综采工作面超前支架电液控制技术应用研究

发布时间：2020-06-29 05:38

【摘要】：本文以陕西陕煤黄陵矿业一号煤矿1001综采工作面为实际工程背景,通过现场收集资料、理论分析、数值模拟、井下工业性试验等方法,对黄陵一号煤矿智能化综采工作面超前支护装备控制技术进行了深入的研究。首先,根据黄陵一号煤矿1001综采工作面地质力学参数,建立超期支护装备力学模型,确定了合理的支护强度,为工作面安全生产提供保障。并利用FLAC3D数值模拟软件对超前支架支护前后巷道顶底板变形量及围岩的变形破坏规律进行了研究。工业性试验表明,采用本新型超前支架,对顶板及两帮的维护效果优于传统的单体液压支柱支护方式,工作面采煤推进速度相对较快,支护设备的维护强度较低、安全性高。其次,结合智能化综采工作面超前支护装置自动控制、遥控控制、远程控制需求,通过工业现场总线将超前支护装置进行集成,在满足超前支护装置邻架、隔架等基础操作的同时可以实现超前支护装置自动控制,并可以通过总线通信实现与工作面液压支架电液控控系统融合为统一的控制系统,实现超前支护装置与液压支架的协同、高效控制,大大提升了安全生产水平,达到工作面安全、高产、高效开采目的。最后,在黄陵一号煤矿运巷和机巷综采工作面开展井下工业性试验,在整个工业性试验期间,该超前支护装置不仅实现了安全快速移架,在确保安全生产的同时,提高综采工作面的推进速度,进而提高了原煤产量和煤炭资源回收率,极大地减少了资源的浪费;促进煤矿开采技术进步,开拓了工作面少人化开采的方向,对提高综采生产效率、减少人员、降低工人劳动强度具有重大意义,对采煤业的发展有着深远的影响。
【学位授予单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TD355
【图文】：

2 综采工作面超前支架支护作用数值模拟分其核心内容为假塑性梁。该假说认为，开采造成了工作非连续体。工作面周围的区域可划分为应力降低区、应域。这三个区域均可同时随工作面推进而前移。岩体中岩层的作用下，产生塑性变形甚至离层。上述假说的基础上，对矿山压力理论的发展作出了突出十年代初期，提出了岩体结构的“砌体梁”力学模型，并已经得到公认。“砌体梁”的结构模型如图 2.1 所示，从层结构近似于砌体排列而成，故命名为“砌体梁”。

基本顶初次破断

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 何富连;赵志志;何尚森;李通达;殷帅峰;;大采高综放面支架—围岩系统失稳的模糊事故树法研究[J];煤炭工程;2014年10期

2 刘金海;姜福兴;孙广京;卢诗祥;张德飞;;深井综放面沿空顺槽超前液压支架选型研究[J];岩石力学与工程学报;2012年11期

3 曹新奇;马立强;杨明福;陈芳;;大倾角煤层工作面端头支护及超前支护技术[J];煤炭科学技术;2012年07期

4 唐际华;;排式顶梁端头液压支架组在煤矿支护中的应用研究[J];中国煤炭;2012年07期

5 孙超;;煤矿顶板事故的发生因素与防治对策分析[J];科技创新导报;2011年31期

6 冯浩;;工作面回采巷道支护参数确定及分析[J];煤炭工程;2011年08期

7 王国法;李前;赵志礼;庞义辉;;强矿压冲击工作面巷道冲击倾向性测试与超前支护系统研究[J];山东科技大学学报(自然科学版);2011年04期

8 曾明胜;;深部综放工作面巷道强力超前支护系统设计[J];煤炭科学技术;2011年06期

9 任永强;于海ng;范志忠;;两柱式放顶煤支架支撑效率分析[J];煤炭科学技术;2011年04期

10 王宇;刘洋;孙鹏飞;赵世来;江亚东;;基于ANSYS软件的液压支架推杆优化设计[J];煤矿机械;2010年12期

相关硕士学位论文 前1条

1 王永安;综放面端头自移式超前支护液压支架的设计研究[D];山东科技大学;2005年

本文编号：2733483