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原相煤矿10208瓦斯治理巷底鼓控制研究与实践

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能源与节能 2024年第5期 285-287,291页

作者：兰小东太原华润煤业有限公司原相煤矿山西太原030200

针对原相煤矿10208瓦斯治理巷底鼓严重,断面减小,不能满足工作面通风要求的难题,对巷道底鼓原因及影响因素进行分析。提出将巷道顶板、两帮、底板作为整体考虑,对底板进行注浆加固,并对支护参数进行了优化设计。现场实践表明,该技术有... 详细信息

针对原相煤矿10208瓦斯治理巷底鼓严重,断面减小,不能满足工作面通风要求的难题,对巷道底鼓原因及影响因素进行分析。提出将巷道顶板、两帮、底板作为整体考虑,对底板进行注浆加固,并对支护参数进行了优化设计。现场实践表明,该技术有效控制了巷道底板的底鼓,围岩变形量较小,保证了通风断面要求,节约修巷成本,保证了10208综采工作面顺利完成回采,取得了良好的经济效益和社会效益,对该矿其他工作面瓦斯治理巷围岩治理有着一定的参考价值。

关键词：底板加固注浆底鼓

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顺层瓦斯抽采钻孔封孔技术优化

煤 2024年第7期33卷 42-44,75页

作者：张伟峰太原华润煤业有限公司原相煤矿山西太原030299

文章在分析原相煤矿传统封孔方式的基础上,对“两堵一注”技术进行优化,提出了“三堵两注”的封孔方式,建立了巷道周边应力分布的力学模型,计算了围岩卸压区范围。结合现场钻屑法测试,综合确定了封孔长度为15 m.在02113轨道巷进行了工... 详细信息

文章在分析原相煤矿传统封孔方式的基础上,对“两堵一注”技术进行优化,提出了“三堵两注”的封孔方式,建立了巷道周边应力分布的力学模型,计算了围岩卸压区范围。结合现场钻屑法测试,综合确定了封孔长度为15 m.在02113轨道巷进行了工业性试验,在不同的钻孔中采用“两堵一注”和“三堵两注”的方式进行对比。结果表明,采用优化后的“三堵两注”工艺封孔,单孔瓦斯抽采浓度高,衰减缓慢。

关键词：瓦斯抽采力学模型三堵两注钻屑法

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深部煤层巷道底鼓注浆加固实践

能源与节能 2024年第8期 317-320页

作者：芦志强太原华润煤业有限公司原相煤矿山西太原030200

为解决原相煤矿深部煤层巷道底鼓的问题,以10208工作面轨道顺槽为工程背景,结合现场地质条件对巷道底鼓类型进行分析,依据朗肯土压力理论,对巷道底板受力进行了力学分析,并研究了底鼓的发生机理。采用了巷道顶板、两帮、底板整体考虑的... 详细信息

为解决原相煤矿深部煤层巷道底鼓的问题,以10208工作面轨道顺槽为工程背景,结合现场地质条件对巷道底鼓类型进行分析,依据朗肯土压力理论,对巷道底板受力进行了力学分析,并研究了底鼓的发生机理。采用了巷道顶板、两帮、底板整体考虑的支护理念,确定利用注浆技术对底板进行加固,并对注浆参数进行合理设计。实践表明,10208轨道顺槽进行底板注浆加固后,有效控制了底鼓现象,且保证了顶板和两帮的稳定性,巷道变形量能够满足工作面的安全生产。

关键词：深部煤层巷道底鼓注浆加固

基于数字孪生的液压支架群跟机工艺虚拟调试方法

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煤炭科学技术 2024年第6期52卷 197-205页

作者：李娟莉郭清杰高波边强王冬波太原理工大学机械与运载工程学院山西太原030024 煤矿综采装备山西省重点实验室山西太原030024 山西科达自控股份有限公司山西太原030006 晋能控股煤业集团同忻煤矿山西有限公司山西大同037000

针对物理综采工作面“三机”跟机自动化工艺参数调试周期长,费用成本高,以及工作环境搭建困难等问题,基于数字孪生技术,研究了液压支架群跟机行为工艺虚拟调试关键技术。首先基于现代建模技术构建了1∶1构综采“三机”孪生体,利用虚拟... 详细信息

针对物理综采工作面“三机”跟机自动化工艺参数调试周期长,费用成本高,以及工作环境搭建困难等问题,基于数字孪生技术,研究了液压支架群跟机行为工艺虚拟调试关键技术。首先基于现代建模技术构建了1∶1构综采“三机”孪生体,利用虚拟现实引擎对综采“三机”运动单元进行了虚拟重构和虚拟仿真;然后基于现代设计理论,依据“三机”协同原则实现了跟机自动化过程中的不同参数配置,建立了采煤工艺的支架行为工艺决策模型和支运装备直线度协同控制模型,并在虚拟场景中对决策模型进行预演;最后利用TCP协议建立了虚实交互通道,通过半实物仿真试验对决策模型进行了验证。结果表明:虚拟场景在执行采煤工艺时可对物理工作面场景进行精准复现,通过支架群行为决策模型可提前对液压支架工艺行为进行决策规划,通过反向控制试验可对支架控制器进行实时虚实交互,有望克服井下调试环境阻碍,对综采“三机”电液控程序的合理制定与修正提供参考价值。

