本文以重慶能源投資集團(tuán)松藻煤電有限公司逢春煤礦S2611工作面為工程背景,在搜集大量的文獻(xiàn)資料及煤礦現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研基礎(chǔ)上,針對(duì)急傾斜薄煤層開(kāi)采條件,綜合考慮了工作面布置方式、巷道掘進(jìn)支護(hù),采煤、運(yùn)煤、及支護(hù)方式,選擇了急傾斜俯偽斜綜采回采工藝和工作面設(shè)備的防倒防滑技術(shù)措施。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)基于逢春煤礦S2611特定地質(zhì)條件,確定工作面為走向長(zhǎng)壁俯偽斜布置方式,長(zhǎng)度為83.36m,俯偽斜角度為52°;液壓支架采用“異形”設(shè)計(jì),最終確定層面角為73°;采用煤巷快速炮掘施工工藝;利用兩根9#或11#工字鋼制作的前探梁作為臨時(shí)支護(hù),11#工字鋼金屬棚支架作為永久支護(hù)。(2)急傾斜俯偽斜綜采工作面的主要設(shè)備包括雙滾筒采煤機(jī)、導(dǎo)向連接裝置(簡(jiǎn)稱(chēng)“導(dǎo)向系統(tǒng)”)和自移式液壓支架。通過(guò)對(duì)工作面布置特點(diǎn)分析,采用了雙滾筒采煤機(jī)落煤、雙向割煤方式和端部斜切進(jìn)刀,煤炭沿導(dǎo)向系統(tǒng)和煤壁自溜輸送;采用液壓支架支護(hù)工作面頂板,全部垮落法管理采空區(qū)。(3)通過(guò)對(duì)開(kāi)采條件和設(shè)備運(yùn)行條件的綜合分析,確定了急傾斜薄煤層俯偽斜工作面綜合機(jī)械化回采工藝過(guò)程,即采煤機(jī)順工作面割煤至下(上)出口后,在工作面下(上)端部完成斜切進(jìn)刀,再整體推移導(dǎo)向系統(tǒng),最后由下往上順序移架。(4)急傾斜俯偽斜工作面設(shè)備穩(wěn)定性問(wèn)題突出。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、理論分析和工業(yè)性試驗(yàn)研究,提出采煤機(jī)采用無(wú)鏈牽引的騎溜運(yùn)行方式;利用防滑千斤頂防止導(dǎo)向系統(tǒng)下滑;在工作面下端部設(shè)6架排頭架,以提高工作面支架的整體穩(wěn)定性,并考慮自由、初撐和工作三種狀態(tài),探討了煤層傾角、支架自重、工作阻力、頂板壓力、寬高比等因素對(duì)支架穩(wěn)定性的影響,建議在后續(xù)支架的制造過(guò)程中,適當(dāng)增加支架的工作阻力,減小支架自重,增大支架的寬高比。(5)基于S2611工作面設(shè)備穩(wěn)定性分析,為防止設(shè)備下滑,采煤機(jī)配備了制動(dòng)防滑系統(tǒng)和安全牽引絞車(chē);導(dǎo)向系統(tǒng)采用整體推移方式,并在推移過(guò)程中產(chǎn)生一個(gè)傾斜向上的分力,減小或抵消導(dǎo)向系統(tǒng)下滑;優(yōu)化了液壓支架的拉架方式、支架底座結(jié)構(gòu)及設(shè)置位置、調(diào)架千斤頂與側(cè)護(hù)板控制模式等結(jié)構(gòu)、工藝措施。(6)同逢春煤礦過(guò)去采用俯偽斜柔性掩護(hù)支架回采工藝比較,急傾斜俯偽斜薄煤層綜采工作面的工效提高了9.1t/工,人力成本節(jié)約了270多萬(wàn)元;同時(shí),產(chǎn)生了增加煤炭資源采出率、改善工作面生產(chǎn)環(huán)境、提高生產(chǎn)安全性、促進(jìn)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新等方面的社會(huì)效益。
【學(xué)位單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：TD823.213
【部分圖文】：

