- 宋虎森;武少鹏;
针对长壁式采煤法基本顶破断，以及预留煤柱造成的资源浪费、巷道变形等问题，文章采用深孔预裂爆破切顶卸压技术，分析了工作面推进时顶板出现周期性垮落以及顶板应力分布特征，用预裂爆破技术在巷道上方和煤柱帮上方基本顶之间形成切缝，阻断基本顶之间的联系，消除采空区侧基本顶回转、断裂、垮落对煤柱侧的影响，使侧向支承压力峰值降低并向深部转移。研究表明，采用深孔预裂爆破切顶卸压技术后，顶底位移和两帮位移分别为190 mm和50 mm,切顶后的顶底位移与两帮位移比之前分别降低了71.2%和64.3%,由此可以看出，预裂爆破效果显著。该爆破方案的合理选择，不仅解决了采空区顶板压力与巷道变形较大的难题，还能有效地节省煤炭资源。
2024年04期 v.33;No.296 32-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 1371K] [下载次数：5 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 崔德伟;
针对厚煤层综放开采条件下煤层巷道围岩受应力冲击破坏严重的问题，基于板壳力学建立了巷道冲击破坏力学模型，分析了应力波传播过程中的巷道顶板冲击破坏主控因素。以夏店煤矿3118运输巷为例，采用FLAC~(3D)软件分析了应力波传递过程中的围岩动力响应特征，并提出了多级让压支护体系。结果表明：顶板梁结构冲击破坏时的应力值与围岩所受的应力与梁结构的长度呈正比关系，而与其强度、厚度、应力波传播距离呈反比关系。应力的“水波”传递特征会导致围岩的多级破裂，同时在顶板表现为拉伸破坏，在帮部产生剪切破坏。多级让压支护体系可以通过梯次让压增加锚索抵抗循环应力冲击的能力。经验证，优化支护后的围岩平均变形量降低了约40%.支护体系处于均匀受力状态，相比于原有支护体系具有更可靠的长期稳定性。
2024年04期 v.33;No.296 36-39+43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1506K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王俊虎;
针对杜儿坪矿北三8号煤层透气性及煤层瓦斯的渗流速度低的问题，在杜儿坪煤矿北一胶带机大巷后部实施可控冲击波技术与注气驱替联合抽采技术。该技术主要利用气体的驱动作用和置换作用，促进瓦斯的解吸扩散，提高瓦斯采收速率。通过可控冲击波对煤层增透以后，可显著改善煤层渗透性能，注入高压气体提高了煤层能量，加快了煤层瓦斯的渗流速度，进一步促进瓦斯的解吸扩散，缩短了瓦斯采收时间，有利于矿山瓦斯治理。提前完成对目标区域的瓦斯抽采，能保证矿井抽采达标及正常生产接续，进一步降低生产成本，保障矿井生产安全，为杜儿坪煤矿的瓦斯治理探寻新的技术途径。
2024年04期 v.33;No.296 40-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1280K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 张愿愿;
为解决建新煤矿综掘工作面粉尘量过大的问题，通过理论分析、工程类比、工业实践等方法进行多级除尘系统研究，设计引入抽、压组合式通风除尘技术，设计4209运输巷掘进工作面具体通风参数，并对综掘机内、外喷雾，湿式全断面捕尘帘，转载点喷雾等降尘措施进行设计。多级除尘系统在4209综掘面进行工业应用后，总体除尘效率在85%以上，综掘机司机处、捕尘帘后方降尘效率更是达到了95%以上，应用效果良好。
2024年04期 v.33;No.296 44-46+50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1378K] [下载次数：5 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 闫沁阳;
为提高煤矿掘进效率和瓦斯治理水平，对潞安化工集团某矿S5207胶带巷采用大孔径钻孔卸压措施治理瓦斯，并从工作面掘进效率、瓦斯治理效果以及经济效益等方面对大孔径钻孔与常规钻孔措施进行对比分析。研究结果表明：与常规钻孔相比，大孔径释放孔工艺效益显著：风排瓦斯量增加了0.31 m~3/min,不均匀涌出系数由1.44降低至1.41,成本降低了61.4%.
