神东矿区8.0m以上超大采高综采工作面顶板控制技术
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8 米大采高设备安装工艺技术运用[摘要]随着我国市场经济的快速发展,对能源的需求量日益增加,使得煤炭生产在国民经济及社会发展中起着极其重要的作用。
因此不断探讨煤炭开采技术以及大型设备安装工艺成为,我们当前最为主要的课题。
本文主要从矿务工程准备情况、车辆选型、设备运输安装、设备调试等方面,针对以往安装工艺在8米大采高工作面设备安装工艺方面进行探讨,从中找出安装8米大采高工作面设备的最优解决方案。
[关键词]煤炭开采矿务工程安装工艺最优方案引言:近年来随着我国煤炭市场需求量不断增加,自然条件、煤炭储量、煤炭开采方式成为当前最为瞩目的客观条件,成为直接制约煤炭生产的主要因素。
然而我们作为国家重点煤炭生产企业来说,更注重质的飞跃。
在煤炭开采过程中根据煤炭赋予的自然条件因素影响,根据煤层厚度,选择配套的开采设备,提高煤炭开采率。
工作面设备安装现状分析:目前根据煤炭开采技术的不断更新,设备尺寸、开采工艺的不断进步,普通采高工艺开采不能满足煤层开采技术的特性,为了避免造成大量资源的浪费,实行大采高开采技术。
但是据目前实际情况现有设备设施不能满足大采高开采工艺要求。
现就XXX煤矿8.0米大采高工作面为例从前期设备安装的准备工作、车辆选型、设备运输安装、设备调试运转,等方面进行交流。
一、辅助运输沿线巷道1、行车路线上,巷道的净高度、宽度必须满足特种车辆通行。
巷道顶板无鳞皮,管线吊挂高度符合要求,有行车指示牌且位置吊挂正确。
巷道内管线及各类设施、设备均应安装在水沟一侧,若不在一侧时,水沟必须用石子垫平。
巷道两帮必须做到支护完好无片帮隐患,巷道内无积水。
2、矿方负责行车沿线加水点的设置,每隔1000m安设一处临时加水点。
3、行车沿线及作业场所调车硐室平整无杂物且深度不得低于12m,并且应设置导风筒。
巷道高度大于3.5m时,导风筒直径不小于500mm;巷道高度小于3.5m时,导风筒直径不小于300mm。
导风筒吊挂要紧靠顶板、无死弯,风筒进风口要迎着风流拐进正巷不低于10m,风筒出风口距离密闭(煤帮)不超过2m。
煤矿综采工作面顶板管理方法及技术措施摘要:近年来,随着我国煤矿企业的发展,煤矿开采技术日新月异。
由于特殊的地质条件,开采过程中井下设备、上覆煤层和相邻煤层的位置,煤矿综采工作面经常出现破碎、剥落、维护困难等困难,严重影响综采工作面的安全。
关键词:煤矿综采;工作面顶板管理;技术措施多项相关资料显示,大部分煤矿安全隐患都存在于顶板上。
由于综采是一个面积大、煤层厚的因素,在工作面顶部岩层性质、岩压和支护压力等因素的影响下,顶板之间总是存在安全隐患,顶板难免会发生事故。
对参与煤矿开采的工人和人员造成更大的伤害。
近年来,由于矿山设备和配套技术的改进,以及加强煤矿安全管理,煤矿顶板事故和死亡人数明显减少。
那么,在实地调研中,完善综采矿山的一系列防护措施,是降低煤矿工人在采煤过程中潜在危害的重要手段,同时,加强工作面顶板安全管理也是煤矿安全管理的一项重要任务,对煤矿的健康开采有着非常重要的影响。
1煤矿综采工作面顶板管理的重要性矿山各级管理人员和业务部门根据工作范围和细化指导,要求设立顶板管理机构、落实资金、规划顶板管理工作和技术安全措施,并对具体流程进行管理。
并开展年度管理工作年终顶板盘点,全员参与顶板管理工作,落实现场检查和工程措施。
为使顶板管理更加制度化、规范化,该矿每年举办一次顶板管理工作坊,对顶板管理工作进行审核,审核顶板管理工作计划,落实规章制度并使用相应工具,对顶板管理工作进行盘点。
这个月安排下月最高理事会管理事项;各区将在每月月底与单位最高管理层召开一次研讨会,各区领导将收集相关信息,根据当地实际情况召开临时分析会议,并制定专业应对措施。
实行该制度时,各矿山部门负责监督检查。
2煤矿综采工作面顶板管理的主要问题2.1直接推倒塌顶这种情况通常在顶板时开始崩溃,同时经常发生周期性和层次性的崩溃。
这主要是由于顶层的随机位移和变换导致某些列倾斜造成的。
