整体悬移支架顶梁配采煤机在32011工作面运用研究报告1

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悬移支架在炮采工作面的应用

悬移支架在炮采工作面的应用

悬移支架在炮采工作面的应用摘要:本文笔者根据自己的实际工作实践,简单论述了悬移支架在炮采工作面的重要意义及应用情况。

关键词:悬移支架应用悬移支架的推广应用,具有重大的意义:它改善了老矿落后的采煤工艺,提高了机械化强度,节能降耗、降低职工劳动强度、促进矿井安全生产等方面将产生深远影响。

原来的采煤工艺使用的单体柱配合绞接梁笨重落后、操作繁琐、工人劳动强度大、安全系数低、材料消耗大缺点。

悬移支架在操作使用中它既保持了支架安全、整体性好、能自移的特点,又具有适应性强、体积小、重量轻、易操作、移动运输方便等优点。

研究根据矿井现有生产系统情况,合理选用适合工作面地质条件的支护架型;研究采面作业规程的编制和审批;研究采面支架下井运送、安装、调试;研究采面正规循环作业的推进,采面使悬移支架效果的总体评价。

一、工作面地质条件25050工作面位于25区下部,工作面标高+128~+271米,所承受奥灰水水压1.54~2.97Mpa。

据瞬变电磁探测资料显示,工作面上巷上8’前后40米范围内为一低阻异常区,资料显示,该处异常相对稍低,预计不影响安全回采。

但在回采期间,必须加强该范围内的水文监测管理。

二、悬移支架类型及安装1、支架类型。

ZH1600/16/24Z型整体顶梁组合悬移液压支架,为产品类型代Z码,H为悬移、滑移,1600代表工作阻力为1600KN,16/24代表最小采高1600mm,最大采高2400mm。

ZL代表整体顶梁。

2、安装及使用。

2012年9月1日,我矿开始组织人员在平地学习安装悬移支架,安排准备工作,一切就绪后,9月17日从地面下悬移支架并开始安装,由于矿领导和厂家技术人员的现场指挥,安装人员在地面积累的经验,每班都能安装4架。

10天后开始液压管路的安装。

155 架悬移支架的安装工作于2012年10月28日结束,历时40天。

随后工作面开始投产。

三、悬移支架的优点ZH1600/16/24Z型整体顶梁组合悬移液压支架不仅有体积小、质量小、易操作运输安装方便、投资少、适应性强等优点,我井还结合我井采煤工作面的实际对其进行创新改造,使其具有更多优点:1、由于该支架液压系统可采用集中控制,4柱可同时提起前移,使前移动作简单,移架速度快,极大地提高了工效。

11031采煤工作面悬移支架安装措施解析

11031采煤工作面悬移支架安装措施解析

11031采煤工作面悬移支架安装措施解析背景介绍在采煤工作过程中,为了保证工作面的安全稳定,需要大量的支架来支撑顶板及煤壁,其中包括了悬浮支架。

11031采煤工作面中,悬浮支架的安装过程需要特别注意,遵循一定的安装措施可以提高安全性,并且也可以延长支架的使用寿命,从而在煤矿生产过程中起到非常关键的作用。

11031采煤工作面悬移支架安装措施一、前期准备在进行悬浮支架的安装工作前,需要进行充分的前期准备,包括安装工作前的施工准备、对支架进行检验、对支架进行保养等。

1. 安装工作前的施工准备首先,需要在采煤工作面上划定出支架安装区域,并在这个区域内进行清理和整理工作,保证安装区域的平整和干净。

另外,需要准备好安装工具和设备,包括起重机械、工具箱、滑轮、钢丝绳等。

2. 对支架进行检验在悬浮支架进行安装前,需要对支架进行检验,判断支架是否存在安全隐患问题,以确保支架可以正常使用。

检验的内容主要包括支架的材质、工艺、外观等方面。

3. 对支架进行保养在使用支架之前,需要对支架进行保养,包括清洗、涂油等工作。

这些工作可以有效地减少支架的磨损,并提高使用寿命。

二、悬浮支架的安装1. 将支架平放于支架安装位置处首先,需要将悬浮支架平放在支架安装位置处,并使用滑轮等设备进行升降,使支架顶部距离顶板一定距离。

2. 建立连接出水仓的气切线接下来,需要建立连接出水仓的气切线,并将气切线固定在支架顶部。

3. 定位安装在气切线的引导下,可以将支架进行定位安装。

在安装过程中,需要保证支架的连接件处于良好状态,接缝牢固。

4. 保证支架稳定最后,需要对支架进行调整并保证支架的稳定。

可以使用起重机械等设备,进行精细调整和检查,并确保支架的稳定性。

11031采煤工作面的悬浮支架安装工作需要经过前期准备、支架检验和保养等步骤,并遵循安装措施进行。

在进行安装过程中,需要注意支架的连接件处于良好状态,并保证支架的稳定性。

通过采取这些措施,可以有效地延长支架的使用寿命,并保证工作面的安全稳定。

滑移顶梁液压支架配采煤机在三软煤层中的应用

滑移顶梁液压支架配采煤机在三软煤层中的应用

液, 造成 机道 清煤 量 、 动强 度 大及 管 线 凌 乱 , 劳 操作 不 方便 。采取 的对 策 : 更 换 全 长 10 行程 为 ① . 5 m、 0 61、 塞 1 5m 的推溜器 , . '活 1 1 2 m 采用 操作 阀控 制液
压管路直 接供 板截 ② 割 掉 2 0f 解 决 了输 送机 推移 步距与采 煤机 截割 0 l i m, 步距不 匹配 问题 , 有效 控制 了煤墙 空顶 和片 帮问题 , 同时满足 了推 溜器 的力量要 求 。
活塞 10mm, 成前 后部输 送 机推 移 步距 与 采煤 0 造
机截割 步距 0 6m 不匹配 。 当采 煤机 割煤后 支架伸 , 缩 梁伸 出后支架 控 顶 距 不够 , 造成 煤 壁 空 顶 、 片帮 、
支 架梁头 端面距 超过 3 0n 人员 清煤 时易片 帮伤 4 l m, 人, 另外 , 推溜 器缸径 小 、 力不 足 , 推 需采 用注 液枪供
工 艺 使 采 煤 工 作 面 实 现 了机 械 化 , 备 投 资 少 , 备 设 设 价 格便 宜 , 因此 回采 采 用 机 采 工 艺 。但 是 因 “ 机 ” 三 匹 配 失 误 , 面 出现 输 送 机 推 移 速 度 慢 、 架 护 顶 不 采 支
引双滚 筒采煤 机破煤 , 采煤 机 滚筒 直径 14 m; . 工作 面 内前后 铺设 了 2部 S Z 3 / 6 G 6 0 2 4中双链 刮 板输 送
大 改 善 。 通 过 对 滑 移顶 梁 液 压 支 架 配 采 煤 机 在 三软 不稳 定 煤 层 中 的适 应 性 研 究 , 索 出 了一 套 科 学 、 理 的 探 合
适 合 三 软 不 稳 定煤 层 的“ 三机 ” 套 参 数及 回 采技 术 。 配 关键 词 : 软 煤 层 ; 三 滑移 顶梁 液 压 支 架 ; 煤 机 ; 采 工 艺 采 机 中 图分 类 号 : D 2 . T 83 9 文 献 标 识 码 : B 文章 编 号 :0 3~ 5 6 2 1 ) 2— 0 4— 3 10 0 0 ( O 1 0 0 5 0