2024年04期 v.33;No.296 47-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1227K] [下载次数：2 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 孟紫文;
针对金能煤业集中回风上山掘进面过硬岩掘进效率低的问题，提出采用水力压裂技术对掘进机前方岩体进行预处理。采用理论分析和工程类比法确定了钻孔布置方案，并进行了现场试验。试验结果显示：对掘进机前方岩体进行水力压裂后，掘进期间粉尘量平均值可降低57%,掘进机截齿消耗量可下降44%,掘进机平均日进尺可提升39%.
2024年04期 v.33;No.296 51-53+83页 [查看摘要][在线阅读][下载 1419K] [下载次数：2 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 刘根亮;
地应力紊乱区巷道围岩破碎，目前大多数传统支护理论与方法，难以有效解决此类巷道的支护难题，为了确保巷道在煤矿生产过程中的安全稳定，利用FLAC~(3D)模拟确定巷道围岩注浆关键参数。根据现场围岩变形监测数据，确定地应力紊乱区合理的定向注浆加固技术参数。研究结果表明，浆液水灰质量比宜控制在0.8左右，劈裂注浆区深度宜控制在4 m左右；“强力拉+长锚固+定向注”联合支护技术的支护和修复效果较好。研究成果可以在实现巷道快速修复的前提下，保证巷道在服务期内的长期稳定。
2024年04期 v.33;No.296 54-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1259K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 付鑫;
瓦斯抽采钻孔封孔工艺是影响瓦斯抽采工作的重要影响因素。长期以来，封孔效果差、封孔成本高、密封材料耗费量大和施工劳动强度大等问题，影响着矿井瓦斯抽采工作。环保型相变凝胶(Environment-friendly Phase Change Gel,简称EPCG)钻孔密封技术以科学可靠、绿色环保、高效低耗、自动智能为开发理念，以环保降解型相变凝胶钻孔密封材料和钻孔自适应保压式封孔器为产品依托的新一代瓦斯抽采钻孔密封新技术。通过该技术的研究与应用解决了煤矿井下瓦斯抽采密封效果较差、密封成本较高、密封材料耗费量大和施工劳动强度大等问题。
2024年04期 v.33;No.296 59-61+80页 [查看摘要][在线阅读][下载 1307K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 杨睿;
针对夏店煤矿3120工作面回风巷道、掘进巷道局部区域破碎顶板易冒落、难支护的特点，分析了兼顾岩石自身承载力，梁形和拱形承载效应的梁-拱锚固支护技术，即采用低预应力等长锚杆与高预应力变长锚杆组合的梁-拱形支护方案。运用FLAC~(3D)研究了锚杆长度、锚杆间距、锚杆预应力对梁-拱支护结构的影响。结果表明：锚杆长度、布置间距是影响梁-拱承载效果的重要参数，当锚杆长度增加时，表现出明显的上位组合拱与下位组合梁的形式。锚杆间距增大时，梁-拱结构作用范围逐渐扩大，但应力区数值进一步降低。当长锚杆的预应力数值由小逐渐增大时，梁-拱锚固的结构效果逐渐明显。基于上述研究结果设计加固支护方案，现场监测表明：围岩两帮的位移量为31～57 mm,底鼓量为38～68 mm,顶板下沉量为15～25 mm,验证了梁-拱锚固支护方案的可靠性。
2024年04期 v.33;No.296 62-65+69页 [查看摘要][在线阅读][下载 1551K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王林冲;
为掌握经坊煤业3号煤层综放工作面粉尘分布规律，文章以3-605工作面为例，通过现场风速测量分析工作面风流变化规律，采用滤膜称重法及粉尘分散测试仪对工作面主要工序粉尘分散度进行了测量，并进行降尘措施开启情况下粉尘质量浓度现场实测。研究表明：工作面空间内粒径小于5μm的粉尘占68.03%,采取综合降尘措施后，总体降尘效率在80%以上。研究结果对井下环境质量的进一步改善有重要意义。
2024年04期 v.33;No.296 66-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 1425K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 韩天舒;
为实现大断面切眼快速掘进和围岩变形有效控制，山西某矿在2502工作面切眼(净宽9.2 m、净高3.8 m)掘进中，应用了一次成巷技术，采用EBZ200M-4掘进一体机左右迈步式截割，顶板采用锚网索联合支护+木垛补强方式支护，巷帮采用锚网支护。工程实践表明，2502工作面切眼采用的一次成巷技术取得了较为显著的应用效果，掘进效率高，围岩控制效果好，完全满足煤炭开采设备后续安装和回采安全要求。
