摘要：为解决锚网喷工作面喷浆作业产尘量较大的问题,通过理论分析、实验研究、工业实践等方法进行喷浆机降尘技术研究,设计采用刮板输送机控制下料期间的粉尘,采用控尘罩控制制浆期间的粉尘,通过实验确定最佳抽吸参数;分析影响湿式除尘器除尘效率的因素,得到了过滤网孔径、喷雾气水比等最佳参数。将设计的喷浆机控尘系统在华阳一矿81214掘进工作面进行了工业应用,总体除尘效率在96%以上,应用效果良好。

摘要：针对华阳一矿综掘工作面粉尘量过大的问题,通过理论分析、工业试验等方法,进行区域分级除尘技术研究。对具体的分级除尘系统进行设计,提出采用射流喷雾控制截割部产尘量,通过实验确定喷雾最佳水压为2.5 MPa,喷嘴的最佳安装角度为10°~15°。针对采煤机司机处粉尘浓度过高的问题,设计由风刀、旋流除尘器组成的司机位隔尘吸尘系统。设计散射型喷雾设备形成水幕,控制掘进工作区域粉尘外溢。将设计的分级控尘系统在华阳一矿151214掘进工作面进行应用,总体降尘效率在96%以上,应用效果良好。研究结果为综掘工作面粉尘综合治理提供了新方向。

摘要：为深入研究110工法下覆岩层采动裂隙分布规律,指导采空区卸压瓦斯抽采,基于黄陵一号煤矿1010工作面,采用物理相似模拟与数值模拟结合的方法,研究了卸压瓦斯储运区形态特征,对110工法下卸压瓦斯抽采钻孔进行参数优化。研究结果表明:不同覆岩区域采动裂隙均以水平离层裂隙为主,竖向破断裂隙区及垮落裂隙区范围内破断裂隙角度主要集中在80°~120°。上覆岩层距开采层越近时,下沉位移越大,顶板下沉的响应时间越短。覆岩位移云图总体呈现出梯形,开切眼位置断裂角为55°~61°,工作面位置断裂角在59°~62°范围内变化,梯形框架,左右两腰的应变区宽度约为22~27 m。根据采动覆岩裂隙形态特征,设计后巷高位钻孔布置参数,保障工作面的安全回采。

摘要：针对双马一矿I010_(4)303工作面辅助运输巷围岩破坏情况,通过FLAC^(3D)数值模拟软件,分析工作面地应力分布、开挖垂直应力和塑性区扩展形态,再结合现场实际情况,设计出3种巷道支护方案,最后将不同方案进行预应力分析比较,得出最终支护方案。通过分析现场监测数据,认为该支护方案能有效控制顶板和两帮变形,提高巷道掘进效率,为同类型地质条件下辅助运输巷的围岩控制提供了一定的思路与比较。

摘要：伊犁一矿工作面受浅埋薄基软岩条件影响,使覆岩裂隙分布形态复杂化,原1505W综放工作面采用6~8倍采高方法进行工作面液压支架选型,后续监测工作面矿压规律及支架工作阻力较大,接近液压支架额定工作阻力,提出基于覆岩关键层层位计算上覆载荷的方法并对伊犁一矿1503E综放工作面液压支架进行指导选型设计,后续监测工作面支架工作阻力表明该液压支架选型方法在浅埋薄基软岩条件下较6~8倍采高支架选型方法更为科学合理。

