一种可模拟充填步距和侧向压力的固体充填材料压缩试验装置及方法

    公开(公告)号:CN112986002B

    公开(公告)日:2025-04-18

    申请号:CN202110257428.4

    申请日:2021-03-09

    Abstract: 本发明实施例提供一种可模拟充填步距和侧向压力的固体充填材料压缩试验装置及方法,涉及固体充填材料力学性质测试技术领域。所述装置包括:模型箱,在底板上围设有第一侧板、第二侧板、第三侧板及第四侧板,所述第一侧板与第三侧板相对,分别用于模拟采煤工作面上、下顺槽,所述第二侧板与第四侧板相对,用于模拟开切眼煤壁,在所述第四侧板上设有施压部件,在所述施压部件的推动下,所述第四侧板朝向所述第二侧板方向移动,所述第一侧板与第三侧板顶部架设有多根与所述第四侧板平行设置的卸料板,所述卸料板上具有向所述填料空间中填料的填料口。基于该实验装置及方法得到的实验结果,可较准确地反映出固体充填材料在实际充填开采中的力学性质。

    一种以红沙为骨料的胶结充填材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN115504733A

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN202211057018.6

    申请日:2022-08-31

    Abstract: 本发明实施例提供一种以红沙为骨料的胶结充填材料及其制备方法,涉及煤矿胶结充填开采领域。包括步骤:确定制备胶结充填材料的原材料;原材料包括:红沙、粉煤灰、水泥、矿井水以及添加剂;分析固体原材料的基础性能;确定固体原材料基组质量配比,使红沙:粉煤灰:水泥为63:24:13;依次分析质量浓度、胶沙比及添加剂分别对胶结充填材料性能的影响,以确定出质量浓度、最佳胶沙比和最佳添加剂浓度。胶结充填材料包含:红沙、粉煤灰、水泥、矿井水及添加剂,红沙、粉煤灰和水泥组成的固体基组与矿井水的质量配比为76%~80%,水泥与粉煤灰组成的固体基组与红沙的质量配比为0.4~0.8,添加剂的浓度为3~15g/L。本发明适用于采矿场景中。

    工作面旋转开采上山煤柱与贯通上山交替协同开采方法

    公开(公告)号:CN109882174B

    公开(公告)日:2022-04-01

    申请号:CN201910271125.0

    申请日:2019-04-04

    Abstract: 本发明涉及煤炭开采领域,尤其涉及工作面旋转开采上山煤柱与接续工作面无煤柱贯通上山或大巷切顶形成沿空留巷交替协同开采。结合井工开采上山或大巷保护煤柱需要在采区上行式或带区前进式最后一个工作面开采后进行回采模式的限定,提出实现工作面旋转开采上山煤柱与接续工作面无煤柱贯通上山或大巷切顶形成沿空留巷交替协同开采技术,利用工作面90°旋转、无煤柱贯通和支架留巷工艺,将设备搬运到保护煤柱回收工作面或接续工作面,实现煤柱回收与工作面开采的协同交替进行。这种技术改善了当前上山或大巷保护煤柱回收的局限模式;显著提高了矿井回采率;加快设备的搬迁速度,提高了矿井生产效率。

    实现双翼布置工作面的采区或带区完全无煤柱的方法

    公开(公告)号:CN109798116B

    公开(公告)日:2022-04-01

    申请号:CN201910271122.7

    申请日:2019-04-04

    Abstract: 本发明涉及煤炭开采领域,尤其涉及双翼布置工作面的采区或带区完全无煤柱的开采。结合井工开采煤柱回收工作面回采模式的限定、在上山或大巷两侧及同一层位布置回采巷道的工作面之间的护巷煤柱无法回收,错层位内错式巷道布置需要跳采等问题,发明了实现双翼布置工作面的采区或带区内完全无煤柱的方法。该方法中,工作面采用内错式巷道布置方式,采区或带区两翼的工作面贯通上山或大巷,采用充填和支架沿空留巷交替协同进行,工作面设备在相邻、接续工作面就近搬迁。该方法实现了双翼布置工作面的采区或带区完全无煤柱的开采,提高了矿井回采率;加快了搬家速度,改善了目前煤柱回收的限定模式及错层位内错式跳采的回采顺序,提高了生产效率。

    一种大直径钻孔实现近水平厚煤层坚硬顶煤弱化的方法

    公开(公告)号:CN110529116A

    公开(公告)日:2019-12-03

    申请号:CN201910923638.5

    申请日:2019-09-27

    Abstract: 针对现有近水平厚煤层坚硬顶煤综放开采工作面回收率低,顶煤弱化技术成本高、工艺复杂、受煤层条件限制、影响工作面生产等问题。本发明公开了一种大直径钻孔实现近水平厚煤层坚硬顶煤弱化的方法。该方法以错层位巷道布置方法为基础,将沿顶板布置的工作面回风巷作为工艺巷向顶煤中施工大直径钻孔,合理的钻孔和布置参数可以实现对坚硬顶煤的预裂,降低其力学性质,从而解决顶煤的冒放性难题,可以实现工作面回收率和采区采出率的提高。