关键词：虚拟现实虚拟调试液压支架群 “三机”协同行为决策

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加强国企财务资金管理的有效措施

首席财务官 2024年第6期20卷 29-31页

作者：王舒情山西华润煤业有限公司山西太原030000

国有企业作为国民经济的重要支柱,对于国民经济的稳定增长和其他企业的改革发展具有至关重要的意义。为了企业内部改革,提升可持续发展和高质量发展水平,国企必须重视财务资金管理工作,针对财务资金管理中的管理风险、筹资风险和投资风... 详细信息

国有企业作为国民经济的重要支柱,对于国民经济的稳定增长和其他企业的改革发展具有至关重要的意义。为了企业内部改革,提升可持续发展和高质量发展水平,国企必须重视财务资金管理工作,针对财务资金管理中的管理风险、筹资风险和投资风险等问题进行创新解决,从制度建设、管理理念、信息化建设以及审计监督等方面大力加强财务资金管理,以期促进国企的健康发展。基于此,本文将展开详细论述,仅供参考。

关键词：国企财务资金管理有效措施

特厚煤层沿空掘巷力源结构特征与围岩协同控制策略

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中国矿业大学学报 2024年第2期53卷 238-249页

作者：陆银龙韩磊吴开智陆凌峰田伟鹏崔佐军中国矿业大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室江苏徐州221116 山煤国际能源集团股份有限公司山西太原030032 山煤国际东古城煤业有限公司山西大同037100

14~20 m特厚煤层小煤柱沿空掘巷围岩控制是当前煤矿巷道支护领域的难题之一.以山煤国际晋北矿区典型的19 m特厚煤层孤岛综放面小煤柱沿空掘巷工程为研究对象,分析了特厚煤层覆岩应力拱、断裂拱大结构特征以及基本顶侧向破断运动规律,建... 详细信息

14~20 m特厚煤层小煤柱沿空掘巷围岩控制是当前煤矿巷道支护领域的难题之一.以山煤国际晋北矿区典型的19 m特厚煤层孤岛综放面小煤柱沿空掘巷工程为研究对象,分析了特厚煤层覆岩应力拱、断裂拱大结构特征以及基本顶侧向破断运动规律,建立了特厚煤层沿空掘巷“双力源”结构模型,揭示了“双力源”传递作用机理及其对沿空掘巷围岩稳定性的影响规律,提出了“远场弱化-近场强化”协同控制治理策略,开展了19 m特厚煤层8 m小煤柱沿空掘巷围岩控制现场试验.结果表明:特厚煤层沿空掘巷强矿压显现源于小煤柱侧Ⅰ型力源和实体煤侧Ⅱ型力源叠加作用;采用小煤柱侧(Ⅰ型)和实体煤侧(Ⅱ型)力源结构“水力压裂+深孔爆破”复合弱化后,基本顶周期来压步距降低了约69.6%,有效阻断了采动应力向围岩传递;通过“远场弱化-近场强化”协同控制技术,有效控制了特厚煤层沿空掘巷掘进与回采期间围岩稳定.研究成果为14~20 m特厚煤层小煤柱工作面安全高效开采提供了一定的理论依据与技术支撑.

关键词：特厚煤层沿空掘巷双力源远场弱化近场强化

软弱围岩掘锚一体化快速掘进关键技术与工程实践

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煤炭科学技术 2024年第1期52卷 280-287页

作者：王虹李发泉张小峰中国煤炭科工集团有限公司北京100013 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司山西太原030006 煤矿采掘机械国家工程实验室山西太原030006

软弱围岩掘锚一体化快速掘进关键技术与装备是煤矿安全高效开采以及智能化建设的迫切需求。以具备膨胀性、节理化等软岩特征的煤矿回采巷道工程为背景,梳理了国内外掘锚一体机快速掘进技术发展现状,剖析了软弱围岩条件下掘锚一体机快速... 详细信息

软弱围岩掘锚一体化快速掘进关键技术与装备是煤矿安全高效开采以及智能化建设的迫切需求。以具备膨胀性、节理化等软岩特征的煤矿回采巷道工程为背景,梳理了国内外掘锚一体机快速掘进技术发展现状,剖析了软弱围岩条件下掘锚一体机快速掘进面临3个方面的难题,包括全宽截割对围岩的扰动控制,软弱围岩及时高效永久支护,软弱围岩快速掘进煤帮临时支护。提出了软弱围岩掘锚一体化快速掘进的5项关键技术,包括:(1)低扰动截割技术。主要包括椭型全宽截割滚筒、截齿排布优化、截割动力学优化等。(2)减小空顶空帮距的及时支护技术。该技术是在掘锚一体化技术基础上,研制了集双圆柱导向、多连杆升降、支护油缸撑顶撑底、随动挡矸帘防护于一体的多钻机整体滑移平台,将掘锚一体机作业空顶距由2.5 m降至1 m,作业空帮距由3.5 m降至1 m。(3)软弱围岩多维度协同支护技术。综合考虑锚杆锚索支护参数间的时空协同效应和支护体与围岩的协同效应,掘进工作面采用低密度强力锚杆支护控制顶板,后部同步实施增强永久支护。(4)钻锚一体化技术。主要包括锚杆结构和力学特性、锚固剂材料及泵注技术等。(5)煤帮喷涂临时支护技术。主要包括快反应高延伸率喷涂材料、高比例精度喷涂泵送、不规则煤壁表面自适应轨迹控制、矿用防爆高精度机械臂、喷涂材料配套补给等。基于以上内容,研制了可控作业空顶距掘锚一体机,并进行了井下试验。试验表明,该装备有效缩短了作业空顶距和空帮距,实现了作业空顶距“可控”,适应于软弱围岩巷道快速掘进,掘进效率提高了1倍。