整体顶梁悬移液压支架在炮采工作面的应用与分析

整体顶梁悬移液压支架在炮采工作面的应用与分析
摘 要: 通 过对 不 同 类型 支护 装备 的研 究 , 决定采 用 Z H1 6 0 o / l 6 / 2 4 Z型整体 顶 梁组合 悬移 液压 支架 ,
在郑煤集 团多个矿 井的使 用, 取得 了良好效果 , 具有明显的社会经济效益。 关键 词 : 单 体液 压 支 柱 ; 整 体顶 梁1 ( S u mN , , . 4 8 )
Ma r _ 2 O l 3
整体 顶梁 悬移液压支架在炮采工 作面 的应用与分析
靳庆 军 , 郅 富标
( 1 . 河南煤炭建设有 限公司 4 5 0 0 0 9 ; 2 . 河南理工大学高职学院 4 5 4 0 0 0 )
J I N A i n g - j n n . Z H I F u - b i a o ( 1 . H e n a n C o a l C o n s t r u c t i o n C o mp a n y L i m i t e d , 4 5 0 0 0 9 ;
采面平均单产 由分层开采时 2 万吨提高到4 万吨 , 集
团公 司 由生产 能力 5 0 0万吨 一跃 成为 1 0 0 0万 吨 以上
是支撑顶板。移架千斤顶及 主管路系统安装在顶梁 内, 前侧有伸缩梁或护帮翻转梁 。 托梁 : 托梁 是一 个 方形 的箱 体 结 构 。分 前 、 后 两
Ke y wo r d s : s i n g l e h y d r a u l i c p r o p;s u s en p s i o n h y ra d u l i c p op r wi h t i n t e g r a t e d r o o f t i mb e r
第 1 期( 总4 8期 )
2 0 1 3年 3月

修改悬疑支架机采放顶煤在我矿的适用

修改悬疑支架机采放顶煤在我矿的适用

悬移支架机采放顶煤采煤方法课题名称:悬疑支架机采放顶煤采煤方法编制人:应用单位:技术指导:编制日期:2009年12月24日悬移支架机采放顶煤采煤方法一、概述对于小型矿井来说,由于储量、生产能力及资金周转的限制,往往不适用综采,而大多采用悬移支架、π型梁炮采工艺。

我矿现为30万吨矿井,首采工作面面采用悬移支架炮采放顶煤采煤法。

随着企业向机械化发展,为了再次降低成本,提高生产力,我矿在13105工作面采用了悬移支架机采放顶煤采煤方法。

悬移支架投资小,稳定性较π型梁好,适用于无冲击地压或严重地压采面。

采煤机在我矿13105工作面的使用取消了打眼放炮的工序及相关人员,节约了施工人员并提高了煤炭产量,获得了良好的经济效益。

二、13105回采工作面概况13105工作面东、西、南侧为未采动的实体煤,施工中主要受静压力影响,矿压显现不明显。

该工作面开采煤层为Ⅳ13号煤层,煤层倾角22º~24º,煤厚8.2m~8.8m,平均煤厚8.6m。

该煤层基本为单一厚煤层,煤层上部和下部均有0.3~0.5m 厚的夹矸,夹矸成份为灰黑色炭质砂岩。

煤层无直接顶与伪顶,顶板主要为灰白色砂砾岩—粗砂岩,厚9.0m。

底板主要以深灰色粉砂岩,厚16.25m。

工作面为单斜构造,内无断层及其它较大构造。

矿井最大瓦斯相对涌出量为1.35m3/t,属于低瓦斯矿井。

该工作面煤尘无爆炸危险性,煤层不易自燃。

该采面上顺槽长422m,下顺槽长492m,倾斜宽度158m,可采储量65万吨。

服务年限15个月三、采煤方法工作面落煤方法采用MG160/375-W型双滚筒采煤机割煤,超前预裂爆破松动顶煤,人工放顶煤,全部跨落法管理顶板,采用“二推一放”循环作业方式,即进两道,放一次顶煤。

“三八”制作业,每天一个正规循环,日生产能力1744t。

13105工作面采高为2.2m,最高不超过2.4m,最低不低于2.0m,采放比为1:2.9。

(一)割煤: 1、割煤机械:采煤机选用MG160/375-W 型双滚筒采煤机,其技术特征见表2-1。

整体悬移液压支架在放顶煤工作面应用的技术探讨

整体悬移液压支架在放顶煤工作面应用的技术探讨
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di 03 6 /in17 — 9 32 1 40 5 o: . 9js .6 2 9 4 0 00 .3 1 9 .s
能 源 技 术 与 管 理
21 00年第 4期
整体 悬移 液 压 支架 在 放 顶 煤 工 作 面 应 用 的 技 术 探 讨
仝 大江
( 中平 能化 集 团平煤 股份 公 司 一 矿 , 南 平 顶 山 4 7 0 ) 河 60 1
221 作业 前 准备工作 ..
认 真检 查 戊 。F 7 2 面切 眼 帮顶 , 一 10 0采 空顶
空帮 或帮顶 不实 时必 须重新 刹背 严实 。清 理切 眼 内浮 煤浮 矸等 杂 物 ,保 证切 眼净 高 在 1 ~ .m, . 20 8 刮板运 输机 靠帮达 到平 直要求 。按 要求 悬移 支架 从 机 头方 向向机尾 方 向安装 。拆 除 的工 字钢 及 时
2 1 第 4期 00年
223 支架安 装 ._
仝 大江
整 体悬移 液压 支架 在放 顶煤 工作 面应用 的技术 探讨
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时立 即停 止 。 动顶梁 和后 柱 , 支架 移至 规定步 移 使
距。
从 下 向上安装 。安装 第 一架 时先 检查施 工 地 点 及周 围支 护情况 , 如有 隐患 立 即处理 , 则不 得 否 进 行下一 步 工作 。在顶 梁 四角处 的牢 固棚梁 上 各 固定一导 链 ,且 该 梁上必 须再 打一根 与受力 方 向 相对 的戗 柱 。 专人指 挥 同时拉 导链 , 顶梁提 升 至 将
[ 摘
要 ] 主要 论述 了煤 矿 复杂地 质 条件 下顸 梁组合 悬移液 压 支 架在 炮 采放 顸煤 工作 面 的技 术应 用 ,对 Z 6 0 1 / 4 L型 顶 梁组合 悬移 液 压 支架 的结 构特 征及 工作 流程 作 HI0 / 6 2 Z

悬移支架配采煤机工作面破碎顶板控制技术研究

悬移支架配采煤机工作面破碎顶板控制技术研究

悬移支架配采煤机工作面破碎顶板控制技术研究
蔡朝伟;王永杰
【期刊名称】《内蒙古煤炭经济》
【年(卷),期】2012(000)012
【摘要】本文根据悬移支架配采煤机工作面中破碎顶板控制技术的应用现状,分析出了这类情况下的顶板控制中存在的问题并对悬移支架工艺技术原理进行初步解决,提出了破碎顶板控制的有效措施,对悬移支架技术的应用改革与进步有一定的积极作用.
【总页数】2页(P65,80)
【作者】蔡朝伟;王永杰
【作者单位】郑煤集团国瑞公司,河南郑州452394;郑煤集团米村煤矿,河南郑州452394
【正文语种】中文
【中图分类】F403.7;TD355+.4
【相关文献】
1.悬移支架配采煤机工作面破碎顶板控制技术 [J], 毛学景;郭俊强
2.综采工作面采场破碎顶板控制技术研究 [J], 牛积战
3.大采高孤岛工作面顶板裂隙破碎带超前深孔复合预注浆控制技术研究 [J], 陈金宇
4.煤矿回采工作面破碎顶板控制关键技术研究 [J], 张永和
5.8128综采工作面破碎顶板注浆加固控制技术研究 [J], 邢佳俊
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大倾角条件下悬(滑)移支架调研报告

大倾角条件下悬(滑)移支架调研报告

大倾角条件下悬(滑)移支架使用调研报告生产处朝川矿梨园矿二○○九年三月十八日大倾角条件下悬(滑)移支架使用调研报告2009年3月9~15日,由生产处牵头,朝川矿、梨园矿派人参加,对承德鑫发煤矿、鹤岗新陆煤矿进行实地考察,了解大倾角(大于30°)条件下,悬(滑)移支架的使用情况。

