聚氨酯材料抗剪强度和抗拉强度分别下降56.9%和72.7%,最高反应温度升高6℃,硅酸盐改性聚氨酯加固材料AB组分混合后出现发泡、出水、泛碱和难成型等问题。因此,改变2类加固材料配方时,除了研究标准规定的相关性能,还应探究其最大配比容错能力,施工中尽量保持正常配比,避免因配比失调引发安全问题。其中,聚氨酯加固材料使用中,谨防A组分过量引发力学强度大幅降低,及B组分过量致使反应温度升高。对于硅酸盐改性聚氨酯加固材料,配比大幅失调会出现严重异常现象,难以达到正常加固效果。另外,主要组分称量误差对...     

单翼采区综采工作面沿空留巷快速接替技术

以冀中能源股份公司章村矿2#煤层4224单翼采区为该技术研究对象,开展下山单翼采区相邻工作面快速接替技术研究;以该采区开采条件为基础,提出组合支架切顶巷旁自行充填矸石墙体沿空留巷方法。该方法优化了由沿空巷道直接运至下区段切眼位置的综采装备搬运最短路线,使各工序实现合理衔接,实现了相邻综采机械化工作面的顺序、快速接替,形成单翼采区无煤柱顺序回采,为相似采区布置下矿井煤炭资源的安全、高效开采提供重要的借鉴。     

高应力松软破碎复合围岩巷道控制技术

以高应力松软破碎复合围岩控制技术为研究目标,深入分析了章村矿大巷所处的围岩特征和造成支架结构失稳的原因,相应采取了符合现场实际的针对性技术研究路线,根据不同巷道失稳的特点,分别采取了高强度长锚杆支护体系、方环形重型U型钢封闭支护以及松软破碎围岩注浆加固等综合措施,解决了该矿-200 m水平西翼大巷反复维修反复破坏的难题,为今后在这种非常复杂地质条件下的巷道维护及围岩控制提供了一条新的技术途径。     

华北型煤田深部开采底板“分时段分带突破”突水机理

通过对华北型煤田大采深高承压水和下组煤开采条件下10起较典型的煤层底板承压突水实例进行深入系统分析,基于时空4维结构概念,首次提出了"分时段分带突破"的煤层底板突水机理。从空间上即上组煤2号主采煤层至煤系基底奥灰强含水层之间,以薄层灰岩含水层为界分4个隔水地质单元,以因采动影响而产生的各种破坏损伤及原始导升裂隙带等按阻水能力为界划分11个阻水"分带",并建构了6种突水模式;从时间上按煤层底板渗水及突水通道形成进程划分4个"时段";在此时空概念基础上运用地质结构力学、水动力学、线性断裂岩石力学和非线性系统动力学等进行了相关实验及综合分析,给出了相应时段的煤层底板突水判据。     

乙二胺在水溶性液压支架装配脂中的应用研究

以乙二胺为稠化剂,将其应用于新型的水溶性液压支架装配润滑脂,对其添加量和性状、润滑性、水溶性、相容性等性能进行评价。实验表明,3%~5%的乙二胺的引入,可使水溶性液压支架装配润滑脂稠化,并具有较好的水溶性和相容性,对润滑性影响较小,可保证在液压系统中平稳运行。在水溶性液压支架装配润滑脂的制备过程中,可根据装配元件表面状况,选取3%~5%作为乙二胺的添加量。