大采高智能化综采技术探索与实践

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以霍尔辛赫煤业3105大采高综采工作面为研究对象,对其智能化综采技术进行了探索和实践,对3105大采高智能化工作面的系统实现和关键技术进行了分析.实践应用结果表明:减员增效效果明显,为企业创造了较好的经济社会效益.
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红三沟煤矿在矿井技术改造时,为简化辅助运输系统,将绞车提升全部改为单轨吊机车运输,副斜井作为25°大倾角,改造后能否安全运行是该系统改造的关键.通过对副斜井大倾角条件下单轨吊机车设备选型进行论证,采取安装防偏摆窜动、特殊条件下起吊以及大倾角防超速防打滑等措施后,实现安全运行.
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以塔山煤矿8226综采工作面为例,基于工作面煤层特性,通过计算工作面液压支架的高度、支护强度、工作阻力等关键技术参数,确定选用ZF 17000/27.5/42D型支撑掩护式低位放顶煤液压支架.
为解决安达煤业掘进过程中顶板水和断层水对工作面造成的威胁,根据+1070m疏放水联巷的水文地质概况及现场掘进情况,采用超前瞬变电磁探测技术,对煤层顶板水进行超前探测.结果 表明:工作面前方有低阻异常区,使用超前探孔技术探放顶板水是可行的,可以排除工作面前方的水害隐患,同时为煤层的安全开采提供依据.
为降低综采工作面截割部产生的煤尘浓度,沈阳煤业集团红阳三矿通过正交试验对自吸式实心喷雾器进行参数优化,并进行工业性验证.从现场测定数值来看,全尘降尘率达到92.67%,呼吸性粉尘降尘率达到87.21%,降尘效果明显,能够有效降低瓦斯、煤尘爆炸的风险,改善工作面的工作环境.
为对平原县化工产业园区域性地震安全性进行评价,初步了解本区域的断层发育情况,在断层隐伏区和潜在隐患区开展工程地震探测工作,根据地质任务的要求,在测区内布置了两条二维地震测线,利用地震勘探探测化工园区断层隐患.
通过建立微震监测系统,对微震信号进行采集、分析,精确地计算出微裂隙的破坏位置、能量以及可能影响的区域,实时监测采动过程中工作面底板含水层破裂引起的微震信号,超前分析底板破坏带发育情况,分析微震事件的空间展布,监测断层活化情况,及时发布微震预警信息,实现水害实时监测预警.
为了探究综合电法勘探在巷道掘进中的应用,以虎龙沟矿21517运输巷为工程背景,采用理论分析和现场实测的方法展开研究.研究结果表明:单一电法在巷道超前探测中存在缺陷,瞬变电磁法近距离探测精确度低,直流电法远距离探测精确度低;将直流电法和瞬变电磁法结合用于探测,可有效增加掘进超前探测的范围和精度;采用综合电法勘探后,水害威胁能提前探明处理,巷道掘进效率提升33%.
《煤中全水分的测定方法》(GB/T 211-2017)中方法B2规定了烟煤烘干时间为2h,在工作中经常性遇到检验性干燥不合格的情况.为了找出更加合理的烘干时间,设计了一系列的试验,通过对不同煤种延长烘干时间,结果对比证明,烟煤样品烘干2.5 h时的结果,检查性干燥合格率得到提升,可以替代国标规定的2h烘干结果.