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大倾角综采工作面液压伸缩式挡矸装置研制与应用施建达【摘要】介绍了大倾角综采工作面液压伸缩式挡矸装置的研究与制作的过程,该装置防止大倾角综采工作面防止滚矸打人的技术原理、优点,以及在大倾角综采工作面的实用效果.【期刊名称】《煤》【年(卷),期】2010(019)002【总页数】2页(P31-32)【关键词】大倾角综采工作面;液压伸缩挡矸装置;研究与应用【作者】施建达【作者单位】徐州矿务集团有限公司,江苏,徐州,221006【正文语种】中文【中图分类】TD4大倾角工作面主要是指倾角在 25～55°的煤层,由于倾角大,顶板冒落的碎石或煤壁片帮的煤块在重力作用下产生很大的加速度,煤矸容易窜入支架人行空间,导致伤亡事故。
目前,国内煤矿对于大倾角综采工作面挡矸问题,尚未有比较可靠的技术装备,一般都采用挂柔性尼龙绳网作为挡矸措施,但由于其强度不够,且需要人工撩起或放下,安全可靠程度低。
徐州矿务集团所属矿井大倾角综采工作面曾发生数次滚煤矸伤人事故。
一般情况下,发生滚煤矸主要有种情形:一种是煤壁片帮;另一种是遇到断层构造发生掉顶。
片帮滚落的煤矸块首先冲向工作面支架立柱侧,严重时将人行通道堵死,这种情形下容易导致煤矸块打人事故,同时,一部分煤矸块再受到刮板输送机槽帮或电缆槽架等阻力后改变运动方向,射向工作面下方,由于是不规则的运动,与刮板输送机槽帮或煤壁发生碰撞后,出现反弹或射向支架内。
顶部冒落的大块煤矸沿工作面倾斜方向快速滚动。
无论是什么原因导致的大块煤矸滚动,由于工作面倾角大滚动速度特别快,冲击力非常大,人员一旦被滚动的煤矸块击中,后果不堪设想。
为了避免大倾角综采工作面滚矸打人事故,集团公司成立了综采支架液压挡矸装置研究与应用课题组,在进行现场调研的基础上,确定了液压伸缩式可翻转挡矸装置的设计方案。
方案确定后,由集团公司所属的华东机械厂承担制作任务,华东机械厂根据课题组的设计方案,针对垞城矿 92101上面将要安装的 ZY4000\13\28型掩护式液压支架具体情况,对设计方案进行了细化,在支架顶梁上加焊了固定液压挡矸板和千斤顶的耳座,每架配备倾向挡矸装置 1套,每 10架配备走向挡矸板 1套 (装走向挡矸板的支架不再装配倾向挡矸装置装置)。
大倾角工作面支架稳定性分析及控制措施的研究1. 引言1.1 研究背景大倾角煤矿是指煤层倾角大于25度的矿井，由于煤层的倾角较大，给矿井设计和支架稳定性带来了很大的挑战。
大倾角工作面支架的稳定性问题一直是矿山工作者关注的焦点。
在大倾角煤矿开采中，支架稳定性的分析和控制措施对矿工的安全和效率具有至关重要的意义。
随着现代矿业技术的发展和煤矿工作面倾角的增加，大倾角工作面支架的稳定性问题愈发突出。
大倾角煤矿工作面支架常常面临较大的顶板破坏风险、支架滚动失稳等问题，给矿工的生命和财产造成严重威胁。
深入研究大倾角工作面支架的稳定性分析及控制措施，对提高矿工的工作安全性和生产效率具有重要意义。
本文旨在通过对大倾角工作面支架的稳定性进行深入分析，并提出有效的控制措施，为大倾角煤矿的安全生产提供技术支持和指导。
1.2 研究目的【研究目的】大倾角工作面支架稳定性分析及控制措施的研究旨在深入探讨大倾角工作面支架在不同工作条件下的稳定性情况，分析支架在受到不同地质条件和工作参数影响时的稳定性变化规律，从而为有效控制支架的稳定性提供科学依据。
通过研究工作面支架的稳定性分析，可以为提高大倾角工作面的安全性和效率提供技术支持，减少事故发生的风险，保障矿工的人身安全。
通过探讨支架稳定性控制措施，可以为工程技术人员提供一定的参考，指导他们在实际工作中采取有效措施，确保支架在大倾角条件下的稳定性，从而提高采煤效率，降低生产成本，促进矿井安全生产的可持续发展。
【研究目的】是本研究的核心内容，将在后续的正文部分进一步详细讨论。
