第一篇：集合的基本運算講課稿

集合的基本運算講課稿

一、教學目標

1.知識與技能目標：理解交集、并集的概念，會求兩個簡單集合的交際與并集。

2.過程與方法目標：通過舉例歸納出交集、并集的概念，以及使用Venn圖及數(shù)軸表示集合的關(guān)系與運算。

3.情感態(tài)度與價值觀目標：培養(yǎng)學生歸納總結(jié)能力，體會數(shù)學通現(xiàn)實生活的聯(lián)系，激發(fā)學生用數(shù)學知識解決實際問題的興趣，形成主動學習的態(tài)度。

二、重點與難點

1.重點：交集與并集的概念。

2.難點：交集與并集的概念以及它們符號之間的區(qū)別于聯(lián)系。

三、教法、學法

四、教學準備

五、教學過程

1.復習引入：首先復習集合的概念與兩個集合之間的關(guān)系。

2.講解新課

（1）并集：觀察下列各個集合，讓同學們思考集合A、B與集合C之間有什么關(guān)系？

①A={1，3，5}

B={2，4，6}

C={1，2，3，4，5，6}

②A={x|x是有理數(shù)}

B={x|x是無理數(shù)}

C={x|x是實數(shù)}

經(jīng)過分析可得出，在上述兩個例子中，集合A、B與集合C之間都具有這樣一種關(guān)系：集合C是由所有屬于集合A或集合B的元素組成的集合。由著可以引導學生得出并集的概念：一般地，由所有屬于集合A或集合B的元素組成的集合，稱為集合A與集合B的并集，記作A∪B（讀作“A并B”）。即 A∪B={x|x∈A或x∈B} 注意：兩個集合的并集，其結(jié)果還是一個集合，是由所有屬于集合A或集合B的元素組成的集合，不過其中重復的只能看作是一個元素（集合的互異性）。

學習完集合并集的概念后，我會舉兩個簡單的例子來加深同學們對并集概念的理解：

例1：設(shè)A={4，5，6，8}，B={3，5，7，8}，求A∪B。

分析：由于本題較簡單，可直接利用并集的概念求解，注意集合的互異性。

解：A∪B={4，5，6，8}∪{3，5，7，8}={3，4，5，6，7，8}

例2：設(shè)集合A={x|-1

分析：由于本題涉及到不等式，可以在數(shù)軸上把不等式表示出來，再求解。

解：A∪B={x|-1

（2）交集：仿照并集的概念，提出集合之間是否還有其他的運算，由此提出交集的概念：一般地，由屬于集合A且屬于集合B的所有元素組成的集合，稱為集合A與集合B的交集，記作A∩B(讀作“A交B“)。即 A∩B={x|x∈A且x∈B} 同樣的，為了加深同學們對交集概念的理解，我會舉出兩個例子：

例3：設(shè)集合A={2，4，6，8，10}，集合B={3，4，5，6，7}，求A∩B。

分析：本題比較簡單，可以直接利用交集的概念求解。

解：A∩B={2，4，6，8，10}∩{3，4，5，6，7}={4，6} 例4：設(shè)平面內(nèi)直線l1上點的集合為L1，直線l2上點的集合為L2，試用集合的運算表示l1、l2的位置關(guān)系。

分析：平面內(nèi)兩直線的位置關(guān)系有平行、相交、重合三種情況，而三種情況由它們的公共部分確定，這就與集合的交集類似，因此可以用集合的交集來解決這個問題。

解：平面內(nèi)直線l1、l2可能有三種位置關(guān)系，即相交于一點，平行或重合。

（1）直線l1、l2相交于一點P可表示為 L1∩L2={點P}（2）直線l1、l2平行可表示為 L1∩L2=（3）直線l1、l2重合可表示為 L1∩L2= L1=L2 3.課堂練習：課本第12頁練習題1、2、3題。

4.小結(jié)：重新復述一遍交集與并集的概念，并注意它們之間的區(qū)別。

5.課后作業(yè)：課本第15頁習題1-3第2題與第7題。

第二篇：集合的基本運算教案

課題

《集合間的基本運算》

授課學校

六盤水市特殊教育學校

授課教師 楊 霞 授課班級 聽障高三年級 課型 數(shù)學

教材分析

《集合間的基本運算》是人教版普通高中課程標準實驗教科書數(shù)學必修一第一章1.1.3，教材9-12頁。集合的交、并運算是許多知識的切入點或重要輔助工具，比如后面要學習的函數(shù)中對于函數(shù)的定義域、值域的求解就要借助函數(shù)的并、交運算。

