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松软煤层6m大采高沿空留巷关键技术及装备
2023-06-08 11:45  


所属领域:煤矿开采煤矿安全

成果简介

1. 成果的基本情况

该项目近2年在6个工作面沿空留巷4000余米,多回收煤炭资源70余万吨,新增销售额4.2亿元,新增利润1.23亿元,新增税收5663.1万元。该项目授权发明专利3项、实用新型专利3项,发表科技论文2篇,制订企业标准4部。

该项目实现了6m大采高柔模混凝土沿空留巷和工作面Y型通风,保障了高瓦斯矿井安全高效高产,在6m采高沿空留巷支护理论、支护技术和配套装备等方面取得重大突破,研究成果达到国际领先水平,显著推动了煤炭行业科技进步。

2. 主要技术指标

1)创建了6m大采高沿空留巷支护理论。提出了沿空巷道“承载梁”力学模型,给出了基于周期来压步距的实用沿空巷道围岩压力计算公式,简化了沿空留巷压力计算,计算结果与实测数据接近,指导了现场生产;分析了6m大采高沿空留“顶板-巷旁支护-底板”刚度匹配关系,揭示了顶板、底板刚度对沿空巷道支护系统刚度的影响机理;为确定6m大采高柔模混凝土沿空留巷的总体支护参数提供了理论支撑。

2)开发了6m大采高柔模混凝土沿空留巷支护技术。发明了底煤旋喷桩加固技术,开发了底板软岩螺旋钻孔灌注桩加固技术,沿空巷道底鼓量减少50%以上,提高了巷旁支护体稳定性。开发了超前回采工作面预裂爆破切顶卸压护巷技术,主动缩短沿空巷道“承载梁”长度,降低6m大采高沿空留巷围岩压力;开发了滞后回采工作面顶板预应力锚注加固技术,通过锚索预应力提高“承载梁”刚度,利用锚索中孔灌注水泥浆,将顶板裂隙和锚杆(索)自由段填充饱满,锚杆(索)全锚固,确保强烈采动作用下沿空巷道顶板完整、稳定。

3)发明了6m大采高沿空留巷自动化围护装备。研制了长顶梁支撑式结构的端头围护支架,具有自动躲避顶板锚头和架尾自动铺网功能,保护了顶板支护结构,避免了架前铺网,保证了6m大采高沿空留巷工作面安全快速推进;研制了四架一组结构的采空区围护支架,具有巷旁支护、隔离采空区、遥控自移功能,避免了生产期间端头三角区人员作业,为6m大采高沿空留巷超大待浇筑空间采空区侧围护提供了安全作业空间。

3. 应用范围

该项目属于矿山工程技术领域,实现煤炭资源完全开采。

4. 市场需求及经济效益分析

该成果主要应用于高瓦斯或煤与瓦斯突出矿井,在煤层厚度大于6m的一次采全高工作面,通过沿空留巷技术,实现Y型通风和无煤柱开采,经济、安全和社会效益显著。

5. 合作方式:技术服务

6. 联系方式

负责人姓名:王  王惠君 话:18392033889  15339152596 E-mailktkj369@163.com


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