2024年04期 v.33;No.296 70-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 1212K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李庆飞;
综采工作面开始布置时，由于受井田地面建筑影响或地质条件的限制，综采工作面并不能够布置为由风巷、运巷以及切眼所组成的标准矩形，而是布置前后两个切眼，并且在两切眼中间增加1条联络巷。在两切眼综采设备安装完成后进行回采工作，两切眼对接的关键在于工作面刮板输送机的无缝对接，以及前后支架的合理间距。通过在1207工作面现场实践，快速有效地解决了对接问题，为同类条件下的工作面对接工作积累了可供借鉴的经验。
2024年04期 v.33;No.296 73-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1060K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 范红魁;张健;
文章主要阐述了在副井提升机更换主绳施工项目中多功能换绳车的应用，提高了主绳更换效率，降低了主绳更换时的安全隐患，缩短了主绳更换时间，提高了主绳更换的机械化作业程度，提高了矿井机电装备机械化水平，为煤矿生产积累了经验。
2024年04期 v.33;No.296 76-77+95页 [查看摘要][在线阅读][下载 1087K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张伟;常轩铭;常奇惠;
文章对掘进工作面局部通风机的集中远程监控进行了研究。文章详细阐述了智能化监控装置各部件的组成、技术参数以及装置的工作流程。该装置通过由每个盘区的数据监控箱采集局扇及其相关设备的电压、电流、温度等数据信息，由摄像系统把监测到的巷道设备、环境的各种信息传输到盘区数据监控箱，然后由工业环网上传到井下集中监控中心和地面调度中心，最后由计算机和上位工控机对信息进行分析处理。在信息出现异常时，通过地面调度中心下达指令，最终实现局扇、供电、控制设备的远程控制及局扇集中智能化监控。此装置的研究不但为局扇安全运行提供了安全保障，同时也为煤矿企业创造了经济效益。
2024年04期 v.33;No.296 78-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 1201K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王瑞峰;
120801运输巷受埋深大、上覆11号煤层采动等多重因素影响，导致巷道围岩破碎、支护难度大。结合现场条件，提出采用中空注浆锚杆+高强柔性金属网+工字钢架棚组合支护方式控制围岩变形。在巷道顶板采用涨壳式终孔注浆锚杆并配合注浆，提升顶板岩体整体稳定性及承载能力，加强锚杆围岩控制效果；巷道顶板及巷帮均铺设TECCO高强度柔性金属网，给巷道壁较大的支护作用力；按照1 000 mm棚距架设钢棚，进一步提升护表强度。现场应用后，120801运输巷顶底板、两帮最大移近量分别为66 mm, 58 mm,锚杆、架棚等支护体系均未出现失效、变形等问题，巷道围岩变形量较小，实现了深部破碎围岩巷道变形的有效控制。
2024年04期 v.33;No.296 81-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 1261K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]
- 武少鹏;
随着矿井开采深度的增加，地质条件趋于复杂，矿井发生煤与瓦斯动力现象的概率越来越大。为保证矿井的安全高效生产，防突措施所需的巷道及钻孔工程量大，同时巷道掘进速度低，影响矿井正常生产。为此，阜生矿结合矿井地质条件，对区域防突措施进行优化，采用开采保护层作为防治煤与瓦斯突出的手段。通过综合比较，选用15号煤层以下约17 m的铝土泥岩作为下保护层开采，不仅可以有效改善区域防突效果，还可以开采铝土矿等资源，具有较好的经济效益。
2024年04期 v.33;No.296 84-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1353K] [下载次数：2 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 刘承;邱思然;
胶带廊运输是选煤厂粉尘污染最严重的阶段。为分析煤岩运输转载产生的粉尘对工人造成的健康风险特征，完善露天煤矿健康损害评价体系，本研究基于准东某选煤厂巡检与维修工作内容的实测数据和差异，建立了健康风险评估体系。研究结果表明，胶带高速运转阶段，粉尘污染给工人带来的健康风险增加，不同类型的工作存在明显差异，佩戴防护口罩和采用喷雾粉尘控制系统分别降低了67.54%和38.56%的健康风险，联合两种措施可降低76.89%的风险.
