科技成果

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成果名称: 中深部三软煤层沿空留巷围岩控制与装备关键技术

成果登记号: 9612020Y1205

第一完成单位: 陕西陕煤韩城矿业有限公司

联 系 人: 周改妮

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新技术

技术领域: 先进制造

应用行业: 采矿业

成果简介:

本项目主要依托项目包括陕西煤业化工集团有限责任公司计划项目(项目编号:2017SMHKJ-A-J-03-07),针对韩城矿区,勘探测试分析了研究区地质条件,通过理论分析、物理模拟实验、数值模拟实验、现场矿压观测、设备研发制造、现场工程应用等方法,对中深部三软煤层沿空留巷围岩控制与装备关键技术进行了深入研究。

取得以下主要创新性成果: (1)建立了三软煤层沿空留巷围岩控制技术体系 依据中深部三软煤层围岩力学特性和沿空留巷全生命周期巷道矿压显现特征,提出了围岩控制圈层结构力学模型,根据巷道全过程应力变化特点,提出移动应力和固定应力的概念,建立了"四维控制应力分担分区支护"的围岩控制技术体系。

并由此推导出不同区段控制顶板、煤帮和底板压力计算公式。

(2)实现三软煤层沿空留巷巷道支护"一次成巷,永不返修"的目标。

依据研发的围岩控制技术体系,通过采用综合支护技术措施,使巷道围岩控制达到限定变形标准,实现巷道 "一次成巷,永不返修"的目标。

(3)践行高质量发展理念,研发了沿空留巷高品质专用单体液压支柱 研发的沿空留巷专用单体液压支柱。

满足沿空留巷巷道支护要求,具有工作阻力大、维护周期长、耐腐蚀、损坏率低、结构简单等特点; (4)研发了适用于三软煤层沿空留巷的机械化装备 研发了适用于三软煤层沿空留巷支护的组合式液压支架及便于支架升、降、移动的机械臂,"组合式支架+机械臂+单轨吊"形成沿空留巷机械化施工快速作业系统。

(5)开发了适用于三软煤层沿空留巷采空区封闭工艺、技术及喷涂材料 针对沿空留巷漏风严重、瓦斯聚集、自燃防灭火等现场技术难题,开发了"打底找平+柔性表面喷涂"为一体的沿空留巷专用封闭技术与工艺,现场施工工艺简单、材料柔韧性好,连续密封性好,有效解决了三软煤层沿空留巷采空区封闭问题。