一、悬移支架使用情况承德鑫发煤矿,原为地方国营煤矿,设计能力为30万吨/年,矿井按年产30万吨进行装备。

现转制为个体私营煤矿,核定能力为15万吨/年。

矿井现有职工800余人。

该矿自2007年7月以来,已使用北京蓝畅机械有限公司生产的ZH1600/16/24Z(B)型悬移支架,开采3个工作面(1个回采结束,1个已回采3个多月,1个初采),工作面采用走向长壁开采,两巷沿腰线布置,沿底槽煤掘进。

采长在50~90m范围内。

走向长度500m左右。

工作面的坡度为28°~48°,平均为35°。

该矿开采煤层为复合结构煤层,含夹矸1层(灰色泥岩)或不含夹矸,夹矸厚度在0.1~0.5m(夹矸之上煤层俗称大槽煤,夹矸之下煤层俗称底槽煤),煤层厚度在6.0~8.0m,平均6.5m。

煤层直接顶板为黑色页岩、炭质泥岩,厚度约5.1m,随采随跨落。

老顶为浅灰色板状钙质泥岩、钙质粉砂岩(俗称板岩)。

顶板较稳定,具体表现为:走向长壁回采后顶板自然跨落,老顶周期来压明显,无需人工放顶。

煤层直接底板为黑色砂质页岩,老底为灰黑色砂岩,稳定性尚好。

工作面回采时,采用放顶煤工艺。

其中采煤高度为2.2米,放煤高度为4.3米。

采放比为1:1.9。

单个工作面实际日产达到1000吨,月产3万吨以上。

产量主要受运输能力限制。

机巷沿腰线布置,直线性差,布置多部半集控小溜子。

详细情况见附件一。

二、滑移支架使用情况鹤岗矿业集团公司现有生产矿井9个,年产量1500吨。

现有采煤工作面35个。

其中综采工作面10多个,使用滑移支架工作面10多个。

计划近期投入5000万元,将炮采工作面全部改为滑移支架开采,并尝试采用滑移支架配采煤机开采。

悬移顶梁液压支架在炮采放顶煤中的应用与研究

悬移顶梁液压支架在炮采放顶煤中的应用与研究
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工 业 技 术
悬移 顶梁液 压支架在 炮采放 顶煤 中的应 用与研 究
田振清 ( 平顶 山煤业 集团一矿 河 南平顶 山
470 ) 6 0 0
备, 它继 承 了综 采支 架安 全 、 整体 性好 、 能 够 自 的特点 , 移 又具 有适应性 强、体积小 、重 量轻 、易操作 、拆装、运输方便 等特 点。 可用于地质条件好的工作面也可用于顶板破碎 的 工作面 。单 体液 压支柱 配 合铰 接顶梁 支护 的炮采工 作面 , 应用较为普遍 , 适应性较 强 , 但 挂梁, 工人劳动强度 大。炮采工 艺一般采用 造 整个工作面的支护缺乏整体性 , 单体柱 易倒, 顶 人 工假顶对顶板进 行支护 , 易发 生掉顶 、冒顶 板 易漏顶 , 全系数较低 , 安 采面人工 回柱 , 搬运 事 故 , 全系数较低 。由于炮采 工艺本身 的局 柱梁较 多 , 安 工人劳动 强度大。用 悬移 顶梁液压 限性 , 集团公司在 炮采工作面 的单产单进 方 支架 支护 能够保证 整个工作面 支架的整体性 , 现 面, 仍难突破颈 口, 回采工效低 , 单产水平不 高。 提高安全系数 , 降低支柱伤人事故 , 较大幅度 的 通过 对平煤一矿炮 采工艺支护 环节的改进 , 来 降低工 人的劳动 强度 , 但是 悬移顶梁 液压支架 大踏 步提高采面 的回采技术水 平 , 进一步提 高 的适应性较 单体液压 支柱差 , 别是 上软下硬 特 集 团公司的开采技 术水平 , 促进集 团公司高产 的煤层不适 合。戊 8 1 - 2 1 0 — 0 F 3 5 采面设计 为 高效矿井 的发展。 里段 2 0 单 层开采 , 0m 顶板为再生顶板 。外段 为炮采放顶煤开采 , 为戌 8 9 1 合层, 8 戌 戌 0 戊 2平煤一矿 的应用 煤层上部 呈块 状 , 下部呈沫状 , 2 3 厚 . m。戌 9 戊 8 0 F 35 采面 , —1 一 2 1 0 该采面位于二水平 煤层呈沫状 , 1 2 。戊 1 厚 .m 0煤层呈块状 , 厚 戊三 采区中上部 , 回采 戊三皮下 轨下的保护 2 4 . m。 回采 时 , 采面 的顶 板布 置在戊 9煤层 煤柱资源 , 采面走向长度预 计 6 0 , 3 m 倾斜长度 里 面 , 板的稳定性 能达到要求 。 另外 , 8 顶 戊 — 9 m, 0 煤厚 6 5 戊 8戊 9 1 合层 , 层倾 角 1 一F2 1 0采面的煤 层赋存特点煤 层倾 角较 .m, 戊 0 煤 0 3 5 平 均 7. 5。 。 小, 易于 布置支架 , 支架 的稳 定性较好 。同时 , 工作面 直接顶 为灰 及深 灰色泥岩 , 3. 该采面开始 回采时顶板 为再 生顶板 , 板状况 厚 顶 05 0 老顶为 1m厚 中粒砂岩 , -. m, 8 直接底 为灰及 较 好 , 此段作业时 , 在 使职 工有一定的适应 期 , 深灰色泥岩 , 4 88 6 老底为 2 03 5 厚 . ̄ .m, . .m厚 以便 提高干 部职工的操 作的熟练程 度 ,  ̄ 为放顶 的 中粒砂岩 。可采储量 2 6万吨 , 局部为单分层 煤作 业打 下坚实的基础 。选用悬移顶梁液压支 开采 , 煤层瓦斯 已有所释放 , 预计瓦斯相对涌 出 架应 解决好下列两 个问题 : ) ( 保证 采面循环进 1 量 0. m 5 /t・ d。工作面 出水 量不大 。 度能达到 1 0 根据炮 采工艺的特点 , . m, 炮采工

综采工作面“三机”智能化应用研究

综采工作面“三机”智能化应用研究

综采工作面“三机”智能化应用研究摘要:科技在迅猛发展,社会在不断进步,综采工作面作为煤炭生产的关键环节,不仅关系到矿山灾害管理和工作面准备,还关系到采空区管理和井下后期管理。

综采工作面主要有三种机械,即采煤机、刮板输送机和液压支架,这三种机械的相互协同作用,对于保障煤矿井下安全、绿色生产尤其重要。

有些学者在应用层次上,对综采工作面智能化进行了探索,国内的广大研究人员通过各个层次的研究,为综采工作面智能化提供了或多或少的理论依据,这同时也符合了煤矿安全生产理念,提供了强有力的保障。

因此,本文在传统的“三机”配套、协同工作的基础上,展开了智能化应用。

笔者意在通过以上尝试,对综采工作面的智能化建设出一份力。

关键词:综采工作面“三机”智能化技术引言一直以来,煤炭开采效率、安全性和成本是煤矿企业关注的主要问题;同时,煤炭作为我国国民经济发展的主要动力,实现煤炭的安全高效开采对于经济发展和社会进步具有重要意义。

