综放工作面煤尘的防治

通过对综放工作面产尘的特点及煤尘的分布研究,对综放工作面煤体注水设计和喷雾降尘设计进行综合改造。经现场实践证明,工作面煤体含水率明显增加,喷雾除尘率显著提高,工作面作业环境明显改善。     

梁北矿大采高松软突出煤层工作面综合防尘技术

分析了梁北矿11081工作面粉尘分布特点,通过理论分析和现场测试,定性给出了大采高松软突出煤层综采工作面的产尘特点和扩散规律,分析了煤壁垮落产尘特点和采煤机割煤产尘中粉尘分布特征。提出综采工作面三维"立体"控尘、防尘技术,即含尘气流控制技术、采煤机高压外喷雾降尘技术和采煤机尘源跟踪降尘技术相结合的综合防尘技术。在原有降尘措施基础上降尘效率提高了82.2%,使得工作面工作环境得到了很大的改善。     

综放工作面综合防尘技术研究

对综采放顶煤工作面尘源进行分析,介绍邢台矿务局邢台煤矿综放工作面的综合防尘措施以及取得的防尘效果,对综放工作面有借鉴价值。     

综放工作面粉尘产生及分布规律研究

本文采用现场实测的方法研究了综放工作面粉尘产生及分布规律,得出了有益的结论,为综放工作面制定防尘措施和测尘方法提供了依据。     

年产600万吨综放工作面液压支架喷雾降尘装置优化设计

针对兖矿集团东滩煤矿年产600万t1303综放工作面实际情况,进行了工作面尘源分析,并基于风流紊流的三维k-ε流动方程组模型,应用控制容积法和计算流体力学（CFD）的SIMPLE（压力耦舍方程式的半阴解法）方法,对工作衙断面粉尘流场的浓度和流线进行了ANSYS数值模拟,然后根据支架喷雾降尘用喷嘴的性能实验,优选了安设到综放液压支架上的喷嘴类型,最后提出了1303综放工作面支架喷雾降尘装置的优化设计方案。通过在该工作面的工业性试验证明,谊方案大大降低了各生产工序的产尘浓度,保障了矿工的身心健康和矿井的安全生产。     

基于FLUENT的大倾角综放面通风降尘系统

针对大倾角综放工作面倾角大、风流运动多变导致通风系统复杂、最优排尘风速难确定等问题,基于气固两相流动理论,建立大倾角综放工作面仿真模型.通过FLUENT软件进行数值模拟,研究了不同通风方式下综放工作面风流运动规律和粉尘分布、上行通风与下行通风的降尘机理及大倾角综放工作面的最优排尘风速.结果表明:上行通风时,人行道空间的沿程粉尘质量浓度为1200~1600mg/m3;下行通风时,人行道空间的沿程粉尘质量浓度为460~600mg/m3.下行通风方式更加适用于大倾角综放工作面.最优排尘风速为25~28m/s,入口风速不宜超过30m/s.对比工作面现场实测粉尘质量浓度与数值模拟分析可知,二者结果较为一致,验证了数值模拟结果的可靠性与准确性.研究结果可为大倾角综放工作面采取有针对性的防尘措施提供理论指导.     

煤矿综采工作面粉尘分布及运移规律研究

煤矿综采工作面产尘强度大,是煤矿职业病危害的重大隐患。为了研究综采工作面粉尘的分布规律,降低工作面粉尘浓度,改善工作面劳动环境,文中采用了理论分析和现场实测相结合的方法,分析了综采工作面的产尘特点及影响因素,对董家河煤矿22518综采工作面进行了粉尘浓度的现场实测,分析不同工序及不同地点粉尘浓度的分布及运移规律,结果表明:采煤机割煤是工作面最主要的尘源,移架居第二;割煤、移架时产生粉尘的运动趋势基本相同,先迅速增大,达到最大值后再迅速减小,最后达到稳定;采煤机割煤时下风向10~50 m空间的粉尘浓度最大,需要重点防治。实验测得的数据及得出的结论可为综采工作面制定防尘技术措施提供依据。     

提高综放工作面生产能力途径探讨

煤炭企业主要的发展目标是为了建设安全高效的矿井,想要实现这一目标,各大煤矿企业应该积极实现综采生产机械化水平,努力提高综采面采煤机的工作效率,建立一种连续生产模式。然而在综采生产过程中,由于系统能力、技术设备、采区设计、人员素质等方面因素的制约,导致综采工作面生产能力低下。本文主要介绍了关于综采放顶煤技术的工艺特点,结合影响综放工作面生产能力相关因素,提出了几种提高综放工作面生产能力的途径。     

综放工作面走向旋转外延和倾斜掉向回采

本次外延综放面矿仅投A．35．4万元，用于工作面液压支架，前后部溜子以及采煤机等设备的维修费用，既保证了外延综放面的正常生产。相对比较而言，如果从新安装一个类似的新工作面，忽略人工安装费用不计，就大型设备投入而言，液压支架需投A．104组×8．5万元／每组=884万元，前部溜予需投入110万元，后部溜子需投入150万元，采煤机需投入280万元，累计需投入1429万元。明显看出，西一区18层二分段采用外延综放面方案，仅大型设备投入就为企业节约资金1429万元。     

不同参数对综放工作面尘流运动规律的影响

基于耦合的离散相模型,应用CFD软件对综放工作面内的尘流规律进行数值模拟,对比研究不同倾角、不同配风量、不同粒径粉尘参数对综放工作面粉尘浓度分布规律的影响,并与现场实测的粉尘浓度分布情况进行对比分析.结果表明,大倾角综放工作面内风流更趋于流向靠近煤壁的空间.倾角增加,呼吸性粉尘运动活跃.适当增大风量后,呼吸性粉尘易被风流携带,粉尘浓度降低明显,但风速过大易产生二次扬尘.     