    实现工作面回采、留巷、搬家与煤柱回收的协调作业方法

    公开(公告)号:CN109882177A

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201910271710.0

    申请日:2019-04-04

    Abstract: 本发明涉及煤炭开采领域,尤其涉及实现工作面回采、留巷、搬家与煤柱回收的协调作业方法。结合井工开采工作面末采与煤柱回收存在的包括采出率低、工作面间衔接时间长与巷道工程量大、难维护等问题,提出实现工作面回采、无煤柱贯通、设备搬家、留巷、煤柱回收工作面开采与接续工作面开采的协调作业方法,本发明的关键在于采区或带区工作面末采直接贯通上山或大巷,支架依次搬家的过程即逐段充填形成沿空留巷技术。这种布置方式可改善现有煤柱回收工作的模式,提高矿井回采率,显著提高矿井生产与辅助工作效率。

    实现一巷三用的工作面回采与停采设备回撤的协同作业方法

    公开(公告)号:CN109882175B

    公开(公告)日:2022-04-01

    申请号:CN201910271139.2

    申请日:2019-04-04

    Abstract: 本发明涉及煤炭开采领域,尤其涉及实现一巷三用的工作面回采与停采设备回撤协同作业方法。结合现有工作面末采与煤柱回收工作面布置存在的煤炭损失、巷道成本高与工作面衔接时间长等问题,提出采用末采无专用通道、无煤柱,工作面与上山或大巷直接贯通,自动形成沿空留巷作为煤柱回收工作面的回采巷道,随煤柱回收工作面推进,逐架进行回撤与传统技术不同,本发明采用无专用回撤通道、无煤柱、工作面间无等待衔接,在断面大且配备辅助运输系统的上山或大巷内直接回撤设备的方法。这种布置方式可显著提高矿井采出率;降低巷道工程量与维护成本;可实现煤柱回收工作面与采区或带区内最后一个工作面的高效衔接,提高煤矿生产效率。

    实现工作面开采与保护煤柱回收的协同作业方法

    公开(公告)号:CN109869151B

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN201910271130.1

    申请日:2019-04-04

    Abstract: 本发明涉及煤炭开采领域,尤其涉及实现工作面开采与保护煤柱回收的协同作业方法。结合现有煤柱回收工作面与采区或带区工作面之间衔接方式存在的回采率低、工作面间衔接时间长与顶板控制问题等,提出采用工作面回采过程中即布置煤柱回收工作面进行开采,采区或带区工作面与上山或大巷之间直接贯通,自动形成沿空留巷作为煤柱回收工作面的回采巷道及后续的回撤通道,煤柱回收工作面推至沿空留巷时,随工作面推进直接搬迁液压支架到下一个工作面开切眼,形成采区或带区回采工作面与上山保护煤柱的协同开采,上山保护煤柱的回采与沿空留巷巷旁液压支架回撤的协同作业。这种作业方法可显著改善两类工作面之间的衔接过程,提高矿井的回采率及生产效率。

    一种固体充填材料压缩试验装置及方法

    公开(公告)号:CN113029800A

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN202110385964.2

    申请日:2021-04-09

    Abstract: 本发明实施例提供一种固体充填材料压缩试验装置及方法,涉及固体充填材料力学性质测试技术领域。该装置包括:底板,在底板上围设有第一侧板、第二侧板、第三侧板及第四侧板,第一侧板、第二侧板、第三侧板及第四侧板围设的空间形成填料空间,第一侧板与第三侧板相对,分别用于模拟采煤工作面上、下顺槽,第二侧板与第四侧板相对,第二侧板用于模拟开切眼煤壁,第四侧板下部铰接于底板上,第四侧板在加载机构的推动下,朝向第二侧板绕底板转动,改变与底板的夹角,模拟实际充填过程中夯实机构以不同夯实角向固体充填材料施加侧向夯实力。基于该实验装置及方法得到的实验结果,可较准确地反映出固体充填材料在实际充填开采中的力学性质。

    一种实现厚煤层充分卸压的立体网络化卸压钻孔布置方法

    公开(公告)号:CN110219592A

    公开(公告)日:2019-09-10

    申请号:CN201910446299.6

    申请日:2019-05-27

    Abstract: 针对现有巷道内布置卸压钻孔存在的包括钻孔间距过大、水平卸压不充分,钻孔间距过小、易塌孔,以及沿煤厚纵向上卸压范围有限等问题,本发明确定了一种实现厚煤层充分卸压的立体网络化卸压钻孔布置方法。在厚煤层中,沿纵向交错式布置工作面间相邻巷道,其中在靠近实体煤的巷道从煤壁向实体煤内布置上下两排卸压钻孔,钻孔以一定倾角向煤壁法线两侧旋转;在另外一条巷道的煤壁向实体煤布置上下两排卸压钻孔,与煤壁呈90°法线方向,上、下两排钻孔交错布置,从而在上、下两条巷道形成立体网络化的卸压钻孔,解决了单一巷道布置钻孔存在的间距问题,同时解决了厚煤层无法实现全厚卸压的问题。

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