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薄煤层工作面过冲刷带技术优选及应用

能源与节能 2024年第5期 252-255页

作者：张志强阮柳谭山西潞安集团潞宁煤业有限责任公司山西忻州036700

针对潞宁煤业31101综采薄煤层工作面回采过程中受冲刷带等复杂地质条件的影响,造成的回采困难、成本增加等问题,分析总结了当前常用薄煤层工作面过冲刷带的技术及其适用条件,充分考虑薄煤层工作面过冲刷带选择技术的各种关键影响因素,... 详细信息

针对潞宁煤业31101综采薄煤层工作面回采过程中受冲刷带等复杂地质条件的影响,造成的回采困难、成本增加等问题,分析总结了当前常用薄煤层工作面过冲刷带的技术及其适用条件,充分考虑薄煤层工作面过冲刷带选择技术的各种关键影响因素,科学合理地选择了松动爆破技术辅以采煤机截割技术过冲刷带的组合方式,并对松动爆破技术的炮孔布置及薄煤层截割设备进行了选型,为工作面过冲刷带提供了技术指导。实践证明:采用松动爆破及采煤机截割组合技术,不仅使工作面顺利通过了大规模冲刷带,而且为矿山多回收了超过6×104t煤炭,取得了较大的经济效益及社会效益,为后续矿山实际生产带来了突破性的指导意义,也为同行业及类似矿山提供了技术指导。

关键词：薄煤层工作面冲刷带技术优选松动爆破

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迎采小煤柱尺寸优化及切顶卸压技术研究

煤矿现代化 2024年第3期33卷 38-42页

作者：芦盛亮山西潞安集团余吾煤业有限责任公司山西长治046100

针对N1105工作面小煤柱尺寸留设不合理导致的巷道变形严重问题,采用理论分析、数值模拟与现场监测相结合的方法,研究了对迎采小煤柱优化及切顶卸压技术。研究确定合理小煤柱宽度为9 m;当切顶高度由13 m增加至14 m时,巷道应力及位移下降... 详细信息

针对N1105工作面小煤柱尺寸留设不合理导致的巷道变形严重问题,采用理论分析、数值模拟与现场监测相结合的方法,研究了对迎采小煤柱优化及切顶卸压技术。研究确定合理小煤柱宽度为9 m;当切顶高度由13 m增加至14 m时,巷道应力及位移下降趋势较缓慢,由此确定合理切顶高度为13 m;随着切顶角度的增加,巷道煤柱帮应力及顶板位移呈现先降低后增加趋势,当切顶高度为20°时,煤柱所受应力及巷道变形最小,由此确定合理切顶角度为20°。研究设计了迎采小煤柱双向聚能张拉爆破切顶卸压方法,以及顶板切缝附近“单体柱+金属铰接顶梁”加固方法。通过工程实践,巷道顶板下沉量降低了47.8%,两帮移近量降低了59.1%,巷道变形得到了有效控制。

关键词：迎采巷道小煤柱切顶卸压顶板加固数值模拟

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基于物联网的矿用通风机监测系统应用研究

矿业装备 2024年第6期 141-143页

作者：申立星潞安集团潞宁煤业有限责任公司山西宁武036706

为提升矿用通风机工况状态参数监测效率和质量,引入物联网的理念和方法,从软硬件两个层面同时着手,对基于物联网的矿用通风机工况状态参数监测系统进行了较为全面的设计,并在设计完成后将其投入实际应用。实际应用效果显示,系统能够较... 详细信息

为提升矿用通风机工况状态参数监测效率和质量,引入物联网的理念和方法,从软硬件两个层面同时着手,对基于物联网的矿用通风机工况状态参数监测系统进行了较为全面的设计,并在设计完成后将其投入实际应用。实际应用效果显示,系统能够较为准确高效地实现预期功能,设计取得了初步成功。

关键词：物联网矿用通风机传感器监测系统

余吾煤业智能通风系统构建方法及其关键技术研究

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山东煤炭科技 2024年第2期42卷 68-72页

作者：王志坚山西潞安集团余吾煤业有限责任公司山西长治046100

针对余吾煤业现用通风系统存在的通风基础参数测算精准度低、手动配风误差大且耗时长及灾变时风流难以调控等问题,采用现场测试与软件开发等方法,对该矿智能化通风系统构建与关键技术进行了研究,确定了特定条件下矿井智能通风系统总体构... 详细信息