“智能化”是未来所有行业发展的趋势,煤炭行业也不例外。

实现煤矿综采工作面的智能化开采旨在根据工作面的地质条件、煤层条件以及瓦斯等情况,采用理论分析与实践经验相结合的方式实现对工作面煤层的智能化开采。

本文以实践生产为例对智能化开采涉及到的“三机”配套选型和智能化集中控制进行研究,并对实际应用效果进行评估。

1概述工作面的试验情况选取的煤炭试验矿井,其矿井性质是高瓦斯,具备4.72m3/t的相对瓦斯涌出数据和8.94m3/min的绝对瓦斯涌出数据,属于压力低且含量小的瓦斯程度,井田煤层的主采煤尘属于倾向性无自然发火,并具备爆炸性。

试验工作面具备较简单的水文地质,在+1085~+1155m范围的工作面地表,其开采水平可达+830m,其冲击地压方面不具备倾向性,基本保持在300m的埋深范围。

工作面试验区的主要采煤方法选择了长壁走向式,管理顶板全部采用垮落法,其采煤工艺是机械综合化,综采矿井工作面可以较好地开展主要是依靠优良的瓦斯地质环境。

悬移支架在采煤工作面中的成功应用

悬移支架在采煤工作面中的成功应用

1 . 1 工作环 境更加 安 全 、畅通
原采 煤工作 面支护方式 采用单体液压 支柱配合 铰接顶梁支 护顶板 ,工作 面支柱 比较密集 、空 间狭 小 ,人员集 中 ,为安全生产 埋下 了一 定隐患 ;现采 用悬移支架 后 ,可改善 工作面 的安 全环境 ,进一 步
提高 安 全 系数 ,因为 : ( 1 ) 工 作 面爆 破 落煤后 ,
S uc c e s s f ul a ppl i c a t i o n o f t he ha ng i ng — — s l i di n g s uppo r t i n t he c o a l f ac e
Ch e n J i a ng , Wa n g F u- wu
Abs t r a c t : Ac c o r d i n g t o t h e mo r e t h a n t e n y e a r s mi n i n g t e c h n o l o g y p r a c t i c e o f J i n y a n g c o a l mi n e , i n v e s t i g a t e d t h e u s e o f t h e h a n g i n g - s l i d i n g s u p p o t r i n t h i c k c o a l s e a m mi n i n g , c o mp a r i n g wi t h t h e s i n g l e h y d r a u l i c p r o p , t h i s s u p p o  ̄h a s g r e a t a d v a n t a g e s , i t p r o v i d e d a r e f e r e n c e f o r t h e mi n i n g i n t h i c k s e a m wo r k i n g f a c e . Ke y wo r d s : h a n g i n g — s 1 i d i n g s u p p o a s u c c e s s a p p l i c a t i o n

悬移支架机采放顶煤工作面防治片帮关键技术研究

悬移支架机采放顶煤工作面防治片帮关键技术研究

悬移支架机采放顶煤工作面防治片帮关键技术研究郑州矿区回采的煤层为“三软”煤层,煤层松软破碎、易片易掉,杨河煤业42051是采用整体顶梁悬移支架配合采煤机机采工艺,采高为2.5m,采煤机割煤后煤壁暴露面积较大,工作面切巷较长,回采进度慢,同时工作面受到老空老巷的影响,工作面煤壁片帮问题是制约安全生产的关键因素,特别是工作面老巷段及顶煤较薄段煤壁片帮问题尤为突出,当煤壁片帮时,需要及时进行超前支护,而超前支护是一种被动行为,不仅费工费时,影响工作面的回采进度,并且操作过程中很不安全,很容易发生顶板事故,因此,治理煤壁片帮问题成为该工作面急需解决的问题。

1 松软煤层煤壁片帮类型及分析煤壁片帮的形成因素是受到各向不均受力影响而产生的煤壁破坏现象。

当煤壁受到自重和顶板压力时,就会产生拉裂破坏和剪切破坏两种形式。

1.1 探究煤壁拉裂破坏在脆性硬煤中,煤壁拉裂破坏是较常发生的现象,此类煤层煤壁允许有较小的形变量。

受到顶板压力的影响,煤壁内会有横向拉应力出现,因其无法借助煤体的变形得到释放或者缓解,一旦横向拉应力与煤体相比较大时,煤壁位置就会有拉裂破坏产生,这也是煤壁片帮现象产生的重要因素。

(如图1(a)、(b))。

煤壁拉裂破坏规则为:Rt不大于2 Kp或者πH (6-1)其中,Rt表达煤体抗拉强度值;K表达应力修正系数;P表达煤壁所受压力值;H代表煤壁高度值。

曲面占据了实际剪切滑动面的大部分,假设煤壁高度和片帮高度较小,就可以将其转化为平面(如图2所示),将莫尔强度理论及破坏准则作为依据,就可以用公式表达为:G=D-S=Chsecα+Ntanφ-S≤0G为安全余量;其中D表达沿着剪切面的抗剪力;S表达该面上的滑动力;C代表煤体粘聚力;Φ代表煤体内摩擦角;N代表剪切面上的法向力;S代表剪切面上的剪力;H代表剪切面破坏高度;Q代表为顶板载荷集度;Α代表剪切面与煤壁的夹角。

G=Chsecα+(qh+h2γ/2)(sinαtanφ一cosα)tanα≤0根据上述煤壁片帮机理分析得出,煤壁的拉裂破坏以及剪切破坏,都会受到煤体顶板压力、抗剪强度、煤体的物理力学性质影响。