2024年04期 v.33;No.296 87-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1237K] [下载次数：2 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 赵晋伟;
瓦斯灾害是影响煤矿井下安全开采的主要灾害。随着矿井生产环境逐渐复杂，影响瓦斯灾害的因素及其相互作用关系更加复杂。基于矿井智能化开采的实际需求，针对瓦斯灾害的监测与预测方法，分析了煤矿瓦斯灾害与隐患类型，根据瓦斯灾害特征与智能识别方法，设计了煤矿瓦斯灾害大数据智能预警平台，实现了煤矿瓦斯灾害的隐患识别与危险性预测，并进行了“一张图”显示。实践应用表明：大数据智能识别与预警方法可以有效预测矿井瓦斯灾害事故。
2024年04期 v.33;No.296 92-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 1369K] [下载次数：14 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 蔺鑫涛;
针对53105综采工作面回采至720～890 m时地质构造发育等问题，在对地质构造对采面回采造成的影响进行分析的基础上，从开采、顶板管理、过断层方式、瓦斯及防治水治理等方面给出了过断层技术措施。现场应用后，53105综采工作面得以顺利通过复杂构造带，在减少煤炭资源损失、提高煤炭生产效益等方面表现出了明显优势。
2024年04期 v.33;No.296 96-97+100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1079K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 任鹏;
针对11302采煤工作面回采期间回风隅角瓦斯集聚、体积分数偏高问题，给采面安全回采造成较大制约，分析回风隅角瓦斯涌出来源为邻近层卸压瓦斯以及采空区瓦斯。为此，提出采用回风隅角插管、高位钻孔抽采方式进行瓦斯治理。结合现场条件，对插管及高位钻孔布置方案进行详细设计。工程应用后，回风隅角瓦斯集聚及体积分数偏高问题得以有效解决，回风隅角瓦斯体积分数控制在0.25%～0.43%,瓦斯集聚治理效果显著。
2024年04期 v.33;No.296 98-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1076K] [下载次数：2 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 党斌;
针对7308底抽巷铺设的带式输送机倾角大、设备运行期间故障发生率高以及安全风险大等问题，从设备选型、强化接头管理以及增设安全设施等方面，提升带式输送机运行安全保障能力并进行现场应用。7308底抽巷带式输送机所用输送带为防纵撕裂，带强为ST4 000 N·m,机架槽形角优化成45°,接头通过四级搭接方式连接提升输送带的稳定性；在带式输送机沿线布置全封闭、隔离桩及挡边，避免运输物料滚落伤人；在沿线布置急停保护、开机预警、AI监控以及巡检机器人等，提升带式输送机运行的安全预警能力。现场应用后，7308底抽巷大倾角带式输送机运行平稳，运行可靠性及安全保障效果显著提升。
2024年04期 v.33;No.296 101-102+108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1038K] [下载次数：9 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 周旺;
30703综放工作面过SF31断层期间，综合采用减少采面供风量、封堵采面漏风裂隙、采空区注氮、注液态CO_2、顶板灌浆以及采空区注三相泡沫等措施进行防灭火。防灭火措施应用后，采空区快速形成惰化、低温以及防复燃环境，有效防治采空区遗煤自燃氧化，为采面煤炭安全回采创造了良好条件。
2024年04期 v.33;No.296 103-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 1234K] [下载次数：2 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李旭东;
针对12216孤岛工作面两侧12212、12214工作面采空区积水问题，结合开采底板标高变化情况，给出12216运料巷、切眼及运输巷掘进期间探放水技术方案，即在运料巷掘进至探水线时每掘进2～3 m即布置一组探放水钻孔，确保巷道掘进期间邻近采空区积水标高始终在运料巷底板标高以下；利用切眼内布置的钻孔对12214采空区积水进行集中疏排，确保疏排后12214采空区积水水位标高低于12216切眼及运输巷。对疏排水技术方案进行详细设计并工程应用后，12216孤岛工作面回采巷道的掘进和后续采面回采期间均未受邻近采空区积水影响，防治水技术措施应用效果良好。
2024年04期 v.33;No.296 106-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1104K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]