如果顶板不够坚固,四周通常会向悬崖坠落;如果顶板太大,它通常会倒在煤壁上。
2017年度矿山工程系列采矿工程专业工程师答辩公共知识题1、现在执行的《煤矿安全规程》是什么时候颁发的、从什么时间施行?(共分为几部分)2016年2月25日2016年10月1日2、矿井巷道按其所处空间位置和形状,可分为哪三种?根据巷道服务范围及其用途,矿井巷道可分为那三类?垂直巷道、水平巷道和倾斜巷道。
开拓巷道、准备巷道和回采巷道三类。
3、国家对煤矿采区采出率的规定是:薄煤层不低于85%,中厚煤层不低于80%,厚煤层不低于75%。
4、国家对采煤工作面采出率的规定是:薄煤层不低于97%,中厚煤层不低于95%,厚煤层不低于93%。
5、根据生产能力的大小,我国把矿井划分为大、中、小三类。
大型矿井:生产能力为120万t/a以上的矿井,300万t/a及其以上的矿井又称特大型矿井;中型矿井:生产能力为45、60、90万t/a;小型矿井:生产能力为9、15 、21、30万t/a;6、井田开拓方式按井硐形式可分为哪几类?各自适用条件立井开拓、斜井开拓、平硐开拓和综合开拓四类。
7、矿井通风系统的主要作用是什么?供给新鲜风流、适宜的工作环境(温度等)8、井下采掘工作面的进风流中氧气、二氧化碳浓度有什么要求?20%、0.5%9、主要进回风巷允许风速是多少?最高8m/s10、自燃火灾的三个基本条件?自燃倾向性、氧气、热量蓄积11、预防自燃火灾的主要措施开采技术措施、预防性灌浆、均压防火12、井下火区内中氧气浓度降到多少时可认为熄灭?5.0%以下。
13、煤矿瓦斯综合治理“十六字”工作体系通风可靠;抽采达标;监控有效;管理到位14、矿井主要水仓的有效容量应当能容纳多少小时的正常涌水量?8h15、、《规程》规定采掘工作面探放水应当采用什么方法?钻探,配合物探、化探16、、什么是采煤方法?采煤方法是指采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间、空间上的相互配合。
17、影响采煤方法选择的因素主要有:地质因素、技术发展及装备水平、矿井管理水平和矿井经济效益。
浅谈综采工作面大采高采煤方法应用综采即综采机械化采煤,指采煤工作面上的生产全过程,主要包括破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理及回采巷道运输、掘进等。
由于煤层的每层的自然条件和所用机械有所不同,所以完成回采工作的各工序的方法也就因此有所差异。
按照采煤工艺分,采煤方法有:爆破采煤法、普通机械化采煤法、综合机械化采煤法。
在煤层倾角大,只能自下而上移架;采高大,滚筒直径小,不能一次采全高;采煤机装煤效果差,需单独安排装煤行程的地方,比较适合采用综采工作面进行操作。
以下就综采工作面大采高采煤方法应用的采煤要点进行分析,以供借鉴参考。
一、大采高采煤法的概述大采高采煤法是大采高一次采全厚采煤法的简称,是指采用机械一次性开采全厚在3.5~6米的采煤法,受工作面准备稳定性限制,用于倾角较小的煤层,受采高的限制,所采用的采煤方法。
大采高采煤方式相对于放顶煤方法而言在煤层厚度上适用范围较薄,更符合我国煤炭开采现状,因此大采高技术是今后研究与发展的重点。
在综采工作面中,大采高技术需要运用到多种机械设备,如转载机、刮板运输机、液压支架以及大功率采煤机等。
其中对于大功率采煤机而言,在我国相关研究者经验与时间的结合下已经极大程度的提升了工作效率,同时我国在大功率采煤机方面已经成为了出口国,向印度、波兰、俄罗斯等国家出口我国自主研发的液压牵引型采煤机。
二、综采工作面大采高采煤方法的特点当前大采高采煤工艺已经实现了双向割煤,极大提高了工作效率。
同时在综采工作面中,大采高工艺具有以下特点。
1、采煤较均匀。
煤机在采煤过程中,由于滚筒运作时前后均处于上下变化过程,采煤机的滚筒负荷以及摇臂负荷在力度上分配趋近于平均状态,因此割煤比较均匀。
2、运行方便。
在大采高采煤方式下,双向割煤能够确保支架工与煤机司机完成割煤动作为单行程,有效提升了劳动效率,减轻了双行程产生的时间浪费以及劳动强度。
在回采过程中,大采高方式下支架跟进快,对顶板起到较好的支护管理作用。