整体顶梁组合悬移支架在教学三矿应用技术总结G

整体顶梁组合悬移支架在教学三矿应用技术总结G

会议交流材料整体顶梁组合悬移液压支架在国投教学三矿地使用国投煤炭有限公司河南分公司二〇一〇年十一月整体顶梁组合悬移液压支架在国投教学三矿地使用国投煤炭有限公司河南分公司教学三矿位于登封市徐庄乡境内,矿井生产能力为84万吨/年.开采煤层为石炭二叠系山西组二1煤层,井田内煤厚0—17.43m,平均5.26m,煤层厚度变化较大,属“三软”不稳定煤层,不易自燃.工作面采用走向、倾斜长壁后退式采煤法,单体液压支柱配π型钢梁支护、放顶煤一次采全高采煤工艺进行采煤.在生产过程中,这种支护方式存在工人劳动强度大、煤炭回收率低、支架稳定性差等缺点.随着开采技术、支护工艺、装备地不断进步,一些新型支架相继推出,为了解决单体液压支柱配π型钢梁支护在生产过程中存在地问题,公司及矿领导组织技术人员到省内外多家使用悬移支架地成功案例进行参观考察,结合本矿实际情况对整体顶梁组合悬移液压支架使用性及其优、缺点进行了详细地研究和论证.确定购买北京诚田恒业煤矿设备有限公司生产地ZH1600/16/24Z型整体顶梁组合悬移液压支架.2010年6月28日11111工作面110架全部安装完毕,6月29日开始试采.通过三个多月地使用,已初步掌握了该支架地性能及使用方法,安全环境、煤炭回收率、材料节约等多方面综合效益有较大提高.现将我公司教学三矿使用情况介绍如下:一、11111工作面概况11111工作面位于11采区东翼,工作面标高在+44.1—+68.0 m之间.煤层走向为67°,平均倾角为10°,工作面走向长320 m,倾向长100—150m,可采储量为29.0万吨.工作面内煤层厚度为0.5—6.0m,局部有夹矸及薄煤带;直接顶为细粒、中粒砂岩,局部以泥岩为主,平均厚度9.0m;老顶为灰色、浅灰色中粒砂岩;直接底板主要为泥岩、炭质泥岩,平均厚度3.2m;老底为中粒砂岩、砂质泥岩,平均厚度6.8m,底板属极软—松软类型.工作面上巷进风,下巷回风.二、悬移支架相关技术参数、结构特性及运输、液压系统设备ZH1600/16/24Z整体顶梁组合悬移液压支架,长度为2.8~3.6m,架宽为0.96m,支架高度为1.6~2.4m,支架行走步距为0.8m,每架四柱.最大控顶距为3.6m,最小控顶距为2.8m,支架中心距1000±20mm.(一)悬移支架主要结构特性:1、顶梁体前端加装伸缩梁,伸缩梁长度800mm,并预留放煤口.伸缩梁可对工作空间及初露顶板进行有效地支护,伸缩灵活,支撑安全可靠,可有效防止片帮冒顶;2、每根柱子各一组单向阀,如有漏液现象不会造成两根柱子同时卸压;3、中穿孔吊挂式柱鞋(铸件),直径360mm,每架四个;4、保护阀组装置是在操作阀组前加装挡板,以防止放炮时崩坏操作阀组,支架前端预留吊挂防炮帘装置地位置;5、顶梁架与架之间留设安装胶皮带地位置,并可用螺丝固定,以防架间隙漏煤;6、后部挡矸板采用H型,规格:445×800、720×890,防止移架时矸石从侧面涌入工作面;每架支架地挡矸板下方预留4个吊挂挡矸链地位置;7、架间隙喷雾装置,每架支架安装降尘和洒水阀组管路接口及降尘钢管,便于自行布置喷雾系统,在支架移动时,喷雾装置主要对准架间隙漏煤,喷雾降尘;8、集控装置是利用悬移支架上地液压系统进行设置、操作,该装置把各部件地使用全部科技化,从控制支架前、后支柱地升降到整体悬梁支架地移动,从伸缩梁地使用到拖梁地整体移动,全部设置成把手开关.轻轻一扳,安全控制悬移支架,大大减小了职工地劳动强度.9、移溜器地推广使用,我矿原采煤工作在实施移溜工艺时一般采用单体液压支柱实施操作,利用单体液压支柱操作容易出现损坏溜槽、滑落伤人事故、移溜不稳定等不安全因素.现采用地移溜器是利用液压动力,在每隔20米设置一个,布置在老塘侧,固定在溜槽地外沿侧.使用该移溜器避免了损坏溜槽、伤人、移溜不稳定等事故地发生.(二)运输、液压系统设备工作面使用一部SGB—40T型刮板运输机运煤,回风巷运输采用一部SGB—150型刮板运输机、一部SJ—800型皮带运输机运煤,液压泵站安装两台PRB5型液压泵(一备一用),凿岩机YT—2.4两台,煤钻EZI—21/2两台.三、使用情况(一)采煤方法工作面采用整体顶梁组合悬移液压支架支护,走向长壁后退式回采,放顶煤一次采全高,全部跨落法管理顶板.煤质松软时采用风镐、手镐落煤.采高2.2m,移架步距0.8m,“三八制”正规循环作业.(二)采煤工艺流程打注水眼→注水→打炮眼、装药、放炮→挖梁窝、伸缩梁护顶→卸载老塘柱→移站老塘柱→收伸缩梁、移架→站煤墙柱→放顶煤→清煤→移溜子→移托梁→整修工程.(三)工作面特殊支护工作面上安全出口采用长4米,宽0.96米ZH1600/16/24Z型整体顶梁组合悬移液压支架4架(包含1架过渡支架).下安全出口采用单体液压支柱配合4米π型钢梁进行支护,安全出口长4米,宽0.7米,推进过程中切眼逐渐延长,上、下两巷平行,将更换为4米整体顶梁组合悬移液压支架4架.工作面在上、下顺槽自工作面煤墙向外使用端头步移液压支架和单体液压支柱配π型钢梁支护不少于20m地“一梁三柱”进行支护.四、制定工程质量标准、加强工程质量管理,发现存在问题、及时解决处理由于我公司煤矿首次使用整体顶梁组合悬移液压支架支护,根据使用情况制定出支架工程质量管理标准,并对试采期间出现地问题采取有效措施,保证了采煤工作地安全有序进行.(一)工程质量管理1、煤墙柱、老塘柱站直,第一架与最后一架拉一条标准线,偏差±100mm;2、工作面支架作到无弯曲,形成缓慢坡度,两架之间高差不超过30mm;3、支架中心距为1000mm±20mm,相邻棚架间距不小于10mm;4、工作面煤墙无片帮现象,特殊情况下要保证片帮深度不超过100mm,但必须闭严填实;5、支架销子配备齐全,缺少及时补齐;6、液压系统无漏液现象;7、工作面采高:溜子面以上为1900mm±100mm;8、托梁与顶梁接触面必须加肩垫;9采面无支架咬架现象.工程质量标准可概括为“四直、二平、两间隙”,即“四直”是指支柱直、溜子直、托梁直、煤壁直,“二平”是指溜子平、顶梁平,“两间隙”是指托梁与顶梁间隙不超过30mm,支架与支架间隙为40mm±30mm.(二)试采期间存在问题及解决办法在采煤过程中应尽可能保持沿底回采,保证工程质量,并且及时调整推进度,保证工作面垂直于上巷,托梁成一直线.1、顶梁不平:先采低洼处,然后向两边采;2、托梁不平:升柱时落高升低将顶梁调平;3、支柱不直:拉线定柱窝和移架步距;4、支架与支架间隙控制:以支架之间能夹住镐尖为准,用自制架间隙调节器、导链或拉木机进行调整架间隙;5、增装支架:由于工作面上、下巷不平行,造成切眼长度不断地增长,在增长地支护部分,推进过程中机头处支架逐渐向机尾方向移动,移动期间不足1.2米地长度时暂时用单体液压支柱配π型钢梁代替支护,待增长地部分打到1.2米时,条件达到装设标准时开始装架;1、先拆除单体液压支柱配π型钢梁支护,用单体液压支柱配钎椽做临时支护护顶,保证装架地点顶板稳定可靠;2、装架临近单体液压支柱配π型钢梁支护侧打上坚固地抬棚;3、用四个导链分别利用抬棚和临架选择四个角平稳将增加地支架顶梁缓缓吊起;4、安设支架液压支柱.此安装方法,在最短地时间里即保证了生产又达到了安全地效果;6、拆减支架:工作面上、下巷与切眼不垂直,随着工作面向前推进为保证支架间隙与安全出口达到规定要求,支架向机尾方向移动,拆掉与机尾安全出口相邻地2.8米支架,下架前在支架顶梁上方铺设钎椽、荆芭进行护顶,在老塘侧铺设进行背帮,然后进行拆架工作,拆架后调整支架间隙.五、结论(一)采煤工作面安全状况显著改善1、支架稳定性好:由于工作面支架通过托梁系统联为一个整体,使得支架稳定性明显增强,安全性极大提高.如果某架上方出现顶空或未支撑好,相邻支架通过前后托梁托起该支架整体支护顶板,使其不歪扭、不倾倒、不下落,有效避免了工作面歪架、倒架.2、护顶面积大:标准顶梁规格为宽0.96米、长2.8米地整体箱式结构,护顶面积可达95%以上,由于对顶板实现了全封闭管理,所以在破碎顶板工作面不会出现漏顶现象,消除了顶板掉矸地不安全隐患,支护效果良好.3、所有支柱均吊在顶梁上,消除了支柱倒翻伤人地不安全隐患,消除了因放炮崩翻支柱造成空顶、冒顶地不安全隐患.4、利用挡矸板和加装挡矸链,有效地防止了老塘窜矸,老塘煤地混矸率大大降低,因而煤质也得到了相应地改善.5、空顶面积小,空顶时间短,能实现及时支护,易于控制顶板.(二)改善作业场所工作环境,减轻工人地劳动强度1、采用整体顶梁组合悬移液压支架支护比传统地单体液压支柱配π型钢梁支护减少了很多工序,如单体柱反复支、撤,顶梁反复拆移以及工作面打抬棚、戗柱地支设等.所有支柱均不需要人工搬来搬去.减去了人工回柱、回梁等繁重地体力劳动.2、移架工序简单,移架速度快,工人只需扳动操作手把即可实现快速及时地维护好顶板.3、液压系统实现闭路循环,减少了乳化油地消耗,工人不湿衣服,作业环境得到改善.4、支架仅有2排支柱,工作空间宽敞,工人操作舒适,工作环境大为改善,视线好有利于安全.(三)提高工效,降低生产成本1、移架速度快:由于该支架液压系统采用集中控制,而使前移动作简单,移架速度快,操作灵活,降低了工人地劳动强度,极大地提高了工效.随着工作面条件地好转通过优化工序、优化劳动组织等方式工效有进一步提高地空间.2、椽子、荆芭、坑木等软材料地使用量也大大减少,仅此一项每吨煤可节约材料费0.97元,若年产量按33.6万吨计算,每年可节约资金32.6万元.3、液压系统实现闭路循环,减少了乳化液地消耗,既降低了费用又减少了对地下水地污染.单体液压支柱配π型钢梁支护与悬移支架经济指标对比表(四)提高资源回收率能提前采出老塘煤,根据工作面煤厚、实际产量进行实际测算后,工作面煤炭回收率可达到93%以上,而单体支柱工作面地回收率只能达到90%左右,回收率比单体支柱可提高3% 以上,延长工作面回采期限.六、建议结合施工现场使用情况,现将需优化改进地一些问题归纳如下:1、薄煤层生产期间保证注水时间防片帮、掉顶与稳定工作面产量地矛盾地问题;2、固定前螺丝与伸缩梁缸体进液管间隙太小,受力后易变形、破裂;3、伸缩梁缸体密封质量差,漏液严重不易更换,操作台位置不合理,易碰人;4、在移架过程中,移过后地支架与未移动地支架间地巷道断面较小,不方便行人、通风、作业地问题;5、崩碴炮时老塘侧支柱上地测压表无法进行保护.二〇一〇年十一月。