针对余吾煤业现用通风系统存在的通风基础参数测算精准度低、手动配风误差大且耗时长及灾变时风流难以调控等问题,采用现场测试与软件开发等方法,对该矿智能化通风系统构建与关键技术进行了研究,确定了特定条件下矿井智能通风系统总体构架,实现了风门、风窗、局部通风机等通风设施远程监控和智能调节,设计了以矿井风量远程定量调控子系统风量调控、通风灾变风门风流调控与局部通风机智能控制子系统为主的总体方案,阐明了通风监测数据智能管控、地面主通风机智能控制、三维矿井通风智能分析决策平台构建及通风系统全局优化改造方法等关键技术。研究结果可实现矿井通风系统安全可靠与经济合理运行,为类似条件矿山智能通风系统建设提供指导与借鉴。

关键词：智能通风风量调控风机智能控制决策平台优化改造

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大断面托顶煤巷道围岩变形影响因素分析

煤 2024年第11期33卷 43-48页

作者：丁永红闫高峰潞安化工集团有限公司常村煤矿山西长治046102

针对潞安矿区大断面托顶煤巷道支护难题,以常村煤矿2701采煤工作面区段运输巷为工程背景,基于数值模拟对大断面托顶煤巷道围岩变形影响因素进行了分析。结果表明,随着巷道埋深的增加,大断面巷道顶板和两帮移近量会显著增加;当侧压系数... 详细信息

针对潞安矿区大断面托顶煤巷道支护难题,以常村煤矿2701采煤工作面区段运输巷为工程背景,基于数值模拟对大断面托顶煤巷道围岩变形影响因素进行了分析。结果表明,随着巷道埋深的增加,大断面巷道顶板和两帮移近量会显著增加;当侧压系数增加时,巷道顶板下沉量先下降后趋于稳定,两帮位移量则先减少再增加;巷道顶煤厚度及煤体强度增加,可以使巷道顶板和两帮位移量减少。不同条件下,巷道两帮的相对移近量均大于顶板下沉量,说明大断面托顶煤巷道的顶板及两帮支护均应该受到重视。研究成果可为大断面巷道支护提供理论指导。

关键词：大断面巷道拖顶煤巷道围岩变形数值模拟影响因素

穿层大直径钻孔预抽煤巷条带瓦斯机理与应用研究

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煤炭科学技术 2024年

作者：贺峻刘红威刘小平罗平郑旭王飞周苛太原理工大学安全与应急管理工程学院 School of Civil， Mining and Environmental Engineering， University of Wollongong 潞安化工集团有限公司山西焦煤集团有限责任公司

为了解决低渗高突煤层煤巷条带区域消突困难的难题，开展穿层大直径钻孔预抽煤巷条带瓦斯机理与应用研究。以寺家庄煤矿为工程实例，采用离散元和有限元模拟分析软件，数值分析普通钻孔和穿层大直径钻孔周围裂隙发育和瓦斯运移规律；通... 详细信息

为了解决低渗高突煤层煤巷条带区域消突困难的难题，开展穿层大直径钻孔预抽煤巷条带瓦斯机理与应用研究。以寺家庄煤矿为工程实例，采用离散元和有限元模拟分析软件，数值分析普通钻孔和穿层大直径钻孔周围裂隙发育和瓦斯运移规律；通过现场试验，分析穿层大直径钻孔预抽煤巷条带瓦斯效果。研究结果表明，当穿层钻孔直径为60 mm～400 mm时，随着钻孔孔径的增大，突出煤层裂隙数呈指数增长；钻孔孔径小于210 mm时，裂隙数增长较快；钻孔孔径在210 mm～400 mm时，裂隙数增长趋于平缓。当穿层钻孔倾角（与水平方向夹角）为30°～90°时，随着倾角的增大，突出煤层裂隙数呈指数增长，倾角为90°时裂隙数达到最大值。在普通钻孔抽采条件下，抽采70 d时回风巷两侧仍存在大量瓦斯含量大于8 m3/t的条带区域，无法完全消突；抽采120 d时，回风巷两侧可基本实现消突。在预抽煤巷处每组增加两个普通钻孔抽采条件下，消突时间缩短至100 d。增加穿层大直径钻孔后，消突时间缩短至70 d。经实践验证，穿层大直径钻孔的瓦斯浓度和瓦斯纯量在抽采的前2个月内均远高于普通钻孔。穿层大直径钻孔提高了钻孔瓦斯抽放率，优化了突出煤层的消突效果，保证了煤巷的安全掘进。

