【摘 要】
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为研究新元煤矿31006综采工作面覆岩破坏特征,采用理论计算、数值模拟研究方法,对工作面开采过程中覆岩“上三带”发育高度以及顶板应力演化规律进行了深入研究.不同研究方法得出“两带”发育高度结果为:冒落带高度为19.2 m,裂隙带高度为42.55±5.6 m,数值模拟结果得出“两带”高度结果为:冒落带高度为18 m,裂隙带发育高度为48.6 m,两种研究方法所得的结果基本一致,计算结果可靠性较高;研究结果表明:工作面推进过程中,受煤层开挖扰动影响,在距离工作面前后端煤壁处会出现应力升高、集中现象,且超前工作
【机 构】
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潞安化工集团 新元煤炭有限责任公司,山西 晋中 030600
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为研究新元煤矿31006综采工作面覆岩破坏特征,采用理论计算、数值模拟研究方法,对工作面开采过程中覆岩“上三带”发育高度以及顶板应力演化规律进行了深入研究.不同研究方法得出“两带”发育高度结果为:冒落带高度为19.2 m,裂隙带高度为42.55±5.6 m,数值模拟结果得出“两带”高度结果为:冒落带高度为18 m,裂隙带发育高度为48.6 m,两种研究方法所得的结果基本一致,计算结果可靠性较高;研究结果表明:工作面推进过程中,受煤层开挖扰动影响,在距离工作面前后端煤壁处会出现应力升高、集中现象,且超前工作面10～15 m的范围,研究结果可为新元矿高抽巷合理层位布置提供理论指导.
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矿井进回风巷之间布置有联络巷,通道内的风门两边压差较大,为行人、运料带来困难,使用普通风门时存在安全隐患.文章通过分析井下现场实际情况,对先后使用过的“无压风门、木风门、减压风门”等三种风门从使用效果、费用、安全等方面进行优缺点比较,重点叙述减压风门的使用效果,并举例说明矿井风压差较大巷道内普通风门更换为减压风门后的情况,为相同条件的矿井可提供借鉴.
为实现邻近空巷段巷道围岩的稳定控制,以通合煤业2号煤层运输大巷为工程背景,采用数值模拟、现场试验的方法,分析了试验巷道变形破坏特征原因,认为邻近空巷产生次生应力与巷道掘进后围岩重新分布的应力二次叠加,导致巷道顶板应力显著增加,原支护不足以控制巷道顶板变形,从而导致巷道出现严重变形现象.基于此,开发了邻近空巷段巷道锚网索柱联合支护技术,设计采用锚网索+瑞诺支柱支护,技术应用后,实现了通合煤业2号煤层运输大巷的稳定控制.
煤矿机械中广泛使用着带传动,而弹性滑动对带传动影响很大,会降低传动效率、使传动比不确定.因为弹性滑动是肉眼不可见的,即使是用带传动实验台也只能粗略计算出滑动系数ε.通过建立学生学习和教师讲授的带传动运动分析思维导图,帮助学生准确理解弹性滑动相关概念,为带传动优化设计及性能分析提供知识技能支撑.
文章基于EBZ120型悬臂式掘进机进行截割临界转速分析优化,通过利用微元法和弹性力学建立力学模型,确定临界状态下,截割头转速解析解,然后深入分析影响截割转速的因素,依据影响程序确定影响介个转速的因素次序,为截割临界转速的确定提供实际操作提供依据.
为保证下阶段将采11603工作面的正常回采,以及为下个工作面回采巷道的支护优化、护巷煤柱的留设宽度合理性提供理论依据,现场采用矿压观测手段对正在回采的11602工作面巷道布置的4个测站进行实时监测,监测内容包括本工作面不同回采阶段下的顶板离层量、巷帮围岩应力变化以及锚杆索的受力状况.结果表明:巷道围岩位移变化情况及围岩支护现状均在合理可控区间,且验证了20 m区段护巷煤柱能够维护工作面的正常作业且存在优化空间.该工作面矿压规律的分析能够为将采工作面提供理论指导,同时也为进一步煤炭资源的回收提供了技术支持.
针对煤矿掘进巷道中局部通风机运行时垂直振动超限的现状,为解决局部通风机稳定性不足导致掘进工作面安全性降低的问题,运用动力学原理分析风机工作中的运动状态,获得描述风机垂直振速的解析式,重点分析了振速和频率随解析参数的变化规律,结果表明:局部风机的最大垂直振速与叶轮质量和电机轴长度呈正相关、与电机轴直径呈负相关;垂直振动频率则与叶轮质量和电机轴长度呈负相关、与电机轴直径呈正相关,并且电机轴直径是最显著的影响参数.在此基础上对研究成果进行简单应用,为从振动角度进行风机选型提供参考.
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文章设计了一种离心泵自动抽水装置.该装置基于液位传感器对水位高低进行自动感测,通过PLC程序指令实现自动抽水控制,水泵启停无需人员参与,实现水泵的自动化操作,提升了水泵抽水效率.