煤层注水技术在综放面防尘中的应用

针对放顶煤技术开采过程中会产生大量粉尘的问题,通过工程实例,对煤层注水在综放工作面降尘中的作用进行研究探讨,并在实践中证明该方法可有效减少回采过程中呼吸性粉尘和总粉尘含量,为类似情况提供了借鉴依据。     

高落差粉尘扩散规律和分布特征

高溜井放矿过程中会形成强大的冲击气流引起粉尘扩散，造成严重的井下环境污染，对其进行有效治理一直是井下通风除尘的工作重心，本工作利用相似实验和数值模拟相结合的方式探究溜井放矿过程中粉尘的扩散规律和分布特征。通过改变放矿质量、矿石粒径、溜井密闭程度、含水率等因素测试不同条件下气流大小和粉尘浓度分布，并利用CFD-DPM耦合方法模拟卸矿过程中的气?固两相流，研究气流和粉尘浓度时空分布特征。结果表明，最大粉尘浓度和风速随放矿质量增加而上升，随颗粒粒径和溜井密闭程度增大而降低，且含水率越大，粉尘浓度越小，风速无明显变化，在放矿过程中矿石颗粒之间碰撞占主导作用，颗粒流呈横向分布。     

容器内粉尘爆炸的泄放计算

叙述了容器内粉尘爆炸的特性,介绍了粉尘爆炸泄放的计算方法,指出了各种现有方法存在的问题及适用范围,给出了按这些方法进行粉尘爆炸泄放计算时必要的数据与图表     

基于定向钻进技术的掘进工作面除尘方案设计

针对煤矿井下巷道掘进过程中粉尘污染大、瓦斯易超限等问题，采用煤矿井下定向钻进技术，在预掘巷道空间范围内施工大直径超前钻孔，接入负压抽放管路，在巷道掘进过程中通过负压抽排粉尘及瓦斯。     

清洁开采减少粉尘

分析了综放面粉尘产生和扩散的机理,提出了清洁开采的几点措施,极大地降低了综放工作面的粉尘浓度,改善了工作面的作业环境,实现了综放面清洁、高效的开采。     

惰性气体对粉尘爆炸泄放特性影响的实验研究

爆炸泄放和爆炸抑制是工业上降低粉尘爆炸危害性的两个重要手段,同时实现粉尘爆炸抑制和泄放共同作用的效果值得关注。基于标准20 L球形粉尘爆炸装置侧向开泄放口,实验研究不同泄放口径和静态动作压力时CO₂/N₂对石松子粉泄放过程压力的影响,采用热重分析法分析了石松子粉尘分别在CO₂、N₂氛围的热重变化。结果表明,在20 mm泄放口径时,随着CO₂/N₂浓度的增加,泄放压力的降低幅值逐渐增大,且CO₂对粉尘爆炸泄放最大超压的减小效果要优于N₂。泄放压力值随着CO₂浓度的增加基本呈线性降低,当体系中的CO₂和N₂浓度增加到10%时对体系泄放压力值的降低效果开始趋于一致。对于40 mm泄放口径,添加相同浓度的CO₂体系泄放压力值要略低于N₂,降低幅值为6%~8%。对于60 mm泄放口径,CO₂/N₂两者抑制效果差别不大,且在添加浓度不超过8%时对体系泄放压力值的降低幅值影响较小。通过TGA曲线可以发现,在N₂气氛和CO₂气氛的热流条件中,石松子粉的热解过程在370℃左右开始出现明显的差异,CO₂气氛中石松子粉的热解速率要快于其在N₂气氛中的,因此在这个过程中CO₂的存在一定程度上会促进石松子粉的热解,随着热解温度进一步提升,CO₂对石松子粉热解的抑制效果开始逐渐体现。     

粉尘爆炸的泄放设计

讨论粉尘爆炸泄放、泄放面积的确定、泄放压力下容器强度以及爆炸泄放装置在容器上的配置等问题。给出了计算实例。     

高开启压力条件下粉尘爆炸泄压火焰特性

为得到高开启压力条件下粉尘泄爆过程中火焰传播特性,采用20L球形爆炸装置,在开启压力为(0.78~2.1)×10⁵Pa的条件下对粉尘浓度为400~900g/m³的玉米粉尘开展爆炸泄放试验研究。结果表明：火焰泄放过程分为点火与破膜、欠膨胀射流火焰、湍流射流火焰、湍流燃烧火焰、火焰回燃5个阶段,最大火焰宽度出现在火焰泄放过程的第2阶段,最大火焰长度出现在火焰泄放过程的第3阶段;不同开启压力下,泄爆火焰长度和火焰传播速度随时间先增大后减小;泄放火焰最大宽度变化范围为0.146~0.269m,泄放火焰的最大长度变化范围为0.41~0.666m。通过预测计算得出泄放火焰可能出现的最大范围为S_max1=0.179m²,采用MATLAB软件定量计算求得的泄放火焰可能出现的最大范围的横截面积为S_max2=0.122m²,定量计算得到的S_max2达到预测值S_max1的68%。     

