综采工作面螺旋钻回收煤柱工艺

以纳林庙煤矿二号6-2110工作面为工程背景,就矿井前期生产时留设的25 m安全煤柱,以及开采过程中存在工作面上下端头架后悬顶及上隅角有害气体积聚隐患的现象,对综采工作面螺旋钻回收煤柱工艺应用方案进行探讨。利用井下综采工作面现有生产及运煤系统,研发出回收工作面两巷安全煤柱和解决工作面上下端头架后悬顶现象的一套螺旋钻机设备;并探索出针对此设备安装于工作面主辅运顺槽的工艺。分析认为,综采与螺旋钻机钻采双工艺相互衔接配合、平行作业,解决了工作面上下端头架后顶板悬顶的安全问题,还回收了原本计划丢弃的煤柱资源,提高了煤炭回收率,有利于提高回采率,对其他同类地质条件下的矿井生产有一定借鉴作用。     

煤矿井下带式输送机液压卸煤装置设计

以纳林庙煤矿二号井6-2116综采工作面为工程背景,针对回收煤柱工作面充填空巷用煤量大且运煤困难的问题,设计了一种煤矿井下带式输送机液压卸煤装置。该装置由支撑装置、改向装置和液压系统组成,安装在主运巷道与辅回撤通道交叉口位置;利用液压泵站为动力,通过支撑装置和改向装置相互配合将煤炭从带式输送机上卸下,再经转载运输至用煤空巷。通过该卸煤装置,原煤不需要升井后再用无轨胶轮车运输到井下,提高了经济效益和充填效率,降低了安全风险。现场工业性试验结果表明,采煤机割煤速度为0.8m/min、刮板输送机速度为0.4m/s、转载机速度等级为低速、带式输送机速度为1.0m/s、改向油缸和支撑油缸伸出长度为0.7m时,卸煤装置可实现连续卸煤,满足试验工作面充填用煤需要,保证了回收煤柱工作面的正常推进。     

我国煤矿托管运营行业发展历程及趋势

我国煤炭托管行业作为市场经济大发展、煤炭行业大繁荣的时代产物,形成至今已有近20年历史,纵观其发展历程,按照时间顺序可分为四个时期,分别为:萌芽起步期(2002—2006年)、政策推动期(2007—2013年)、市场调控期(2014—2015年)和规范运营期(2016年至今)。煤炭托管运营行业自起步发展到调整规范的过程中,承托方主体和委托方主体也在不断变化,煤炭行业发展、市场趋势和政策法令在煤炭托管运营行业发展历程中发挥着重要作用,扮演了"指挥棒"的角色。本文分析了我国煤矿托管运营行业发展现状,举例归纳了现阶段我国煤矿托管承托方主体和委托方主体,并介绍了托管矿井分布、产能和所有者情况。在分析我国煤矿托管运营发展历程及特点的基础上指出了煤矿托管运营行业存在的问题,主要包括:托管运营市场开拓恶意竞争、承托方和委托方关系不对等、承托方运营水平良莠不齐、行业尚无统一标准规范。最后预测了我国煤炭托管运营行业的发展趋势,随着煤矿托管运营行业法规体系不断完善,承托方主体和委托方主体不断优化,煤矿托管运营方式将会逐步向更有利于安全管理的"全矿井托管"方向发展。     

一种带式输送机机械式自动喷雾装置设计

为解决定点人工降尘职工劳动强度大和电动喷雾装置电路维护繁琐等问题,以煤矿带式输送机运输的降尘方式为研究对象,研发了一种煤矿带式输送机机械式自动喷雾装置。该装置包括驱动部分、传动部分、气压控制系统、执行机构、固定架及附属管件,利用皮带转动控制气动阀开启,实现皮带运转与主运巷道喷雾同步进行。该自动喷雾装置无需电源控制,可有效降低巷道粉尘飞扬,改善职工作业环境和身心健康,降低煤尘爆炸的风险。此外,该装置随皮带启停来控制喷雾开闭的方式可节约水资源,安全效益和经济效益显著,可以取代原有的巷道定点人工开闭喷雾和电子控制自动喷雾,值得在矿井推广应用。     

Sino露天磁铁矿台阶爆破方案的确定

为确定澳大利亚Sino露天磁铁矿台阶爆破的排距和孔距,运用HolmbergPerson公式对钻孔爆破岩体损伤范围进行估算,通过迭代法确定椭圆损伤区的长短轴长度。使用动力分析软件LS-DYNA模拟5.5m(排距)×5.5m(孔距)、5.0m(排距)×6.0m(孔距)两种网孔布置方案的岩体破碎效果,结果表明:采用5.5m×5.5m方案时,炮孔之间存在未损伤区,易产生大块,后排孔起爆后出现应力集中现象。采用5.0m×6.0m方案时,爆破能量利用均匀,岩体破碎充分,是比较合理的排距、孔距参数,该方案应用于澳大利亚Sino露天磁铁矿台阶爆破,取得了良好的爆破效果。     

回收大巷煤柱工作面过空巷围岩破坏机理和控制技术

为解决回收大巷煤柱条件下综采工作面过空巷时,易造成压架、工作面中部大面积冒顶和煤壁稳定性的问题,以鄂尔多斯纳林庙二号矿井6^-2116综采工作面过8号联巷为工程背景,采用理论分析、FLAC^3D数值模拟、现场工程实测相结合的多重手段分析了6^-2116综采工作面围岩破坏机理;基于理论分析,确定了充填体强度应大于5.17 MPa,能够保证工作面顺利通过联巷,充填体可以维护空巷围岩的稳定性;通过FLAC^3D数值模拟,确定了充填体强度10.5 MPa最为合适;经过现场工业性试验综合对比了煤粉-水泥填充木垛接顶、高水速凝材料填充、锚索+工字钢棚支护等方法对围岩控制的优劣性,最终确定以煤粉-水泥充填木垛接顶的支护方式,这种方法支护效果与高水速凝材料强度基本一致,能够最大限度地节约充填支护的成本,同时也能够减少顶板中部的下沉量,大巷与联巷交叉处煤壁帮部也保持了稳定,能够有效保证综采工作面正常推进。     

一种矿用无轨胶轮车行车自动喷雾装置的研制与应用

辅助运输采用防爆无轨胶轮车运输的矿井,车辆在巷道内行驶过程中易产生扬尘,而传统的降尘方式存在较多缺点为背景,研发了一种基于射频信号的矿用行车自动喷雾装置,利用红外对射原理,通过检测车辆位置来控制喷雾,能有效控制车辆行驶中产生的扬尘,减少了水资源浪费。通过现场实践,本装置安装简单,效果明显,具有良好的经济效益和较高的推广应用价值。