复杂地质条件煤层群开采矿井合理生产能力分析

为确定复杂地质条件煤层群开采矿井合理生产能力,将采煤工作面煤层地质条件开采工艺性综合评价结果与计算机模拟的工作面单产相结合对工作面进行可靠的单产预测,基于工作面预测产量对可能满足矿井生产能力的多种方案进行接续方案的比较分析以得出矿井合理生产能力。以燕家河煤矿5-1,5-2和8煤层为研究对象,首先,对矿井未来开采的83个工作面进行开采工艺性综合评价;其次,基于综合评价结果对各工作面进行了可靠的单产预测;再次,提出了2种工作面配置方案并进行工作面接续编排;最后,分析了矿井合理生产能力。研究表明,矿井合理生产能力为180万t/a,产量波动范围为156.5~208.7万t,平均年产量为178.5万t,产量波动系数为0.114,矿井持续稳定开采25 a.     

回采工作面合理长度分析

为了解决回采工作面长度的问题,在对综采工作面地质,技术因素和经济因素分析的基础上,运用矿井设计生产能力和工作面设计生产能力确定工作面长度,工作面通风能力确定工作面长度,所用支架阻力确定工作面长度三个公式确定计算工作面的长度。并结合煤矿回采工作面的各种因素,最后得出适合煤矿工作面合理长度。     

矿井生产能力与地质条件的相关模型研究

本文运用模糊数学、运筹学原理及数理统计方法,总结了影响矿井生产能力的因素,并对矿井地质条件进行了量化描述和模糊综合评判。应用电子计算机建立了矿井生产能力、工作面生产能力和地质条件的五个相关模型,从而提供出一个研究地质条件与生产能力关系的量化方法。经应用于实际工作进行预测、验算和系统分析,结果是令人满意的。     

矿井合理生产能力的决策与应用

为了合理确定矿井生产能力,提出了基于工作面单产预测的矿井生产能力决策模型和基于可能-满意度方法的矿井生产能力决策模型.这2种模型在济三煤矿得到了成功应用.以工作面煤层地质条件开采工艺性综合评价为基础,构建了能综合反映"人-机-环境"三因素影响的单产预测新模型,对矿井未来要开采的工作面进行了可靠单产预测.根据预测结果,对满足矿井年产量的工作面接替方案进行比较分析,综合考虑煤层地质条件、开采技术等条件确定矿井的合理持续生产能力.采用可能-满意度方法,首先对影响矿井生产能力的单因素进行可能度或满意度分析;然后分类并合成矿井生产能力的可能-满意度曲线.通过曲线可得出影响矿井生产能力的关键性的制约因素;最后对这些制约条件进一步讨论和并合,以得出矿井生产能力的总可能-满意度及其所依赖的条件.研究结果表明:通过上述决策模型确定济三煤矿合理生产能力为650万t/a,比较符合济三煤矿近3 a的实际年产量;制约济三煤矿生产能力主要因素是断层、村庄压煤和厚煤层储量偏少.     

综采工作面生产能力预测

建立了一套描述综采工作面生产系统诸因素定量特征的数据处理模型。应用这套模型，对所调查的３０个典型工作面进行加工处理，进而建立了综采工作面生产能力模糊控制预测模型。     

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。     

综采工作面生产、安全、成本一体化的决策支持系统

开发了一套实用型软件———综采工作面生产、安全、成本一体化的决策支持系统（ 简称 Ｚ Ｃ Ｄ Ｓ Ｓ） 。该系统具有对综采工作面进行生产能力预测、安全状况评价、成本预测、综合评价等功能,经实际应用,效果显著。     

华盛煤矿矿井501采区布置探讨

通过对华盛煤矿矿井501采区布置的探讨,得出结论：501采区胶带运输巷和轨道运输巷均沿5号煤层底板布置,采区回风巷沿5号煤层顶板布置;工作面运输、回风顺槽和开切眼均沿5号煤层底板布置。矿井移交生产及达到设计生产能力时,井下5号煤层共布置1个综采放顶煤工作面和2个综掘工作面,采掘比为1：2。     

综采工作面风巷沿空留巷技术实践

综采工作面两侧回采巷道,长期以来一直沿用留设煤柱的方法维护。伴随着煤层赋存状况由简单变复杂,工作面接替、瓦斯治理、沿空掘巷支护等问题日显突出,工作面及矿井生产能力的发挥受到制约。因此探索新的采场布局方式和开采方法,高效开采,建立现代矿井开采的集约化开采模式及矿井技术经济一体化的迫切需要。朱庄煤矿沿空留巷试验巷道选定Ⅱ646一、试验工作面概况     

综采工作面采空区矸石充填技术研究

为了减少煤矿矸石的排放,战轻开采沉陷危害,提高资源回收率,结合矿井实际情况,设计了掘进矸石储存及向综采工作面采空区充填通道,并对综采充填工艺进行优化研究,实现了综采工作面采空区高效充填.研究结果表明,综采工作面采空区矸石充填技术具有较好的社会及经济效益,对其它类似矿井充填开采提供借鉴.     