大采高综采工作面末采贯通质量控制技术实例摘要:大采高综采工作面末采贯通质量,对设备的回撤具有重要意义,优良的贯通质量,不但为回撤工作创造安全的作业环境,并且有利于安全、高效、快速回撤,最大限度减少对生产的影响。
神东矿区综采工作面的快速回撤技术前提就是优良的贯通质量。
本文以神东矿区哈拉沟煤矿综采工作面为例,深入分析贯通技术,尤其是回撤通道遇断层情况下的质量控制,对类似条件末采贯通质量控制具有一定借鉴意义。
关键词:末采;大采高;断层;顶底板控制。
1工作面基本情况1.1工作面概况22207综采面推进长度4597.5m,工作面长度305m,回采面积140万㎡,回采区域平均煤厚5.5m,煤层底板标高1144.6~1171.8m,根据地测提供资料,正常回采期间,工作面正常涌水量为35m3/h,最大涌水量为170m3/h。
距离停采线200m范围内,工作面基岩厚度为78~78m,松散层厚度为40~45m,煤层厚度为5.4~5.7m,煤层底板标高为1140.89~1143.91m。
根据地质资料显示,工作面贯通处煤层底板运顺比回顺高约3m,机头至130架呈上坡,130架至机尾呈下坡趋势,该回撤通道底板施工了二次拉底,目前割底量0.4-0.6m,距22207运顺正帮30m处受F10 49°∠78°H=3m和F10-1234°∠55°H=0.4m影响,该处顶底割岩量及坡度较大对末采造成一定影响。
1.2回撤通道基本情况(1)、主通道底板进行了二次拉底,在施工200mm厚砼底板后,底板割岩量为0.3-0.7m,F10断层处底板割岩最厚2m,割底长度约30m,割顶长度10m,最厚约0.7m。
(2)、主通道设计巷宽5.6m,砼底板至顶板设计值为4.3m,实际巷高4.3-4.5m。
(3)、主、辅通道间共有5个联巷,巷宽5m。
(4)、为了保证正常贯通,通道内设计五条探巷,深度12m,高度3.8m,宽3.5m,沿底板掘进,探巷内未拉底。
第52卷第12期煤炭工程C O A L E N G I N E E R I N G Vol. 52,No. 12doi:10.11799/ce2020120138.8m超大采高综釆工作面覆岩活动规律研究杨俊哲(国家能源集团神东煤炭集团有限责任公司,陕西神木719315)摘要:为了掌握浅埋深8.8m以上特厚煤层一次采全高开采覆岩活动规律,以上湾煤矿8.8m 超大采高综采工作面为研究对象。
利用理论计算,相似模拟以及数值模拟等方法,通过顶板位移深基点观测、微震监测、矿压监测等多种手段,将远场覆岩活动与近场矿压显现相结合,对8.8m超大采高综采工作面采场覆岩运移规律和顶板结构形式进行研究。
推演得出浅埋深8. 8m超大采出空间下覆岩垮落的结构模型,揭示了工作面远场顶板断裂与垮落时空演化规律,分析了8.8m超大采高综采工作面矿压机理及支架与围岩的力学关系,为类似条件下特厚煤层综采工作面支架选型及安全高效开采提供理论及技术指导。
关键词:浅埋煤层;超大采高;覆岩结构模型;上覆岩层;矿压显现规律;支架-围岩关系;微震监测中图分类号:TD325 文献标识码:A文章编号:167卜0959(2020) 12-0055-06Overburden activity law of 8. 8m super-high-cutting fully-mechanized working faceY A N G J u n-z h e(C H N Energy Shendong Coal Group, S h e n m u 719315, China)Abstract :In order to grasp the overburden activity law of full-seam mining in shallow-buried extra—thick coal s e a m thicker than8. 8m,based o n the engineering background of 8. 