學情分析

學生已經(jīng)學習了集合的一些基本概念以及集合的基本關(guān)系，集合的基本運算是在以上知識的基礎(chǔ)上建立起來的，這些集合的基本運算的結(jié)果都是集合，因而需要注意運算后的集合需要具備集合的元素的三個性質(zhì)。學生通過對高中數(shù)學中集合的基本知識的學習，從而能夠解決一些與集合相關(guān)的問題。通過教師啟發(fā)式引導，學生自主探究完成本節(jié)課的學習。教學目標

知識與技能：理解集合的基本運算的定義，掌握集合的 基本運算性質(zhì)，培養(yǎng)學生熟練運用集合運算的能力。

過程與方法：通過觀察和類比，借助韋恩圖（Wenn圖）理解集合的基本運算，體會直觀圖示對理解抽象概念的作用，培養(yǎng)數(shù)形結(jié)合的思想。

情感態(tài)度與價值觀：在集合的基本運算的學習過程中，體驗數(shù)學的類比思想和應用價值，培養(yǎng)學生善于觀察、勇于探索的良好習慣和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。

教學重難點

重點：讓學生把握如何求出并集、交集。

難點：能用圖示法表示出集合的關(guān)系，能從圖示中看出集合的關(guān)系。

教學方法

教法：啟發(fā)式教學 探究式教學 學法：自主探究 分組合作交流

教學用具

多媒體（PowerPoint）、展示圖、紙質(zhì)小棒

教學課時 第一課時

教學準備

教學環(huán)境：多媒體教室

活動準備：制作幻燈片、準備導學案、道具

教學過程 如下表

師生活動 設(shè)計意圖

一、課堂小游戲?qū)?/p>

通過復習集合的含義及表示、集合間的基本關(guān)系中有關(guān)的符號例如：、、等，引入新課中將要學習的兩個符號并集、交集。學生根據(jù)幻燈片上出現(xiàn)的集合符號快速作答，反應時間不能超過三秒，否則就算錯誤。

活躍課堂氣氛。讓學生既鞏固了已學過知識，又能培養(yǎng)學生對新知識的學習興趣。

二、探索新知 并集 學案：

觀察A，B，C這些集合之間是什么關(guān)系？

（1）集合A={1，3,5} 集合B={2,4,6}（3）集合C={1,2,3,4,5,6}（2）集合A=﹛有理數(shù)﹜?B=﹛無理數(shù)﹜??C=﹛實數(shù)﹜（3）A=﹛x|2

共同的特點：集合C是由所有屬于集合A或?qū)儆诩螧 的元素組成。

像這樣由所有屬于集合A或集合B的元素組成的集合，我們稱為A與B的并集，記作：A∪B，讀作：A并B

A∪B={x | x∈A,或x∈B} 學案：

根據(jù)并集的定義在導學案上進行自我練習，也可以和老師進行相互交流。例

設(shè)A={1,3, 4,5}, B={2,4,5,6},求A∪B.導案：

（提醒學生畫出維恩圖進行解答，然后展示PPT，讓學生自己作對比，及時改正）注意：求兩個集合的并集時，它們的公共元素在并集中只能出現(xiàn)一次.如：

4、5。（因為在集合的表示中我們已經(jīng)學過了集合中元素要滿足互異性）總結(jié)：求兩個集合的并集就是把兩個集合中所有的元素全部放到一起，如果有相同的元素寫一個就行。那么請同學們再來看下一張幻燈片，集合A、B、C的關(guān)系又是怎樣的呢？（出示PPT）學案：

說出集合A,B與集合C之間的關(guān)系嗎?(1)A={2,4,6,8,10},B={2,3,5,8,9,12},C={2,8};導案：

集合C中的元素只有2、8，通過觀察我們可以發(fā)現(xiàn)，集合C中的元素2、8，集合A、B中也有。像這樣的關(guān)系，在數(shù)學中我們稱為交集，這就是我們將要學習的集合第二個運算交集。

2、交集 導案：

一般地,由屬于集合A且屬于集合B的所有元素組成的集合,稱為A與B的交集,記作A∩B,(讀作“A交B”)，A∩B={x|x∈A,且x∈B} 學案：

學生以分組（分為三組）的形式，分別完成以下內(nèi)容：（1）三種不同狀態(tài)下集合A、B 交集部分的描繪

（2）用紙棒代替兩條直線在相交、平行、重合的狀態(tài)

