長壁綜采面雙煤機(jī)開采理論與實踐.pdf

1、針對處于中后期生產(chǎn)礦井“降本增效”開采問題，提出了基于現(xiàn)有開采裝備，雙采煤機(jī)綜采提高工作面產(chǎn)量和采出率的技術(shù)思路，以兗礦集團(tuán)濟(jì)寧二號煤礦為工程背景，采用理論分析、數(shù)值模擬與現(xiàn)場實測相結(jié)合的研究方法，對長壁綜采面雙采煤機(jī)開采的設(shè)備配套、改造與控制，綜采面雙采煤機(jī)開采工藝方式與參數(shù)優(yōu)化，超長雙采煤機(jī)綜采面頂板破斷規(guī)律與控制技術(shù)以及綜采面雙采煤機(jī)快速過斷層技術(shù)等進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴提出了長壁超長綜采面雙采煤

2、機(jī)開采的工藝模式與設(shè)備配套方案。依據(jù)兩臺采煤機(jī)進(jìn)刀位置及割煤方向不同將雙采煤機(jī)開采工藝分為同向、相向割煤兩種回采工藝方式；通過建立雙采煤機(jī)綜采面刮板輸送機(jī)多點彎曲條件下運行阻力校核的數(shù)學(xué)模型，確定采煤機(jī)合理的過煤空間高度、刮板輸送機(jī)最大可彎曲長度和運輸量，為采煤機(jī)改造和防控因刮板輸送機(jī)煤流局部堆積、載荷不均而導(dǎo)致的壓機(jī)和推移斷鏈等事故的發(fā)生提供了理論依據(jù)。⑵建立了雙采煤機(jī)綜采面采煤機(jī)割煤任務(wù)分配的理論模型，得到采煤機(jī)割煤范圍與割煤速度、

3、地質(zhì)異常體影響區(qū)域之間的相關(guān)關(guān)系，確定了兩臺采煤機(jī)的合理割煤區(qū)域和“會機(jī)”位置；在實測采煤工時的基礎(chǔ)上，對同向、相向兩種開采工藝方式和參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，確定了雙采煤機(jī)綜采面高效的循環(huán)作業(yè)方式和勞動組織方式，使中厚煤層工作面的產(chǎn)能提升到6Mt/a。⑶建立超長工作面頂板破斷的薄板力學(xué)模型，分析了工作面長度對頂板應(yīng)力分布與破斷形式的影響；模擬分析了超長工作面采動應(yīng)力、塑性區(qū)發(fā)育的時空演化，得到了工作面長度、推進(jìn)速度與工作面來壓強(qiáng)度的關(guān)系；針對雙