煤矿井下智能化高速掘进工艺的应用研究
2021-07-27李广友
山西冶金 2021年3期
李广友
(阳煤集团寿阳开元矿业有限责任公司,山西 寿阳 045400)
随着煤矿井下单产水平的不断增加,井下巷道掘进效率越来越成为影响井下综采效率的核心瓶颈,特别是在大深度、大断面、地质条件复杂的情况下,需要更加牢固的支护方案、更加平稳的掘进方案,在一定程度上都限制了巷道掘进效率的进一步提升。
本文经过对井下巷道掘进工艺流程的分析,确定了影响巷道井下掘进效率的主要因素是掘进机掘进方案、井下综掘面各工序配合方式以及井下巷道支护形式,因此针对性的提出了不同地质条件下的截割作业优化方案、多工序并行综掘作业方案以及锚网索支护+注浆加固方案,显著提升了煤矿井下巷道的掘进效率,根据实际应用表明,新的巷道掘进方案能够将下巷道掘进效率提升32.7%,将巷道顶板下沉量降低72.6%,将巷道帮部位移量降低84.4%,为优化井下掘进方案、提升井下巷道掘进安全性和经济性奠定了基础,具有极大的应用推广价值。
1 巷道掘进效率影响因素分析
以阳煤集团寿阳开元矿业有限责任公司(以下简称开元)9号煤层地质条件为研究对象,井下巷道煤层的平均厚度为5.2 m,巷道顶板、围岩多为泥岩、砂质泥岩,巷道净断面截面积为18.5 m2,巷道顶板在周期性来压时会承受较大的压力,导致巷道顶板下沉、支护锚杆断裂,井下掘进速度仅4.3 m/d,在巷道掘进过程中顶板的最大下沉量约为142.3 mm,巷道两帮的最大变形量约为179.5 mm,无法满足井下支护可靠性的需求。……
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