关键词：软岩巷道快速掘进掘锚一体化钻锚一体化协同支护

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我国煤矿快速掘进20a发展与展望

煤炭学报 2024年第2期49卷 1199-1213页

作者：王虹陈明军张小峰中国煤炭科工集团太原研究院有限公司山西太原030006 煤炭科学研究总院有限公司北京100013 煤矿采掘机械装备国家工程实验室山西太原030006

针对煤矿智能化快速发展,煤矿掘进面临新的机遇和挑战,笔者对我国煤矿快速掘进20 a的发展进行全面综述,以期理清掘进工艺、关键工序的技术及装备、成套装备的发展脉络及趋势,以便更好地推动掘进智能化的高速健康发展。在掘进工艺方面,... 详细信息

针对煤矿智能化快速发展,煤矿掘进面临新的机遇和挑战,笔者对我国煤矿快速掘进20 a的发展进行全面综述,以期理清掘进工艺、关键工序的技术及装备、成套装备的发展脉络及趋势,以便更好地推动掘进智能化的高速健康发展。在掘进工艺方面,双巷掘进开辟了截割、支护在不同巷道同时作业的新途径;掘锚同步工艺,时间-空间多维同步快速掘进工艺打破了先掘后支、及时全部支护的传统,创立了掘锚同步、迎头必要支护与多维空间永久支护动态匹配的分区支护方法。在掘进装备方面,形成了以纵轴、全宽横轴截割滚筒为主,全断面截割滚筒为辅的截割滚筒结构形式,并且在高功率密度减速器及整机设计理念不断突破的基础上,成功研制纵轴截割功率达315 kW、全宽横轴截割功率达560 kW的系列高效截割系统。在锚护装备方面,由传统的单体锚杆钻机发展出锚杆钻机、一键操作流程化钻机、钻机集群等,在有限空间内钻机的数量和作业安全性得到大幅提升,作业流程得到大幅简化,锚孔识别、锚护路径自动规划等智能化技术已进入工业性试验阶段。柔性运输系统的发明解决了掘进面短距离高效转载难题。在成套装备配置上,形成了以连续采煤机、掘锚一体机、掘锚机(掘进机+机载锚杆钻机)、煤矿全断面掘进机为龙头的四大类快速掘进系统,在四大快速掘进系统下,又分别形成了不同的作业线,实现了对不同地质条件巷道快速掘进的全覆盖。掘进工程系统层级上实现了具有成套装备的远程控制、集中控制、视频监测、闭锁联动、人员接近预警等智能化功能。回顾快速掘进的发展历程,提出完善时间-空间多维同步快速掘进理论、以智能掘进搜集透明地质的基础大数据、加强掘进巷道辅助作业工艺及设备研究、加强装备的智能化核心技术研发等智能掘进的发展方向。

关键词：快速掘进智能掘进截割锚护掘进成套装备

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大采高综采覆岩“两带”高度综合探测研究

煤炭技术 2024年第6期43卷 134-139页

作者：吉春平山西阳煤集团南岭煤业有限公司太原030400

为获取大采高综采“两带”高度,促进煤炭资源安全、高效开采,以斜沟煤矿为工程背景,综合运用经验公式预估、现场试验探测和数值仿真计算,对18102工作面8#煤综采时的覆岩“两带”高度演化开展研究。结果表明:拟合得到的经验公式仅考虑了... 详细信息

为获取大采高综采“两带”高度,促进煤炭资源安全、高效开采,以斜沟煤矿为工程背景,综合运用经验公式预估、现场试验探测和数值仿真计算,对18102工作面8#煤综采时的覆岩“两带”高度演化开展研究。结果表明:拟合得到的经验公式仅考虑了采厚因素影响,用于预测“两带”发育高度存在一定的局限性;现场钻探压水试验和瞬变电磁探测综合探测得到覆岩垮落带高度34.6 m,导水裂隙带高度74.8 m;分析了大采高综采时覆岩破坏高度、围岩应力场变化和位移场变化,“两带”高度数值计算结果与试验探测结果吻合良好。研究结果可为类似条件矿山的顶板管理、露头防(隔)水煤岩柱留设等提供参考。

关键词： “两带”高度综采大采高厚煤层覆岩破坏