煤矿综采放顶煤工作面高浓度粉尘的综合防治

目前厚煤层开采中大多采用综采放顶煤这种方式,这种方式的优势明显,能够使得煤产量提高、产煤的效率提高、减少耗能,然而也存在一些弊端,煤矿综采放顶煤工作面的开采强度比较大,致使产尘的尘源就会比较多,进而粉尘的浓度也会很高,所以这就增大了相关工作人员对粉尘进行防治工作的难度。因此,本文阐述了防治综采放顶煤工作面高浓度粉尘的总体思路,提出了具体的防治措施,为煤矿的开采中提供了有效的参考。     

正压气力输灰系统及在煤造气系统的应用

河南心连心化肥有限公司间歇式煤造气炉系统用于处理造气过程“上吹、二次上吹、吹净、回收”4阶段煤气和粉尘分离的旋风除尘器每台（共8台）排放的煤粉灰量为3t／d，煤粉温度≤300℃，密度1200—1800kg／m^3，粒径一般在1～30mm，飞灰中大颗粒量占总量的20％。常规做法是直接打开手动球阀将粉尘颗粒排到地上和小车内，但因旋风除尘器一般在正压下工作（下灰口处压力为3—8kPa），而放灰前又无法向积灰内加水，导致放灰时煤气弥漫，灰渣、粉尘乱飞，工作环境恶劣。     

复杂地质条件下综放工作面旋转回采工艺研究

针对申家庄综放工作面旋转回采技术的问题,分析了综放工作面的旋转回采工艺,解决了旋转回采中的关键技术,取得了较为理想的经济技术效果,为其他矿井在类似条件开采的矿井提供了借鉴。     

特厚煤层综放开采提高采出率的技术研究

针对特厚煤层综放开采低位放顶煤工艺顶煤放不净、采出率低、容易出大碴块、含矸率高等问题,以山西金晖瑞隆煤业为例,从放顶煤开采设计损失及放煤工艺损失着手,提出提高采出率的技术和管理方法,并对放煤效果进行分析对比,实践结果表明该方法可有效提高生产效率,为类似情况提供经验借鉴。     

大倾角特厚易燃煤层群大放高综采技术研究

为了提高煤矿的开采率,大倾角特厚煤层群的小放高综放采煤技术在东峡煤矿工程平台应用成功的基础上,逐渐探索了在其相同地质概况下的大放高综放采煤技术,并对其关键技术做出总结,为其他具有相似地质情况的矿区提供技术理论上的参考。     

特厚煤层综采放顶煤一次采全高技术

针对特厚煤层综采放顶煤一次采全高的采煤工艺、巷道支护、端头支护、施工组织、安全管理、区队管理等环节中存在的问题,某矿在实践中不断探索,创新防止工作面设备下滑技术、端面破碎顶煤的控制技术、工作面压架防治技术和自动清煤技术。实践表明,特厚煤层综采放顶煤一次采全高技术经过不断完善取得了成功,月单产达到33.06万t,目前已完成1311、1313两个工作面的开采。     

西石门铁矿南区崩落卸压采矿法试验及应用效果

在缓倾斜中厚矿体底板岩性不稳固的条件下，采用有底柱崩落法，由于电耙道大多处于空区边部应力集中的部位，致使堑沟及底部结构巷道破坏严重而使回收率极低，采用无底柱崩落卸压则可有效解决上述难题。本文简要介绍该方法的原理、方案结构、安全措施及应用效果，供借鉴。     

综掘高效除尘技术及装备研究与实践

以蒋庄煤矿综掘工作面为例,从提高综掘工作面综合降尘角度出发,利用快速注水技术、封闭式控尘抽尘技术、化学抑尘技术及装备降低综掘工作面煤尘,结果表明,综掘面粉尘治理工作取得了显著效果,掘进工作面全尘、呼尘平均降尘率高达81.7%、78.7%,司机作业处全尘和呼尘的降尘率分别达到了93.2%和92.3%,除尘风机后的沉降效率最高,分别达到了95.4%与94%。数据表明,综掘防尘综合技术的应用大大改善了井下掘进工作面的生产环境,对煤矿安全高效生产起到了积极作用。     

整合矿井开采技术优化

通过分析五里堠矿井的地质条件和矿井原有的开采方式,得出矿井采用放顶煤开采的不合理性。结合矿井实际生产情况,对原有开采技术进行优化,放顶煤的煤炭产生率远低于一次采全高的产出率,因此在高产高效的要求下,应优先选择一次采全高。     

深部综采放顶煤工作面快速安全拆除回撤技术

深部综采放顶煤工作面随着开采深度的不断加深,出现矿压显现加剧、冲击地压危险性增加、瓦斯压力增高、煤与瓦斯突出危险严重等问题,介绍了7449综放工作面的回撤工艺,该工作面埋藏深、压力大,回撤通道的顶板支护采用锚梁网索配合工字钢和单体联合支护方式,在保证设备回撤空间的前提下,加大对顶板的支护要求,实现了设备的安全快速回撤,对其它矿井的深部放顶煤综采工作面回撤具有一定的借鉴意义。     

大倾角俯伪斜放顶煤放煤工艺研究

以薛村矿92712综采放顶煤工作面作为研究对象,运用模拟实验对轻型支架放顶煤的放煤规律进行研究,并通过工作面现场试验,测定出合理的放煤参数,解决了在大倾角俯伪斜条件下合理使用轻型放顶煤回采工艺的难题,保证了矿井安全、稳产、高产,进一步提高了矿井的经济效益,为开采类似条件下的煤层积累了经验。