1.3 研究意义大倾角工作面支架稳定性分析及控制措施的研究具有重要的意义。
随着煤矿深度的增加和煤层的倾斜角度加剧，大倾角工作面支架稳定性问题日益突出。
研究大倾角工作面支架的稳定性，可以帮助煤矿企业有效地解决工作面的支护难题，提高工作面的安全生产水平。
通过对大倾角工作面支架稳定性的分析和控制，可以有效减少因支架失稳而引发的事故发生，保障煤矿工人的生命安全。
大倾角工作面支架稳定性分析及控制措施的研究
大倾角工作面是指工作面倾角大于45度的煤矿工作面，由于倾角大、重力承载严重，所以支架的稳定性问题成为大倾角工作面开采中需要解决的关键问题之一。
本文通过对大倾角工作面支架稳定性分析及控制措施的研究，探讨了大倾角工作面支架稳定性分析的方法和控制措施，为大倾角工作面提供了理论依据和技术支持。
针对大倾角工作面支架稳定性分析，本文采用有限元分析方法，对支架在工作面开采过程中的变形和破坏进行了模拟计算。
在建立支架的有限元模型时，考虑了支架的结构特点、地质条件和工作面开采参数等因素的影响，合理地模拟了支架在实际工作面中的受力情况。
通过计算得到的支架的受力和变形数据，可以对支架的稳定性进行评估和分析，为制定合理的支架控制措施提供依据。
针对大倾角工作面支架稳定性的控制措施，本文提出了一系列的技术措施。
首先是加强支架的强度设计，通过提高支架的强度和刚度，增加支架的承载能力，提高支架的抗倾覆能力，从而保证支架的稳定性。
其次是优化支架的布置和设置，通过合理的支架密度和布置方式，减小工作面的倾覆和垮塌风险，保证工作面的稳定开采。
采用预应力技术、搪瓷瓦片等加固措施，进一步提高支架的稳定性和承载能力，同时采用合理的支架移动方式和频率，控制工作面的移动速度，减小支架的变形和破坏风险。
通过大量的实验数据和实地观察，验证了本文提出的支架稳定性分析方法和控制措施的可行性和有效性。
实验结果表明，在合理设置和布置支架的增加支架的强度和刚度，采用加固措施和控制工作面的移动速度，可以有效提高大倾角工作面的支架稳定性，保证工作面的安全开采。
大倾角综采工作面防矸帘的应用随着煤炭工业的发展，综采工作面的采煤技术也在不断更新，大倾角综采工作面逐渐成为了煤炭开采的主要方式，但是这也带来了一系列的危险性，如矸石的掉落等，这就要求采取合适的措施保障采矿工人的安全，其中防矸帘的应用就是一种非常重要的措施。
大倾角综采工作面是指倾角在45度以上的采煤工作面，又称为斜倾综采。
其与传统的水平采煤工作面相比，具有采煤效率高、占地少等优势，但也面临控制煤层失稳、减少矸石落煤等问题，必须采取相应的措施才能满足安全生产的需求。
防矸帘是指在大倾角综采工作面的下部，按一定规格和张力方式，安装编织或纺织物材料制成的具有吸能和护垫功能的固定物体，其主要作用是接收掉落的矸石，减轻其对下方采煤机等设备的冲击和对下方作业面的破坏，防止或减小矿工被矸石击中的伤害。
防矸帘的种类有很多，按材质可分为钢丝绳防矸帘、纤维防矸帘等，其中以纤维防矸帘应用较广泛。
纤维防矸帘是将合成纤维材料编织而成，其具有重量轻、柔软度高、阻力小等优点，采用后不占地，不需加固脚手架，利于施工和拆除。
防矸帘采用前，必须要按照行业标准进行选择，同时还需要对施工方案进行论证。
防矸帘的施工一般分为：预埋锚杆式、四点悬挂式和压缩式三种。
需要根据实际情况选择适合的施工方式。
相比于其他防护设备，如网片等，防矸帘的侵入系数较小，能有效地保障采矿工人的安全。
但是，在使用过程中，也需要注意对其进行定期的检查和维护，避免因长期使用导致的老化和破损。
综上所述，大倾角综采工作面防矸帘的应用是重要的安全措施之一。
煤炭行业需要加强对防矸帘的研发和实际应用，促使其在保障采矿工人安全方面起到更大的作用。
同时，对防矸帘施工安装环节的严格要求，也需要落实到实际应用中。
只有这样，才能实现大倾角综采工作面的安全和高效生产。