摘要：为预防沙曲一号煤矿4502工作面自然发火,提升煤自燃风险防控能力,设计程序升温实验模拟煤自然发火过程,结合独立指标气体分析和多元指标气体分析方法,通过考察O_(2)、CO、CH_(4)、C_(2)H_(6)、C_(2)H_(4)等气体体积分数及链烷比、烯烷比指标随温度的变化规律,优选煤自燃标志气体,确定煤自然发火临界温度及干裂温度,研究沙曲一号煤矿3+4^(#)煤层自燃特性。结果表明,在临界温度前,耗氧速率、CO浓度、φ(C_(2)H_(6))/φ(CH_(4))增长平缓,C_(2)H_(6)、C_(3)H_(8)少量产出,在临界温度后耗氧速率、CO浓度呈指数规律快速增长,φ(C_(2)H_(6))/φ(CH_(4))则产生突变上升;C_(2)H_(4)出现于100℃,烷烃释放量在100~110℃大幅增加,之后φ(C_(2)H_(4))/φ(CH_(4))规律性单调上升,φ(C_(2)H_(4))/φ(C_(2)H_(6))和φ(C_(2)H_(4))/φ(C_(3)H_(8))则先降低后升高;C_(2)H_(2)出现于240℃,远高于干裂温度。总结得出耗氧速率、CO、C_(2)H_(4)、C_(2)H_(2)可作为煤自燃主要预测指标,C_(2)H_(6)、C_(3)H_(8)浓度、φ(C_(2)H_(6))/φ(CH_(4))和烯烷比可作为煤自燃辅助判断手段,3+4^(#)煤层煤样临界温度为75~85℃,干裂温度为100~110℃。

摘要：为了满足煤矿安全生产的需要,许多巷道都会布置在煤层底板中,如部分运输大巷、排水巷道、瓦斯抽采巷道等。采动应力容易造成底板巷道围岩应力升高,加剧底板巷道围岩变形,造成支护永久失效、顶板下沉、巷道底鼓、两帮收敛等破坏。针对此,提出了在应力传递路径上实施水力压裂,在指定的区域制造出一定空间形态的水压裂缝网,形成压裂弱结构体,实现区域范围内的应力转移,从而降低巷道区域范围内的应力,控制巷道的围岩稳定性的控制技术,并通过理论分析及现场工程验证等方式,揭示了底板动压巷道压裂弱结构体应力转移的力学机制,建立了相应的力学模型,对压裂弱结构体的合理位置、范围等影响因素进行了求解。得出:(1)压裂弱结构体使局部应力场发生明显变化,出现应力升高区和应力降低区,应力降低区主要分布在弱结构体与采动应力连线的方向上,主要集中在一个拱形的范围内;由于膨胀效应,在与应力来源垂直的方向上产生应力集中,出现应力升高区。(2)最大主应力变化幅度与压裂弱结构体的长轴长L、短轴长H、到巷道的距离P、与巷道连线的水平夹角β、压裂层的强度C及内摩擦角α、压裂的损伤变量D等有关。其中到巷道的距离P对卸压效果影响最大,损伤变量D对卸压效果影响最小。(3)采用提出的计算方法设计了淮北矿业集团袁店一矿的103运输集中巷的卸压方案,工程应用结果表明,底板动压巷道变形速率明显减缓,验证了底板强动压巷道压裂弱结构体应力转移模型的合理性。

摘要：为设计受载稳定的截割头,需掌握其所受的动载荷特性,而动载荷特性由其载荷谱评定。为分析横轴式掘进机截割不同硬度煤岩的功率谱提出了掘进机截割功率谱的模拟方法,利用MATLAB分析软件对随机载荷信号进行采样处理,根据傅立叶原理对计数结果进行离散傅立叶变换(DFT),得出了横轴式掘进机截割自功率谱图和互功率谱图。通过对模拟结果的分析,掌握了截割硬度分别为5、10的煤层截割头上工作频率与截荷密度的变化规律,发现二者既具有相似性同时各自也具有独特性,在同一硬度下截割头各自截荷也具有相关性。

摘要：大倾角带式输送机在煤矿生产中起着关键作用,但是也伴随着皮带打滑、物料滚落以及飞车等问题,根据输送带原始参数设计了超大倾角带式输送机的整体方案,对软起动与软制动、计算机、变频调速以及防滚料设计等关键技术进行研究与应用,顺利完成超大倾角带式输送机在工作面的工业性试验,为后续超大倾角带式输送机的研究奠定了基础。

摘要：为解决传统立井提升机所采用的PI控制策略在频繁启停、加速、减速过程中对电网造成较大冲击,稳定性较差的问题,在对立井提升机工况分析的基础上,为其匹配设计立井提升机的驱动电机,为后续变频器选型奠定基础;针对性地提出了零速悬停控制策略,并与传统控制策略的零速悬停控制策略的控制效果进行对比;对变频器在立井提升机的应用效果进行现场验证。