下交集是怎樣的情況。（3）設(shè)A={x|x>-1},B={x|x<1}，求A∩B.學案：學生來講授，提醒求不等式的交集、并集關(guān)系時，首先要畫出數(shù)軸，然后在數(shù)軸上標記出集合A、B的區(qū)間，最后求出交集，同樣用不等式的形式表示出來。

三、課堂小結(jié)

導案：

快速區(qū)分并、交運算符號的方法： 求集合A、B的并集就是把所有集合A、B中的元素全部放在一起，如果有相同的元素寫一個就行。

求集合A、B的交集就是找到集合A、B中共有的元素組成一個集合就是集合A、B的交集。板書設(shè)計

集合的基本運算 并集

A∪B={x|x∈A,或x∈B}

二、交集

A∩B={x|x∈A,且x∈B}

通過學生自己的觀察、思考然后再進行教學，學生能夠更加快速的掌握新知識。

通過練習的方式強化新知識的吸收。

通過分組的形式進行學習，鍛煉學生的團隊協(xié)作能力。

第三篇：集合的基本運算學案

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龍文教育一對一個性化教學學案

一、典型例題

例1.設(shè)集合A??x?1?x?2?,集合B??x1?x?3?,求A?B

舉一反三

變式1.若集合A=?1,3,x?,B??1,x2?,A?B??1,3,x?,則滿足條件的實數(shù)x有幾個（）A.1個 B。2個 C.3個 D.4個

變式2.集合A=?0,2,a?,B??1,a2?，若A?B??0,1,2,4,16?,則a的值為（）A.0, B.1 C.2 D.4 變式3.滿足條件?0,1??A??0,1?的所有集合A的個數(shù)（）

A.1

B.2 C.3 D.4 例2.A??x?1?x?4?,B??x2?x?5?,求A?B

舉一反三

A,且1?(A?B),4?(A?B),則滿足上述條件的集合B的 變式1.集合A??1,2,3,4?,B??個數(shù)（）

A.1 B.2 C.3 D.4 變式2.設(shè)集合A??a?1,3,5?,集合B??2a?1,a2?2a,a2?2a?1?，當A?B??2,3?,求A?B

變式3.若集合A??xx2?ax?a2?19?0?,B?xx?5x?6?0?,C?xx?2x?8?022???,求

(A?B)與(A?C)??同時成立 a的值使得???

地址：東莞市石龍鎮(zhèn)新城區(qū)裕興路258號（聚龍灣斜對面）

咨詢電話：0769-33399901

第四篇：高一數(shù)學《集合的基本運算》教案

1.1.3 集合的基本運算

一、內(nèi)容及其解析

（一）內(nèi)容：集合的基本運算。

（二）解析：本節(jié)課要學的內(nèi)容有集合的基本運算指的是并集、交集和補集其核心是弄清楚相應運算的定義,理解它關(guān)鍵就是用好相應運算的規(guī)則學生已經(jīng)學過了學習過集合的含義與表示并且學習過實數(shù)間四則運算。本節(jié)課的內(nèi)容集合的基本運算就是在此基礎(chǔ)上的發(fā)展。由于它還與后續(xù)很多內(nèi)容，比如圓錐曲線有思想方法上（都通過類比的想法來進行學習）有必要的聯(lián)系,所以在本學科有著很重要的地位，是學習后面知識的基礎(chǔ),是本學科的核心內(nèi)容。教學的重點是交集、并集和補集,所以解決重點的關(guān)鍵是數(shù)形結(jié)合的思想方法。

二、目標及其解析

（一）教學目標

1．理解兩個集合的交集和并集的含義，會求兩個簡單集合的并集和交集； 2．理解在給定集合中一個子集的補集的含義，會求給定子集的補集；

3．學會使用Venn圖表達集合的關(guān)系及運算，體會直觀圖示對理解抽象概念的作用。

（二）解析

1．理解在給定集合中一個子集的補集的含義，會求給定子集的補集就是指會用自然語言和集合語言定義集合的補集，對給出的集合要能求出補集并且結(jié)果的表達要正確合適； 2．理解在給定集合中一個子集的補集的含義，會求給定子集的補集就是指會用自然語言和集合語言定義集合的補集，對給出的集合要能求出補集并且結(jié)果的表達要正確合適； 3．學會使用Venn圖表達集合的關(guān)系及運算，體會直觀圖示對理解抽象概念的作用就是指對一些較抽象的問題或者某些具體問題，會利用Venn圖輔助分析。

