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神东矿区8.0m以上特大采高综采工作面围岩控制技术神东煤炭集团公司2018.05PPT模板下载：行业PPT模板：节日PPT模板：素材下载：背景图片：图表下载：优秀PPT下载：教程：教程：教程：资料下载：课件下载：范文下载：试卷下载：教案下载：论坛：一、背景及意义神东煤炭集团地跨晋陕蒙三省区，现有安全高效矿井17座，总产能超过2亿吨。矿区开建30多年来，神东公司立足世界采煤技术前沿，不断进行创新，形成了千万吨矿井群建设核心技术体系，累计生产煤炭超过25亿吨，百万吨死亡率控制在0.03以下，全员工效最高超过120吨/工，企业安全、生产、技术主要指标达到国内第一、世界领先水平。一、背景及意义神东矿区煤层赋存特征储量：煤层8.0m以上地质储量为2.1亿t倾角：一般为1～3°，属近水平煤层；硬度：f3，韧性高（韧性系数达8）；特点：埋藏浅（30-280m）、基岩薄、厚松沙、富潜水，地质构造、煤层结构、水文、瓦斯等条件简单。此煤层赋存条件下，若采用放顶煤或分层开采以及用8m以下综采设备进行开采，必然会造成1m左右的煤厚损失，不利于煤炭资源的高效回收。同时，还造成了采空区遗煤，增加了采空区自燃的可能性，带来了新的安全隐患。因此，神东矿区力主实施8.0m特大采高综采，并形成以下采煤工艺关键技术。一、背景及意义发展历程2003年神东公司在上湾煤矿51101综采工作面建成了国内第一个5.5m大采高工作面。2007年5月，在上湾煤矿51202综采工作面建成了世界上首个6.3m大采高综采工作面。2009年12月，在补连塔煤矿22303综采工作面建成了世界上首个7m大采高综采工作面。2017年1月，神东公司在补连塔煤矿12511综采工作面建成了8.0m超大采高综采工作面。2018年3月，神东公司在上湾煤矿12401综采工作面建成了8.8m超大采高综采工作面。一、背景及意义前提条件地质条件1.埋深300m2.煤厚5.9-8.3m3.倾角1-3°4.顶底板砂质泥岩5.自然发火48天技术队伍1.大采高经验丰富2.高学历人才济济3.专业化服务体系4.管理水平较高配套设备1.装备技术成熟2.科技含量高3.运输能力大4.满足生产需要8.0m超大采高一次采全厚综采技术一、背景及意义面临的挑战和难题综采工作面每一次采高的增加，都是一次煤炭开采装备和回采技术的革命，也是一次我国煤矿开采装备制造水平提升的见证。7.0m以上超大大采高综采工作面安全回采面临的挑战和难题主要有：设备配套方面：设备在能力、尺度、运行方式等方面都需要重新设计和研发，需要研发超大采高大功率采煤机、重型大阻力液压支架、大功率刮板运输机以及大吨位支架搬运车等装备；顶板管理方面：围岩由“回转失稳”向“滑落失稳”发展，开采扰动范围大，动载矿压明显，顶板支护难度大，煤壁承载压力大幅增加，自稳定性差，片帮冒顶难以控制；采煤工艺方面：主要解决综采工作面两端头垂直过度问题，提高回采率。PPT模板下载：行业PPT模板：节日PPT模板：素材下载：背景图片：图表下载：优秀PPT下载：教程：教程：教程：资料下载：课件下载：范文下载：试卷下载：教案下载：论坛：二、重型设备配套技术采煤机上湾矿8.8m综采工作面采煤机采用上海天地科技公司改造的7LS8型双滚筒采煤机，最大截割高度8.8m，最小截割高度4.3m，功率为2925kW，生产能力为6000t/h。表7LS8型双滚筒采煤机主要技术特征表采高范围（m）4.3～8.8滚筒直径（mm）4300生产能力（t/h）6000滚筒中心距（mm）17780重载牵引速度（m/min）滚筒截深（mm）865装机功率（kW）2925卧底量（mm）390最大牵引力（kN）982机身高度（mm）4828液压支架根据神东矿区大采高综采面矿压显现强烈以及煤壁易出现片帮的特点，上湾矿8.8m综采工作面液压支架选择如下：架型：两柱掩护式液压支架护帮板：3级护板，高度为3.6m架宽：2.4m工作阻力：18000-26000kN支护高度：4.0-8.8m推移行程：865mm控制方式：电液控制为防止片帮煤伤害架内人员，在支架立柱前加设了防护网。