综采面区段煤柱宽度预测GRNN模型构建与应用

以近水平煤层综采工作面区段煤柱合理宽度预测为目标,分析了近水平综采工作面煤层内聚力、煤层厚度、弹性模量、内摩擦角、容重、泊松比、埋深、工作面长度、煤层倾角对区段煤柱留设的影响因素与关系。基于广义神经网络算法构建了近水平综采工作面区段煤柱留设宽度的神经网络预测模型。以某矿典型工作面为背景,运用所构建的广义回归神经网络进行预测并运用四折交叉验证算法对光滑因子进行优化,消除了模型构建参数选择的人为影响。预测结果表明与工作面实际区段煤柱仅有1%左右的误差。为验证广义回归神经网络的优越性,建立了普通BP神经网络模型进行对比,得出GRNN模型对于多种影响因素非线性耦合预测结果具有较好稳定性与精确性,为实现近水平综采工作面的精准开采提供了参考依据。     

顺槽可伸缩带式输送机的选型

根据侯甲煤业有限公司矿井设计生产能力,在其11采区布置3-1煤综采工作面,3-1煤工作面顺槽带式输送机采用输送能力为3 300 t/h的两台搭接的CST1120K;在其12采区布置2-1煤综采工作面,2-1煤工作面顺槽带式输送机采用输送能力为1 200 t/h的一台CST630KS。     

综采工作面对接技术应用实践

以18105综采工作面对接实践为例,介绍了工作面对接的关键技术,并对综采工作面前期准备工作和实施步骤进行分析。该工作面的成功对接,既保证了工作面回采工作的连续性,也加快了工作面推进速度,有助于提高矿井的综合经济效益。     

采煤工作面瓦斯涌出量预测逐步回归方法

在综合分析矿井瓦斯涌出量影响因素基础上,探讨了采煤工作面瓦斯涌出量与影响因素之间的关系,利用逐步回归分析方法建立了瓦斯涌出量预测数学模型,并将模型应用于平煤天安十矿己组煤层24110采面瓦斯涌出量预测. 结果证明,该数学模型对采煤工作面瓦斯涌出量预测比较准确.     

综采工作面粉尘运动规律数值模拟及应用

为获取综采工作面喷雾降尘设计的合理参数,依据气固两相流理论,以综采工作面割煤过程中产生的粉尘运动为研究对象,建立了粉尘在矿井运动的数学模型;以峰峰集团新三矿2308综采工作面为例,利用fluent对综采工作面粉尘运动进行数值模拟,并与矿井的实际粉尘质量分数分布情况进行了比较、分析,并设计出适合该矿使用的喷雾降尘装置,工业试验结果表明:该新型气水喷雾装置除了能够除去较大粒径的粉尘外,对于呼吸性粉尘也有较好的除尘率,该成果可以在相似采煤方法下加以推广应用,对矿井的安全生产具有积极的参考价值和指导作用。     

煤矿综采工作面供电系统的改进

结合矿井42017综采工作面实践经验,就现用的供电设备中长距离控制、设备不能瞬时动作等问题进行了分析,并对改进后的综采工作面供电线路方案及其优点进行了论述。     

王台井区Ⅸ号煤综采工作面瓦斯治理实践

在分析掌握了IX号煤综采工作面瓦斯涌出规律的基础上,提出了综合治理IX号煤综采工作面瓦斯的技术措施,并取得了显著成效,对促进矿井安全生产具有一定的指导意义。     

矿井涌水量预测三维数值模拟

为了准确预测矿井涌水量,保障煤矿安全生产,以鄂尔多斯巴彦淖井田为例,采用地下水三维数值模拟理论和方法,通过对研究区水文地质模型的概化,建立了巴彦淖井田矿井涌水量预测的地下水三维非稳定流数值模拟模型,并结合矿井生产进度,以工作面月回采进度为单位,模拟预测了丰水期和平水期两种情况下,各工作面不同进度期地下水位分别疏降至2煤层底时的涌水量。结果表明:在前10个进度期内,工作面最大涌水量为1 328 m3·h-1,正常涌水量为1 134m3·h-1.实践证明:该方法不但能正确刻画矿井水文地质条件,而且还能将矿井涌水量预测和矿井生产进度紧密结合起来,具有较高的精度。     

综采工作面的瓦斯涌出规律及涌出量的预测

根据综合机械采煤的特点和瓦斯流动理论,将瓦斯涌出源划分为煤壁(围岩)瓦斯涌出、落煤瓦斯涌出、采空区(残煤)瓦斯涌出及上下邻近层(未采分层)瓦斯涌出4个部分。针对现有回采工作面瓦斯涌出量预测计算方法存在的问题,以煤层瓦斯流动理论和实测数据分析为基础,系统的研究了综采工作面涌出源瓦斯的涌出规律,结合综合机械化采煤具有采、装、运连续作业的特点,分别对各瓦斯涌出源的瓦斯涌出量进行预测,进而建立了一种适应性范围广且准确率高的综采工作面瓦斯涌出量预测模型,对制定瓦斯防治方案,进而根治矿井瓦斯具有重要的实际意义。并且运用该模型对潞安集团新建的屯留矿进行了瓦斯涌出量的预测。     

软煤层大采高长壁工作面矿压观测及显现规律

针对软煤层大采高长壁工作面矿山压力显现剧烈、煤壁片帮严重的问题,以赵庄煤矿3305大采高综采工作面为例,介绍了大采高综采工作面矿山压力的观测方案。通过现场观测,对软煤层大采高综采工作面矿山压力显现规律和特征进行了分析,并对工作面煤壁片帮情况进行了统计分析。提出了相应的建议及措施,以有效满足控制大采高综采工作面顶板和煤壁片帮的要求,实现矿井安全高产高效开采和取得较好的经济效益。