采煤机工作方式对产尘的影响分析

文章全面、系统地分析了采煤机的各种工作方式对产尘的影响,在此基础上,详细地讨论了减少粉尘的途径和方法,所得结论对合理地确定采煤机的工作方式,明显地降低采煤机的截割粉尘,大大改善机械化采煤工作面或综合机械采煤同的环境与安全都具有十分重要的意义。     

“两硬”综放面煤岩冒放规律及控制研究

以深基点观测为主,系统研究了“两硬”综放面在实施预处理的情况下顶煤板的冒放规律及冒放结构,依此建立了老顶破断时的悬臂式力学模型,运用瞬间暂时平衡理论,推导了老顶来压的支架载荷估算公式,为“两硬”综放面的煤岩冒放控制提供了理论依据。     

基于采煤机截割路径的动态三维地质模型构建方法

针对虚拟综采工作面难以构建实时动态煤层的问题，提出了一种根据采煤机行走轨迹构建三维地质模型的方法.建立了初始三维地质模型和动态三维地质模型，并提取了目标煤层的轨迹曲线，为采煤机提供了目标截割路径;基于当前工作面采煤机的实际截割情况及未来发展趋势提出了三种采煤机截割方案，分别是采煤机记忆截割、人工干预的采煤机记忆截割和采煤机自主截割;建立了真实的虚拟综采工作面，构建了三种方案的实际煤层形态，并进行了仿真对比实验.结果表明:通过采煤机自主截割方案构建的实际煤层的总体平均误差为15.73mm，能够实现较小的割岩量和较高的回采效率.     

大采高综放工作面综合防尘技术

介绍了在大采高综放工作面、运输系统、风巷等地点利用不同的防尘技术对粉尘进行防治的情况,指出综放工作面防尘工作是确保工作面安全生产和降低职工患矽肺病风险的重要保障。     

综放工作面端面冒顶机理及控制

通过对综放工作面顶煤破碎特点和过程的分析,初步揭示了综放工作面端面冒顶机理,指出顶煤破碎区提前至煤壁前方和某些诱发因素的影响是导致端面冒顶的主要原因.由此提出了控制端面冒顶的主要技术途径和措施,在现场应用后取得了满意的效果,有效地控制了综放工作面的端面冒顶,实现了稳产高产,从而形成了综放工作面端面冒顶治理的系统关键技术.图6,参10.     

综放全厚开采20 m特厚中硬煤层数值模拟研究

针对酸刺沟煤矿6-1号煤层的具体条件,基于矿山压力对顶煤的压裂作用,运用数值模拟方法系统研究了综放全厚开采20 m特厚中硬煤层的合理工作面长度和工艺参数。主要结论有:工作面前支承压力峰值随工作面推进距离增大而变化;工作面前支承压力峰值随工作面长度的增加而增大;顶煤破坏系数随工作面推进距离和工作面长度的增加而变化。考虑矿山压力对顶煤的压裂作用,20m特厚中硬煤层综放工作面的长度应大于300 m;建议综放全厚开采20 m特厚中硬煤层的底层工作面应采用4.5 m的大采高;支架合力作用点位置和支架阻力对顶煤压裂和支护系统的稳定性起着十分重要的作用;给出了合理的开采工艺参数及其匹配。     

"三软"厚煤层综放开采顶煤运移特征分析

针对“三软”厚煤层在综放开采情况下的顶煤运移变形特征,采用深基点位移观测法在预采顶分层和一次采全高两种情形下对顶煤的变形运移特性进行了现场观测及对比分析,从中得出两种情形下顶煤运移特征的异同点。本文结论对类似地质条件下的“三软”综放工作面确定合理的生产工艺参数提供了依据。     

高瓦斯厚煤层综放工作面合理长度的确定

为了解决高瓦斯厚煤层综放开采合理工作面长度的确定问题,采用理论分析和现场实验的方法,在对高瓦斯厚煤层综放工作面长度的多种因素分析的基础上,对以工作面通风能力校核工作面长度的经验公式进行了比较分析,提出了适合综放开采的以工作面通风能力确定工作面长度的校核公式。并结合鹤壁四矿瓦斯赋存及涌出特点,计算得出了适合鹤壁四矿满足通风能力要求的合理工作面长度。该成果对高瓦斯厚煤层安全高效开采具有一定的参考价值和指导意义。     

深部综采面侧向支承压力监测研究

为了获得回采期间厚煤层综放工作面侧向支承压力分布情况,基于回采工作面矿山压力理论,通过在回采工作面轨道顺槽外侧煤体中布置钻孔应力计,对回采期间及顶板垮落后巷帮受力进行监测,进而摸清工作面侧向支承压力的分布规律,为工作面区段煤柱留设提供依据。