三、問題診斷分析

在本節(jié)課的教學中,學生可能遇到的問題是對全集和補集理解不到位,產(chǎn)生這一問題的原因是不考慮具體問題的大前提.要解決這一問題,就是要依據(jù)實例反復操練糾正學生的不良思維習慣,其中關(guān)鍵是師生的互動要到位.四、教學過程設(shè)計

一、導入新課

同學們已經(jīng)知道，兩個實數(shù)間能進行四則元素運算，那么，集合之間是否能進行類似的運算？

二、提出問題

問題1：觀察下面兩個圖的陰影部分，它們同集合A、集合B有什么關(guān)系？

A

B

問題2：請看下面給出的例子，相應的集合A、B、C之間的關(guān)系如何？(1)考察集合A={1，2，3},B={2,3,4}與集合C={1,2,3,4}之間的關(guān)系.問題3：請看幻燈片上給出的例子，相應的集合A、B、C之間的關(guān)系如何？(1)考察集合A={1，2，3},B={2,3,4}與集合C={2,3}之間的關(guān)系.問題4：請看幻燈片上給出的例子，相應的集合A、B、C之間的關(guān)系如何？

我們把集合C叫做集合A與B的補集，那么，一般地，我們?nèi)绾味x補集呢？ 2 學生回答，師生共同歸納出補集數(shù)學定義及數(shù)學語言表述。求下列集合A與B的補集。學生練習，教師巡視，并給出答案。四．課堂目標檢測 優(yōu)化設(shè)計：隨堂練習.五．小結(jié)

本節(jié)知識重點在于集合的交集、并集、補集的概念和運算規(guī)則，以及它們的符號圖圖形表示。

六．配餐作業(yè)

優(yōu)化設(shè)計：優(yōu)化作業(yè).

第五篇：講課稿

煤礦開采新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備和新材料

各位同事：

大家上午好！根據(jù)集團公司培訓中心安排，我與大家就煤礦開采新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備和新材料方面進行交流。介紹的主要內(nèi)容有：

1、采掘裝備現(xiàn)狀及配套標準

2、采煤工作面智能化開采

3、全斷面硬巖掘進機作業(yè)線

4、巷修機械化

5、礦井余熱利用

6、離層注漿開采

7、深孔預裂爆破技術(shù)

8、大傾角三軟煤層圍巖（煤）控制技術(shù)

9、液壓錨桿鉆車

10、掘探鉆運抽一體化作業(yè)線

11、機炮聯(lián)采

12、綜采工作面安裝拆除新工藝

13、齒輪卡軌車

14、變頻永磁傳動

15、綜采工作面端頭液壓支架

16、巷道超前支護液壓支架

17、單軌吊液壓鉆機

18、KWPS-1QZ礦用無機速凝噴射復合砂漿

19、減量化生產(chǎn)相關(guān)想法與建議

一、采掘裝備現(xiàn)狀及集團公司采掘配套標準

（一）國外煤礦采掘裝備

二十世紀末期以來，高新技術(shù)不斷向傳統(tǒng)采礦領(lǐng)域滲透，美、澳、英、德等國家采用了大功率可控傳動、微機工況監(jiān)測監(jiān)控、自動化控制、機電一體化設(shè)計等先進技術(shù)適應不同煤層條件的高效綜采大型設(shè)備。新型綜采設(shè)備在傳動功率、設(shè)計生產(chǎn)能力大幅度增加的同時，設(shè)備功能內(nèi)涵發(fā)生重大突破，并實現(xiàn)了綜采生產(chǎn)過程的自動化控制。綜采成套設(shè)備的設(shè)計生產(chǎn)能力已經(jīng)達到3000t/h以上，在適宜的煤層條件下，采煤工作面可實現(xiàn)年產(chǎn)8～10Mt，礦井的年產(chǎn)可突破10Mt，出現(xiàn)了“一礦一面、一個采區(qū)、一條生產(chǎn)線”的高效集約化生產(chǎn)模式。