8m super -high fully m e chanized mining face in S h a n g w a n Coal M i n e,theoretical calculation,similar simulation and numerical simulation are carried o u t,a n d through observation of roof displacement at d eep base point, microseismic monitoring, monitoring of ore pressure a n d other m e a n s,the far-field overburden activity is analyzed combining with near-field m i n e pressure behaviors, the law of overburden migration a n d roof structure is studied for the8. 8m super high cutting fully m echanized mining face. Structure mo d e l of the overlying strata caving is obtained for the shallow-buried 8. 8m s uper-high m i n e d out space, the space-time evolution law of far field roof fracturing a n d caving is revealed, the m i n e pressure m e c h a n i s m of the 8. 8m super-high-cutting fully-mechanized working face a n d the mechanical relationship between the support a n d surrounding rock are analyzed. T h e study can provide theoretical a n d technical guidance for the support selection,a n d safe a n d efficient mining in ultra-thick s e a m fully m e chanized mining face under similar conditions.K e y w o r d s:shallow d e p t h;supper - high - cutting;structure m o d e l of overlying strata;overlying strata;m i n e pressure behavior;relationship b e tween support a n d surrounding rock我国煤炭在一次能源消费中的比例达60%以上[1]。
神东矿区特大采高超长走向多煤层开采内因火灾预防技术田臣;李斌
【期刊名称】《煤炭科学技术》
【年(卷),期】2021(49)S02
【摘要】内因火灾是多煤层开采煤矿安全生产最大的威胁之一。
针对神东矿区特大采高超长走向多煤层开采矿井共同面临内因火灾威胁的问题,对内因火灾进行了关键致因分析。
经过长期现场生产实践经验总结,从开采设计、通防技术、监测预警3个方面提出了多项内因火灾预防技术,各技术在神东矿区补连塔煤矿、榆家梁煤矿等现场应用过程中取得了良好的防治效果,为煤矿行业条件相似矿井预防内因火灾提供了技术借鉴。
【总页数】7页(P183-189)
【作者】田臣;李斌
【作者单位】国能神东煤炭集团公司;国能神东煤炭集团有限责任公司补连塔煤矿【正文语种】中文
【中图分类】TD752.2