综采工作面三机智能化应用研究

综采工作面三机智能化应用研究

第9卷第2期Vol. 11 No. 4吕梁学院学报Jouryai of Luliang University2021年4月Apr. 2021•实用技术研究•综采工作面三机智能化应用研究白新华(吕梁学院矿业工程系,山西离石233021)摘要:智能化是解决煤矿安全生产的关键技术之一。

为解决煤矿综采工作面作业人员多、设备协同效果差的问题,采用当前物联网和大数据分析技术,对综采工作面采煤机、刮板输送机和液压支架为主的“三机配套”进 行系统优化、协同运作和精准配合,实现“三机智能化”。

结果表明:通过分系统的智能记忆割煤、智能移架、协同支护和自动调直的协同、配合,实现了综采工作面低故障运行、高效率工作和全流程协同为特征的智能化综采工作面尝试。

关键词:综采工作面;物联网;大数据;三机智能化中图分类号:TD712文献标识码:A 文章编号:2095 -185X(2221)22 -0244 -24能源是社会文明进步的基础和动力源泉,煤炭资源仍然是我国的主要能源,在长久一段时期仍将占主导地位。

煤炭能源智能、安全、高效开发与低碳清洁利用是实现我国煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。

近年来,随着信息化、工业化技术的快速发展,以云计算、大数据、人工智能等为代表的的物联网和大数据分析 技术在采矿领域中获得了长足的应用和发展;推动了煤炭产业向技术密集型转变,煤矿井下智能5G 工作 面,智能化无人工作面等先进技术在煤矿开采工程领域逐步得到推广和应用。

在煤炭生产的各环节中,综采 工作面是所有生产环节中关键,对上承接灾害治理、工作面准备等上游环节,其本身承载煤炭采落和运输环节,对下衔接采空区、矿井后期管理等环节。

综采工作面生产中存在采煤机、液压支架及刮板输送机三种主 要采煤机械,即通常综采工作面“三机”配套、衔接、运行是保证煤矿绿色、安全和高效发展的重要因素之一。

王国法等从政策层面上对智能工作面规划做出了顶层设计,张建国等从综采工作面智能化应用层面上作出 了有益地探索,广大科研工作者在一定程度上为智能化综采工作面发展提供了理论支撑和技术支持7-7 ,也是响应“自动化减人,智能化无人,少人则安,无人则安”生产理念,为实现煤矿安全生产提供了有力保 证[5"11]。

悬移液压支架方案分析

悬移液压支架方案分析

悬移液压支架方案分析
悬移液压支架方案分析
煤矿炮采工作面改造方案分析
一、综采工作面改造方案
1、矿井现有采煤工作面生产组织情况
煤矿现有采煤工作面2个(19031采煤工作面、21071采煤工作面),备用工作面一
个(23011备用工作面),正在掘进采煤工作面一个(25051采煤工作面)。

2、其中19031炮采工作面、21071炮采工作面预计7月20日左右回采完毕,如更改
为综采工作面意义不大。

3、23011炮采工作面已经安装完成,可采储量约22万吨。

原计划7月下旬开始回采,如果改造成综采工作面,由于原设计按照炮采工作面设计,23011辅助进风巷巷道宽度不
能满足轨道运输需要,需要扩帮1米深,长度390米,23011切眼需要扩帮深度为3米,
长180米。

4、25051采煤工作面风巷已经施工完毕,机巷已经施工约600米,辅助进风巷已经施工300, 米,如果改成综采工作面,25051辅助进风巷需要扩帮深度为1米,长度为300米,未掘进巷道需要按照综采断面施工。

5、沿线需要改造巷道
(1)井底车场绕道巷道高度、宽度不能满足综采设备运输需要,需要扩帮挑顶,工
程量约200米。

(2)-380北翼轨道巷绕道需要扩帮挑顶,工作量约30米。

(3)25采区底车场轨道需要调整。

二、悬移液压支架改造方案
1、悬移支架顶梁长度为2.4米,需要从副井吊装,效率慢且危及安全。

2、安装一套悬移支架费用约300万元。

3、安全性分析:刘河煤矿井田范围内断层较多,采煤工作面切眼高低起伏变化快,
不适宜悬移支架,不利于顶板管理。

论悬移液压支架在采煤工作面的应用

论悬移液压支架在采煤工作面的应用

论悬移液压支架在采煤工作面的应用发表时间:2012-03-31T10:04:26.153Z 来源:《时代报告》2012年第1月(上)供稿作者:关培刚[导读] 液压支架是综采工作面的重要设备之一,近年来,随着综采技术的推广和生产经验的积累,得到迅速发展。

关培刚(平煤集团朝川矿二井河南平顶山 467000)中图分类号:TD82 文献标识码:A 文章编号:41-1413(2012)01-0000-01 摘要:液压支架是综采工作面的重要设备之一,近年来,随着综采技术的推广和生产经验的积累,得到迅速发展。

简易液压支架作为中小工作面使用的一种支护设备,尚存在许多亟待解决的问题,因此,液压支架对进一步提高煤炭生产效率具有重要意义。

关键词:炮采工作面;悬移支架;应用纵观我国煤炭发展史,随着科学技术的不断进步,煤矿支护材料也在悄然发生着变化,从建国之初的坑木支护,到以后的金属摩擦支柱,再到以后的单体液压支柱,直到发展到现在的悬移液压支架,支护材料的每一次进步,都象征着支护材料初撑力的每一次革命,也象征着顶板管理技术的每一次突破。

现就悬移液压支架在煤矿采煤工作面的应用作简要论述:悬移液压支架是用于煤矿壁式采煤工作面的一种自移式轻型支架,其性能介于单体液压支柱与综采支架之间,既具有整体性好、安全可靠、可自移的特点,又具有体积小、重量轻、运输方便、造价低等优点,特别适宜没有条件使用综采设备的中小型煤矿使用。