采煤機以美國JOY、德國Eickhoff、美國卡特彼勒公司為代表，采煤機裝備了以微型電子計算機為核心的電控系統(tǒng)，采用先進的信息處理技術(shù)和傳感技術(shù)，具備故障診斷功能，實現(xiàn)了機電一體化。（集團公司目前進口采煤機也主要是這三家，主要是久益和艾柯夫，艾柯夫有兩種型號，一種是SL300，主要用于薄煤層關(guān)鍵保護層，另一種是SL750型，用于厚及中厚煤層，久益也有兩種型號三種機型，一種為7LS2A，薄煤層采煤機，一種是7LS6，兩種機型，分別配中厚、厚煤層工作面，美國卡特彼勒公司，前期為比塞洛斯，集團公司使用EL3000機型）。

刮板輸送機向著大運量、軟起動、高強度、重型化、高可靠性方向發(fā)展。國外運量最大的重型刮板輸送機為6000t/h，裝機功率4×800kW。重型工作面刮板輸送機多采用交叉?zhèn)刃妒綑C頭，刮板鏈多采用雙中鏈形式，鏈環(huán)直徑最大已達到Φ52。刮板鏈的張緊方式，除傳統(tǒng)的機械張緊裝臵外，還增加了伸縮機尾的液壓自動張緊裝臵。在機頭機尾均采用雙電機，大幅度提高了輸送能力和設(shè)備的可靠性（集團公司暫無進口刮板輸送機，但有部分偶合器采用德國伏伊特的）。

國外綜采液壓支架的架型主要為高工作阻力的兩柱掩護式支架，其支護工作阻力6000～10000kN，最大12000kN，支護高度2～5m，最大6m；支架立柱缸徑250～380mm，最大480mm；支架中心距1.5～1.75m，最大2.0m；支架控制方式為環(huán)形供液及電液閥控制，可以實現(xiàn)自動控制調(diào)整支架的支護狀態(tài)，支架的降、移、升循環(huán)時間小于10s，支架的壽命試驗高達50000次以上。（集團公司綜采初期曾有波蘭進口液壓支架，但目前在用的沒有）。

（二）國內(nèi)煤礦采掘裝備

我國煤礦采掘裝備正在朝著成套化、重型化、大型化和機電一體化的方向發(fā)展。突出表現(xiàn)在：一是逐步形成了以綜采裝備設(shè)計、制造技術(shù)為主體的科技創(chuàng)新體系。二是自主成功研制了厚煤層綜采配套裝備。包括大功率電牽引采煤機、重型刮板輸送機、大采高強力掩護式液壓支架，以及液壓支架電液控制系統(tǒng)和中高壓大容量供電系統(tǒng)等。目前世界最大的采煤機、最高的液壓支架、最大的刮板輸送機全部在中國。三是煤礦巷道快速掘進裝備已開發(fā)應用了多種類型懸臂式掘進機、新型掘錨聯(lián)合機組、液壓鉆車、鉆裝機等新型裝備。四是采掘機械化程度進一步提高，綜采隊年產(chǎn)量超過1000萬噸。（目前集團公司綜采單產(chǎn)水平平均17.5萬噸/個.月，210萬噸/年，但發(fā)展不均衡，顧橋最高，張集、丁集其次，謝

一、新莊孜最低。集團公司采煤隊最高年產(chǎn)為568萬噸，顧橋礦綜采一隊2008年創(chuàng)造，500萬噸隊總共有6隊次，400萬噸12隊次，2015年謝橋綜采二隊、丁集綜采二隊及顧橋礦綜采二隊均達400萬噸）

我國綜采設(shè)備設(shè)計制造雖取得一定進步，但限于研究設(shè)計、制造水平和國內(nèi)高強度優(yōu)質(zhì)材料供應等基礎(chǔ)條件，近年來新研制開發(fā)的綜采設(shè)備在技術(shù)性能、工作可靠性和使用壽命仍和國際先進水平還有差距。

太礦集團MG1150/3000-WD型采煤機--世界最大的采煤機

鄭州煤機公司ZY26000/40/88D型液壓支架--世界最高的液壓支架 中煤張家口SGZ1400/3×1600刮板輸送機—世界最大的刮板輸送機 三一重裝EBH418 掘進機-世界最大的掘進機。（集團公司目前采煤機主要生產(chǎn)廠家有西安煤機廠、太礦集團、上海天地、上海創(chuàng)立和上述的進口采煤機，刮板輸送機以張家口煤機廠為主，還有舜立和西北奔牛，液壓支架工作架型有4種，工作阻力最大18000KN，生產(chǎn)廠家以鄭煤機為主，還有舜立機械，掘進機生產(chǎn)廠家主要有三一重裝、佳木斯、凱盛重工等）