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龙王沟煤矿巨厚煤层开采工艺优选及设备选型程峰【摘要】为确定龙王沟煤矿巨厚煤层(6#煤层)开采工艺,分别从技术、安全、生产能力等方面进行了分析,认为分层放顶煤开采工艺较适宜.在此基础上,通过与类似煤层支架选型进行对比分析,确定了支架型号,并根据工作面产能确定了采煤机及前后刮板输送机型号,可为进一步提升巨厚煤层开采效率提供借鉴.【期刊名称】《现代矿业》【年(卷),期】2017(000)012【总页数】4页(P78-80,108)【关键词】巨厚煤层;分层放顶煤开采;采煤机;刮板输送机;设备选型【作者】程峰【作者单位】山西汾西矿业集团高阳煤矿【正文语种】中文1 煤层赋存条件龙王沟煤矿井田煤层赋存稳定,储量丰富,地层走向近SN,倾向W,煤层倾角多小于5°,为单斜构造,具有煤尘爆炸危险性,易自燃,无地热危害。
煤层赋存自东向西逐渐变深,煤层露头位于井田东部及南部。
矿区地质构造条件简单,未发现较大的断层和大的褶曲及岩浆岩侵入。
矿井水文地质类型为中等类型,涌水量一般。
该井田共赋存5层可采或局部可采煤层,即煤层。
表1 矿区可采煤层特征煤层编号厚度/m结构稳定性可采性主要岩性顶板底板3#1.87简单较稳定大部分可采泥岩砂质泥岩5#1.80简单不稳定局部可采泥岩砂质泥岩6#上1.75简单较稳定大部分可采砂质泥岩泥岩6#20.00复杂稳定全区可采泥岩砂质泥岩9#2.71简单较稳定大部分可采砂质泥岩砂质泥岩矿区6#煤层(主采煤层)平均埋深359 m,可采厚度4~30.1 m,平均厚度20 m,煤层构成复杂,夹矸总厚度0~6.3 m,平均2.81 m,夹矸岩性为砂质泥岩或泥岩。
顶板岩性主要为砂质泥岩及粉砂岩,平均厚度为1.625 m,底板岩性以砂质泥岩与泥岩为主,平均厚度为1.4 m。
6#煤层密度为1.42 t/m3,普氏系数f=2.2。
该煤层顶煤冒放性隶属度μ=0.788,冒放性一般。
2 采煤工艺优选适合于6#煤层开采的工艺主要有:①整层综放开采工艺,将20 m厚的煤层一次全部采出,采5 m放15 m,采放比为1∶3,即布置一个机采高度为5 m,放煤高度为15 m的大采高综放工作面;②分层综放开采工艺,即将整个煤层分为两层,每层厚度10 m,采3 m放7 m。
第40卷 第6期2020年11月西安科技大学学报JOURNALOFXI’ANUNIVERSITYOFSCIENCEANDTECHNOLOGYVol.40 No 6Nov.2020周海丰,黄庆享,贺雁鹏.8.8m大采高综采工作面矿压规律[J].西安科技大学学报,2020,40(6):981-987.ZHOUHai feng,HUANGQing xiang,HEYan peng.Lawofgroundpressurein8.8mlargeminingheightfullyonmechanizedface[J].JournalofXi’anUniversityofScienceandTechnology,2020,40(6):981-987.收稿日期:2020-01-03 责任编辑:朱瑾钰基金项目:国家自然基金(52074211,51674190);陕西省自然科学基础研究计划项目(2019JLP-08)通信作者:周海丰(1980-),男,河北承德人,高级工程师,E mail:282090097@qq.com8.8m大采高综采工作面矿压规律周海丰1,2,黄庆享1,贺雁鹏1(1.西安科技大学能源学院,陕西西安710054;2.神华神东煤炭集团有限责任公司,陕西神木719315)摘 要:为了掌握神东矿区浅埋煤层8.8m大采高综采工作面矿压规律和上覆岩层运动规律,指导液压支架选型和顶板管控,以上湾煤矿12402综采工作面为研究对象,采用数值模拟、现场实测和数据分析的方法,总结了8.8m大采高综采工作面初采期间地表塌陷规律、基本顶初次来压,以及周期来压步距和来压强度规律,分析了周期来压规律与采高、埋深、基岩厚度等因素的关系,对回采期间支架工作阻力频率进行分析;利用正态分布理论对支架选型和适应性进行了评价。
研究表明:神东矿区浅埋煤层8.8m大采高综采工作面上覆岩层呈现“O-X”破断规律,初次来压步距为60m,周期来压步距17~20.6m,基本顶初次来压和周期来压步距与采高关系不大,周期来压持续距离、来压范围和来压期间的平均工作阻力随着基岩厚度和埋深的增大而增大,与基岩厚度和埋深成正比,液压支架工作阻力频率符合正态分布,满足使用要求。