碩士學(xué)位論文 2 急傾斜薄煤層俯偽斜綜采技圖 2.2 所示，在急傾斜俯偽斜工作面，設(shè)備在推移過(guò)程中自然會(huì)下滑。相應(yīng)的輔助手段才能防止這種情況發(fā)生，保證正�；夭�。由于回采造及煤層傾角變化，工作面布置偽傾斜角很難恒定在一個(gè)角度，將變化。因此，要求采煤設(shè)備對(duì)偽傾斜角變化有一定的適應(yīng)性。假設(shè)0mm，沿煤壁推移時(shí)導(dǎo)向系統(tǒng)自然下滑量 A。當(dāng)支架推移裝置向上，推移過(guò)程會(huì)使導(dǎo)向系統(tǒng)向上移動(dòng)。另外，在限推桿千斤頂調(diào)節(jié)下能夠上擺，如圖 2.3 所示。當(dāng)上擺量 C 能夠彌補(bǔ)導(dǎo)向系統(tǒng)的下滑量設(shè)備移動(dòng)以后才能回到正常狀態(tài)，才能正�；夭�。

under the action of the pushrod jack如圖 2.2 所示，從工作面設(shè)備布置角度，提出一個(gè)新的角度參數(shù)——層面角。該角度是開(kāi)采煤層下表面上工作面煤壁線與煤層真傾斜線之間的夾角。結(jié)合圖2.3，不同層面角對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向系統(tǒng)的下滑量計(jì)算公式：

慶大學(xué)碩士學(xué)位論文 2 急傾斜薄煤層俯偽斜綜采技術(shù)研2）煤炭自溜對(duì)偽傾斜角適應(yīng)性研究由于工作面采用自溜方式運(yùn)輸煤炭，工作面?zhèn)蝺A斜角應(yīng)大于煤炭自溜角度據(jù)在逢春煤礦現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定，如圖 2.4 所示，地面煤炭的自然堆積角度為 41°，煤合堆積角為 37°�？紤]到工作面生產(chǎn)淋水等因素，煤炭濕度增加導(dǎo)致煤炭粘能導(dǎo)致煤炭自溜角度增大，因此，工作面?zhèn)蝺A斜角應(yīng)大于等于 45°。
【參考文獻(xiàn)】

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1 謝和平;王金華;姜鵬飛;劉見(jiàn)中;吳剛;周宏偉;任懷偉;;煤炭科學(xué)開(kāi)采新理念與技術(shù)變革研究[J];中國(guó)工程科學(xué);2015年09期

2 劉明;;急傾斜煤層綜采方法的選擇與實(shí)現(xiàn)途徑[J];現(xiàn)代礦業(yè);2015年07期

3 艾勇;彭英豪;;急傾斜煤層綜采技術(shù)與裝備應(yīng)用分析[J];煤炭科學(xué)技術(shù);2015年03期

4 解盤(pán)石;伍永平;王紅偉;任世廣;;大傾角煤層大采高綜采圍巖運(yùn)移與支架相互作用規(guī)律[J];采礦與安全工程學(xué)報(bào);2015年01期

5 金向陽(yáng);張麗平;;中紙廠煤礦急傾斜薄煤層機(jī)械化開(kāi)采研究[J];內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì);2015年01期

6 毛德兵;王耀輝;;JBB-I型急傾斜煤層刨運(yùn)綜采機(jī)組研制與試驗(yàn)[J];煤炭科學(xué)技術(shù);2014年09期

7 伍永平;劉孔智;贠東風(fēng);解盤(pán)石;王紅偉;;大傾角煤層安全高效開(kāi)采技術(shù)研究進(jìn)展[J];煤炭學(xué)報(bào);2014年08期

8 吳鋒鋒;劉長(zhǎng)友;李建偉;;“三軟”大傾角厚煤層工作面組合液壓支架穩(wěn)定性分析[J];采礦與安全工程學(xué)報(bào);2014年05期

9 康松;;俯偽斜走向長(zhǎng)壁分段水平密集支柱采煤法的應(yīng)用[J];中國(guó)煤炭工業(yè);2014年08期

10 李加林;李強(qiáng);黎亮;蒲海峰;白虎;;薄煤層大傾角綜采工作面采煤機(jī)關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用研究[J];煤礦開(kāi)采;2013年06期

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