关键词：突出煤层底抽巷穿层大直径钻孔瓦斯预抽

基于碎胀数学模型的采煤工作面覆岩破断高度分析

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矿业装备 2024年第8期 31-33页

作者：刘杰潞安集团潞宁煤业有限责任公司山西宁武036706

煤层开采引起覆岩破断是影响煤矿顶板防治水和支护的关键因素之一。为了准确预测覆岩破断高度,从理论角度出发建立了数学模型,分析了影响顶板破断的主要因素是工作面推进距离、顶板岩层厚度、采高,岩层悬空、悬伸部分所受载荷集度和岩... 详细信息

煤层开采引起覆岩破断是影响煤矿顶板防治水和支护的关键因素之一。为了准确预测覆岩破断高度,从理论角度出发建立了数学模型,分析了影响顶板破断的主要因素是工作面推进距离、顶板岩层厚度、采高,岩层悬空、悬伸部分所受载荷集度和岩层垮落后碎胀系数,通过以古汉山矿11604工作面为对象进行理论计算和实测结果对比,两者相差分别为3.84 m和2.16 m,误差率分别为5.6%和3.2%,证明该数学模型对于指导矿井生产具有现实意义。

关键词：煤层覆岩碎胀数学模型破断高度

煤矿综采工作面过地质构造回采工艺改造提升分析

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能源与节能 2024年第6期 164-166页

作者：翟慧东山西潞安集团余吾煤业有限责任公司山西长治046100

将YW煤矿一工作面回采过程中遇到的断层问题作为研究对象,在对工作面回采工艺进行优化之前,该工作面出现了明显的破岩难度大、设备损害严重等问题,结合实际地质情况,采用了深孔预裂爆破回采工艺,同时为了保证工作面回采过程的安全性,提... 详细信息

将YW煤矿一工作面回采过程中遇到的断层问题作为研究对象,在对工作面回采工艺进行优化之前,该工作面出现了明显的破岩难度大、设备损害严重等问题,结合实际地质情况,采用了深孔预裂爆破回采工艺,同时为了保证工作面回采过程的安全性,提出了“深孔注浆+管棚支护+锚棚支护”的复合型支护方案。在对工作面回采工艺进行针对性的优化后,采煤机破岩的难度随之下降,工作面回采效率涨至6 m/d,设备故障率相对于先前出现了明显的下降,下降幅度接近70%。通过对断层区域采取联合支护的方式,实现了对断层区域围岩变形的有效控制,应用效果明显。

关键词：煤矿综采工作面地质构造回采工艺改造提升

采煤机振动截割滚筒行星减速机构强度及疲劳试验分析

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矿业装备 2024年第7期 123-125页

作者：原鹏程潞安集团潞宁煤业有限责任公司山西宁武036706

为探究采煤机振动截割滚筒中行星减速机构的强度及疲劳情况,以确保采煤机设备的长期稳定运行,基于模拟仿真的理念和方法,应用相关分析软件,对采煤机振动截割滚筒中行星减速机构的强度及疲劳情况进行了模拟仿真分析,并在工程实践中测试... 详细信息

为探究采煤机振动截割滚筒中行星减速机构的强度及疲劳情况,以确保采煤机设备的长期稳定运行,基于模拟仿真的理念和方法,应用相关分析软件,对采煤机振动截割滚筒中行星减速机构的强度及疲劳情况进行了模拟仿真分析,并在工程实践中测试了该仿真分析结果的有效性,证明这种仿真分析方法具有较高的精度,因而在实际工作当中也具有潜在的应用价值。

关键词：采煤机振动截割滚筒行星减速机构仿真分析

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