该支架对工作面支护性能强,在顶板破碎、易片帮煤层、三软煤层、较大倾角的倾斜或急倾斜煤层、顶板来压快和因压力过大而需要缩短控顶距的煤层,在增添相应的配套设备后均可正常使用。

该支架可用于一次采全高、水平分层或水平分层放顶煤工作面,机采、炮采均可。

不放顶煤时可采高度为1.4—3m。

该支架可根据不同用户的需要,采煤步距设置为:700mm、800mm、900mm、1000mm等4种规格,可配置防下陷柱鞋、防倒架联网装置等附件。

并联滑移顶梁液压支架机采工作面可行性调研报告

并联滑移顶梁液压支架机采工作面可行性调研报告

新光集团淮北刘东煤矿并联滑移顶梁液压支架调研报告目前,整体顶梁组合悬移支架在我矿已经得到了成功应用,但其对顶板的要求较高,为了寻找适应性更广泛的支架,2012年12月21-24日,在集团公司朱总的带领下,我矿组织技术、机电、工区等部门负责人前往沈阳煤业红菱煤矿就并联滑移顶梁液压支架使用情况进行实地调研,现将调研情况汇报如下。

一、并联滑移顶梁液压支架简介并联滑移顶梁液压支架是一种介于单体液压支柱配铰接顶梁与综采液压支架之间的一种小型自移式液压支架。

该支架通过两用连杆将两个顶梁连接成一体,顶梁之间既可以相对前后水平位移,又能够相对上下垂直移动,借助双作用支柱与推进液压缸,即可完成支撑和移架。

该支架还设有伸缩前梁,对顶板及时超前支护。

(一)主要架型两梁机采型、两梁炮采型、三梁机采型、三梁炮采型、四梁机采型、四梁炮采型。

(二)主要技术特征(以两梁两柱,柱径125mm为例)1、型式:支撑式2、支撑高度:2200mm~3000mm(可以调整,这是目前的最大采高)3、支护宽度:1000mm4、中心距:1000mm5、初撑力:920KN,(根据工作面顶底板情况调整)6、工作阻力:P=41MPa 2000KN7、支护强度:平均0.63~0.76 MPa8、适应煤层倾角:≤35°9、最大运输外形尺寸:(长×宽×高)2.95×0.76×0.32m(红菱煤矿的尺寸)10、泵站压力:19.6MPa (根据工作面顶底板情况调整)11、前/后支柱缸径/柱径:Φ125/Φ110mm;行程:800 mm;初撑力:186KN~240KN工作阻力:P=41MPa 500K N12、推移(移架)千斤顶缸径/杆径:Φ100/Φ50mm;行程:1000 mm ;(根据循环进度而定)推力/拉力:154~198/115~148KN (随泵站压力而变)13、伸缩梁千斤顶缸径/杆径:Φ63/Φ40mm;行程:1000 mm ;(根据循环进度而定)推力/拉力: 61/36KN (随泵站压力而变)(三)一般配套设备1)采煤机:MG150/220-375W等各种型号单双滚筒采煤机。

整体顶梁组合悬移支架在大倾角三软煤层研究与应用

整体顶梁组合悬移支架在大倾角三软煤层研究与应用

由于只有两排支柱 , 在增大采场 作业空 间同时 , 生产期 间的煤块对 人 员的人身安全造成威胁 , 对此采取在 溜子上覆盖效益
整 体组合悬移支 架的特点主要有 六个方 面: ①安 全可靠 , 组合悬 移 支架顶 梁是 由两根托梁连接在一起 组成 的, 与 型钢梁配单体液 压支柱 支护相比而言, 杜绝 了顶板倒架 、 错架 、 背架、 冒顶、 漏顶 、 等现象 的发生; ②节 约支护材料 , 因项板护顶 是由长 3 m宽 1 m的顶梁 实现的 , 因此每 年 可节约大量 的荆芭 、 椽子等材料 费; ③提 高单产和工效 , 采面单产 与 叮 r 型 钢梁配单体 液压支柱支护 相比可提高 2 3 %, 在相 同条件下 , 工作面 作业 人员可减少 1 / 4 ; ④使劳动强度 降低, 由于移架、 支护 、 推溜 等工序 全部实 现液压控制 , 工人只需操作 控制 阀组手把 就可完成 , 因此大 大降低 了工 人的体力 ; ⑤提高 了煤炭 回收率, 因组合悬移支架没有脊背损 失, 所 以煤 炭回收率较高达到 9 2 %以上 , 较 型钢梁配单体液 压支 柱支护工作面提 高很多 : ⑥ 改善作业 的环 境, 因整体组合悬移支架只有 两排 支柱组成 , 比 盯型钢粱配 单体液压支柱支护相 比少一排 支柱 , 工人作业空 间增大 。经 测算 ,如果使用组合悬移支架工作面,每年仅材 料费一项就可节约 1 0 0 余万元 , 采面单产 由原来每年 2 2万 t 提高到 2 7万 t , 提高了 2 3 %, 具有 明 显的经济和社会效益 。
及支架下滑现象。
1 企 业概况
郑 州磴槽企业集 团金岭煤业有 限公司, 位 于登封 煤田马岭山勘探区 中东部 , 登封市颖 阳、 君召两 乡境 内的王堂~ 石坡 窑一带 , 行政 区划分隶 属登封市颖阳、 君 召两乡管辖。 走 向长 3 6 0 0 m , 倾 向宽 1 4 0 0 ~ 1 8 5 0 m , 平面 积6 . 3 6 8 4 k mz , 主采煤层为二 煤层 , 矿井设计生产能力为 6 O万 t / a 。 井田内为石 炭二叠系煤 系, 含煤地 层为石炭系上统太原组和二叠系 下统 山西组 、 下石 盒子组 , 含煤地层 总厚 4 0 3 . 8 7 m, 共计含煤 1 9层, 煤层 总厚 7 . 5 7 m, 含煤系数为 1 . 8 7 %。 其 中赋存于 山西组下部的二 . 煤层 、 太原 组 的一 煤层 为矿井 可采煤 层 ,可采 煤层 总厚 4 . 9 1 m,可采 含煤 系数 1 . 2 2 %, 二 煤层与一 煤层平均层 间距为 2 1 . 5 3 m。 二. 煤层顶 板为粉~ 细粒砂岩 , 厚度 1 . 6 5 ~ 1 3 . 1 l m, 一般厚 4 m左右 。 部分项板为泥岩和砂质泥岩 , 厚O . 8 3 ~ 3 . 8 0 m, 一般约 l m。 顶 板 砂 岩 抗 压 强度为 2 6 . 3 6 ~ 8 5 MP a , 泥岩 的抗压强度为 4 0 . 4 MP a , 砂质泥岩 的抗压 强度 为3 0 . 6 MP a , 根据 以上资料, 二 煤层直接顶板总体上属较稳定型。 二 , 煤层底 板 以泥岩 、 砂 质泥岩 为主 , 厚度 0 . 6 ~ 4 . 3 4 m, 一般 2 m左 右, 部分为粉~ 细粒砂岩 , 厚度 3 . 3 2 ~ 4 . 0 3 m, 底板泥岩 、 砂质泥岩 的抗压 强 度为 3 7 . 4 MP a 。 根据岩性特征及物理力学性质 , 二, 煤层底板属稳定性较 差型。 煤层倾角为平均 2 9  ̄ , 矿井所采煤层为豫西典型的“ 三软 ” 煤层 。
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整体悬移支架顶梁配采煤机
在32011工作面运用研究报告
一、立项背景及目的
我矿32011南工作面位于八矿北翼32采区,是顶分层开采工作面,主采煤层为二1煤,工作面上部为2405南工作面采空区,下部为未采的3203工作面,左至30022北工作面,右为32采区煤层变薄带,工作面平均煤厚6.8m,走向长210m,倾斜长150m,分层可采储量10万吨,工作面直接顶为砂层泥岩,厚度6.37m,老顶为砂岩,厚度3.9m,中细粒,钙质胶结,煤层直接底板为砂质泥岩,厚度3.9m,黑色致密,老底为砂岩,厚度13.2m,灰色细粒,以石英长石为主,含黑色粒状矿物。