二、重型设备配套技术刮板运输机、转载机、破碎机刮板输送机、转载机和破碎机由江苏连云港天明公司生产的SGZ1388/4800型，采用变频软启动作为传动装置，最大水平弯曲0.42°，垂直弯曲不超过2.6°。二、重型设备配套技术表1SGZ1388/3×1600KW刮板输送机主要技术特征表生产厂家江苏天明链速（m/s）1.67输送量（t/h）6000电机功率（kW）3×1600电机电压等级（V）3300圆环链规格（mm）Φ60×181/197mm刮板链型式中双链双链中心距330表2SZZ1588/700KW转载机主要技术特征表生产厂家江苏天明溜槽内宽（mm）1576运输长度（m）38.8链速（m/s）圆环链规格（mm）38×126刮板间距（mm）电机功率（kW）700上倾角度（°）≥10电压（V）3300整机重量（t）表3PLM7000破碎机主要技术特征表生产厂家江苏天明电压（V）3300破碎能力（t/h）7000锤头总重（t）最大输出粒度（mm）300电机功率（kW）700入料粒度（mm）1500破碎锤头数（个）乳化液泵站采用BRW630/375(BRW200/45)泵站组合８泵３箱式配置功率2994ｋＷ采用超大流量、超高压双回路供液ꎬ实现压力控制数字化调节、远程起停、自动注油等自动化功能。二、重型设备配套技术序号技术指标技术参数1额定压（Mpa）37.52额定流（L/min）6303电机（kW/Hz）450/504柱塞直径（mm）605尺寸（高*长*宽mm）1005*2095*14676重量（kg）7800乳化泵技术特征表带式输送机运输巷带式输送机带宽1.8m，带速4.50ｍ/ｓ，带长为３２００m，功率为4×500ｋＷ，运输能力为4500t/h，采用先进的大功率变频软启动技术、自动张紧技术、高速耐磨托辊、快速自移机尾等先进技术提高设备的开机率。二、重型设备配套技术PPT模板下载：行业PPT模板：节日PPT模板：素材下载：背景图片：图表下载：优秀PPT下载：教程：教程：教程：资料下载：课件下载：范文下载：试卷下载：教案下载：论坛：采煤工艺采用双向割煤工序，采煤机前滚筒割顶煤，后滚筒割底煤，采煤机双向割煤，往返一次割两刀，每割一刀煤，支架、运输机向前推移一个步距，完成一个循环。双向割煤工序为采煤机进刀方式采用端部斜切进刀。三、回采技术AAAA两端头垂直过度工艺为了有效提高大采高综采面回采率，机头、机尾过渡段采用平缓过渡和垂直过渡相结合的方式。8.8m综采工作面较以前使用7.0m支架回采，从8.8m直降至4.7m，较弧形平缓过渡方式每刀多回收103吨，每日多回收1854吨，每月多回收5.56万吨，工作面多回收59.5万吨，较7.0m采高工作面多回收120万吨，回采率提升至98.12%。三、回采技术末采快速贯通技术三、回采技术大采高综采工作面距停采线15m时开始需要人为在支架顶部挂一层网，当回采结束后，网子能将支架上覆岩石防护住，方便支架回撤。采用了柔性树脂纤维网代替金属网挂网工艺，使综采面末采贯通时间由原来的三天缩短为三个小班，降低了安全风险，提高了生产效率。末采柔性挂网贯通技术PPT模板下载：行业PPT模板：节日PPT模板：素材下载：背景图片：图表下载：优秀PPT下载：教程：教程：教程：资料下载：课件下载：范文下载：试卷下载：教案下载：论坛：大断面巷道支护技术四、围岩控制技术8.0m及以上大采高工作面液压支架、采煤机等设备的外型尺寸比较大，原有巷道断面不能满足要求，需进行扩帮改造，因此对大断面巷道支护提出了新的要求。大采高工作面顺槽全为煤层巷道，矩形断面，巷道尺寸如表1所示。表2-112401综采面相关巷道参数统计表巷道名称设计参数宽度（m）高度（m）断面（m2）辅运顺槽5.44.725.38主运顺槽6.04.728.2胶辅运顺槽联巷5.04.021回风顺槽6.04.929.4切眼主撤通道顺槽围岩治理技术四、围岩控制技术为降低受二次采动巷道矿压显现所导致的破坏程度，对巷道顶帮进行补强支护，回顺顶板采用内嵌式平板托盘+Φ28.6*8150mm锚索支护材料，大直径锚索公称强度达1670M