本工作面内部地质构造简单,对工作面回采影响较小。

面临深部开拓,工作面开采、机械化程度低、劳动力不足等等问题,直接影响到我矿原煤开采产量。

为解决以上问题,我矿在2009年8月在32011工作面安装悬移支架配采煤机的工作面,提高机械化程度,提升安全系数,告别以前落后的生产工艺,努力将矿年产量维持在一个稳定的数字。

二、项目实施过程
安装前准备:
(一)悬移支架安装断面要求,工作面开切眼高度2.2m,宽度3.5m,工作面切眼严格按中线施工,工作面煤壁超前挂网护帮,以防煤壁片帮影响悬移支架的正常安装。

(二)工作面原刮板运输机推至煤墙,保证刮板运输机平直。

(三)制作运输悬移支架的船,工作面刮板运输机槽沿做滑道,专门运输悬移支架。

(四)在工作面上端头安设11.4kw绞车一部,作为提升设备。

(五)工作面安装时准备四个3吨倒链,超吊工作面悬移支架。

悬移支架、采煤机、运输机安装顺序及时间:
(一)2009年8月2日,32011南工作面悬移支架开始安装,每班安装6架,悬移支架安装20架后开始组织悬移支架配套液压管路进行安装,于8月11日全部安装结束。

下顺槽
上顺槽
超前支护20
工作面输送机
采煤机下顺槽输送机
工作面支护平面图
最大空顶距 3600
最小空顶距 3000
工作面支护剖面图
(二)2009年8月12日开始安装工作面SGZ630/264输送机,输送机大槽及链子,由工作面旱船进行运输,于8月14日输送机安装结束。

(三)2009年8月15日安装工作面MS150/375采煤机,三天后安装结束。

三、项目主要研究及试验内容和技术关键指标 32011南工作面“三机”配套造型:
(一)支架类型:北京诚田恒业煤矿设备有限公司生产ZH2000/20/28Z 整体
顶梁组合悬移液压支架。

Z—产品类型代码 2000—工作阻力2000KN
H—悬移、滑移 20/28—最小采高2000mm
最大采高2800mm
(二)采煤机型号:吉林辽源煤矿机械厂生产的,MG150/375-AW液压牵引采煤机。

采高范围1.5-3.0m 截深0.63m 适应工作面倾角≤35°
牵引力 400KN 机器总重 23000kg
(三)工作面输送机:
SGZ630/264型输送机使用长度150m 输送能力450t/h
装机功率 2×132kw 电动机型号YBS-132 功率132kw
额定电压1140V 转速1470/min
减速机型号57JSA型额定功率110kw
减速比1:32.677 冷却方式水冷
机采悬移支架使用过程中的优点,存在问题解决办法。

2009年8月18日3201南工作面正式投入生产,在生产过程中整体组合顶梁支架体积小,重量轻,便于安装运输等优点,又具有以下优点:
(一)整体组合顶梁,为整体箱式结构,遇顶板破碎(松散)时可以全部护顶,同时顶部不用背背木。

(二)工作面所有支架通过托梁系统连为整体,整体性强,支架顶梁不倾倒,不歪把,可以适应,倾角小于35°以下的煤层开采。

(三)全液压集中控制,移架速度快,效率高,采用进回液双管路,减少乳化液浪费,工人操作不易湿衣服,改善了采煤工作面的作业环境。

(四)配有伸缩式前探梁,采煤机割煤后,及时伸前探梁护顶,无需追机移架。

(五)支架后部配臵挡矸机构,有效防止采空区矸石窜入工作面,保证安全生产。

(六)机采悬移支架的应用,减轻了工人搬运支柱及攉煤的劳动强度,提高
了生产效率。

(七)本悬移支架在老塘侧增加输送机后,也可用于放顶煤工作面使用。

机采悬移支架在应用过程存在问题及改进方法:
(一)由于32011南工作面顶分层回采,在使用过程中,工作面底板为煤,支柱易钻底,造成移架困难,且工作面采高不能保证,解决办法所有支柱加穿柱鞋(ф300mm),这样即可保证支柱的初升力,还可增加工作面的支护强度。

(二)工作面煤墙受开采动压影响,煤墙片帮超过伸缩梁支护空间,造成架前空顶,空顶后易发生架前冒顶流矸事故,影响采煤机的正常割煤;当发生架前空顶超宽时,及时采用单体柱配合板梁架高走向棚加强支护(板梁架设与采煤工作面垂直),不影响悬移支架正前移架。

(三)采煤机割煤速度与移槽速度不匹配,在作业过程中,移槽时间长,影响生产效率的提高。

现有支架配有四片操作阀,可以增加一片操作阀,专门控制移槽千斤顶,从而增加移槽的自动化程度,发挥机采工作面的产能。

(四)支架顶梁为整体箱式结构,顶梁间的间隙只有20-30mm,当顶板不落时,无法施工老塘侧顶板预裂爆破眼。

应在支架老塘侧增加可以施工预裂爆破眼的位臵,或留顶板预裂爆破孔。

(五)应加强采煤工作面的联网管理,工作面出现老塘冲矸,会造成矸石涌出,埋压老塘支柱,造成移架困难。

(六)机采悬移支架前探支护伸出后,不接煤层顶板,上部与顶板存在20mm 的间隙,当顶板破碎时,顶板会发生松动冒落。

同时在采煤机割煤后,前伸梁全部伸出后不能到达煤墙全部护顶,前伸梁前端与煤墙存在250mm的空间,煤层顶板破碎时容易造成架前流矸。

(七)机采工艺与原炮采工艺存在不同,原炮采采煤工艺作业时,采用二人为小组进行操作作业,机采作业劳动组织形式发生变化,生产作业方式由过去的“三八制”改为“四六制”,即三班割煤,一班检修,同时队里专门成立煤机组、采煤移架组,检修组。

(八)工作面输送机由于煤层坡度大,在推移过程中发生下滑,工作面下机头推进一段后需要掐槽,因此工作面下机头不仅打上机头顶柱,还要打防止输送
机下滑顶柱。

四、项目完成单位与主要完成人
鹤煤八矿:吴振林、刘文修、崔运生、毛学景、路建法、周铁垒、赵志刚、庹万鸳、郭俊强、王菲、王合涛
五、社会效益和经济效益
32011南工作面悬移支架
时间(年/月)09.8 09.9 09.10 平均
月产量(万吨) 0.5 2.2 2.5 2.35 采煤工出勤率(%)80.5 83 87 83.5
日最高产量(吨) 500 750 900 825 轻伤0 0 0 0 乳化液量(kg)185 180 185 185
从以上表中可以看出,采煤工作面使用机采悬移支架后,与π型梁、单体柱支架工作面相比,平均月产量增加1.08万吨,采煤工出勤率提高11.8个百分点,乳化液每月少276kg,机采悬移支架定分层工作面日产量达到了900吨。

六、项目总结
机采悬移支架在八矿采煤工作面的应用,提高了工作面机械化程度,增加了工作面支护强度;保证了安全生产;减轻了工人的体力劳动强度;提高了采煤工的出勤率;改善了工作面的作业环境;提高工作面的单产;完成了八矿由炮采向机采队伍的全面转型。

实现我矿机械化开采的生产要求,解决了招工困难的现实难题,保证了完成原煤计划产量。

经过我矿今年32011(南)工作面的安装使用,充分证明了悬移支架配采煤机的开采方式是符合我矿地质条件要求的,并且形成了可以推广应用的新技术。

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