（三）集團公司采掘裝備系列化配套標準堅持“先進、適用、集成、經(jīng)濟”的裝備選型配套原則，全面落實集團公司以市場為導向、以效益為中心、全面從嚴從緊的管理思想，按照系列化、成套化、通用互換性的要求，結(jié)合淮南礦區(qū)開采技術(shù)條件，同時積極推廣新裝備、新工藝、新材料，建設(shè)安全高效開采技術(shù)體系，集團公司于2015年重新修定了采掘裝備系列化配套標準。1.綜采工作面

按采高和液壓支架架型，主要分為四個系列。（1）系列一（采高2米以下）

適用條件：煤厚0.8～2.4m，傾角不大于30°。配套標準：

液壓支架： ZZ7000/13/26型。采煤機：進口SL300、7LS2A型。刮板輸送機： SGZ900/2×525型。轉(zhuǎn)載機： SZZ800/315型。

順槽皮帶機：DSJ100/130/ N×200、DSJ120/160/N×315型（驅(qū)動部數(shù)量以實際長度確定）。

（2）系列二（采高2.4～3.5米）

適用條件：煤厚2.4～3.5m，傾角不大于30°。配套標準：

液壓支架： ZZ10800/18/38（D）型。采煤機： 國產(chǎn)（裝機功率不小于1400kW）。

刮板輸送機： SGZ1000/2×700、SGZ1000/2×855型。轉(zhuǎn)載機：SZZ1000/400型。

順槽皮帶機：DSJ120/200/N×315（355）型（驅(qū)動部數(shù)量以實際長度確定）。

（3）系列三（采高3.5～4.5米）

適用條件：煤厚3.5～4.5m，煤層角度不大于25°。配套標準：

液壓支架： ZZ13000/24/50（D）型。

采煤機： 國產(chǎn)（裝機功率不小于1700kW）或進口 7LS6C、SL750、EL2000型。

刮板輸送機： SGZ1000/2×855、SGZ1000/2×1000型轉(zhuǎn)載機： SZZ1000/400型。

順槽皮帶機：DSJ120/200/N×315（355）型（驅(qū)動部數(shù)量以實際長度確定）。

（4）系列四（采高4.5～6.2米）

適用條件：煤厚4.5m～6.2m，角度不大于20°。配套標準：

液壓支架：ZZ13000/28/65（D）型。

采煤機：國產(chǎn)（裝機功率不小于1900kW）或進口7LS6C。刮板輸送機： SGZ1000/2×855、SGZ1000/2×1000型。轉(zhuǎn)載機：SZZ1000/400型。

順槽皮帶機：DSJ120/200/N×315（355）型（驅(qū)動部數(shù)量以實際長度確定）。

（除上述四種主要架型外，集團公司仍有15/30、22/45等過渡架型和朱集東11/20型，逐步統(tǒng)一）（5）其它配套設(shè)備

開關(guān)：雙進線多組合開關(guān)，開關(guān)列車帶自移裝臵，推廣使用負荷中心，減少接線工作和開關(guān)數(shù)量。

供液系統(tǒng)：型號：BRW400（500）/31.5乳化液泵站，配水處理裝臵，24/50型以下兩泵（400）一箱，28/65型采用三泵（400）一箱或兩泵（500）一箱；電液控工作面配BRW80/20（35）乳化液泵，用于上下順槽超前支護使用。推廣長距離集中供液系統(tǒng)，固定式布臵，為一個采區(qū)或多個工作面服務。

防塵系統(tǒng)：配液壓支架移架噴霧裝臵、塵源跟蹤滅塵裝臵。選配BPW400/

16、BPW315/10型噴霧泵用于工作面淺、深孔煤層注水。輔助運輸設(shè)備：牽引力90、120、160KN的變頻調(diào)速無極繩絞車，走向長度超過1000m的配乘人車，里段選配氣動單軌吊。有條件的礦井使用齒軌卡軌車，實現(xiàn)從井底或采區(qū)車場到采煤工作面的連續(xù)運輸。

端頭支架和超前支護支架：根據(jù)工作面順槽斷面、礦壓及頂?shù)装迩闆r進行選配。

移動變電站：（根據(jù)工作面的設(shè)備總功率進行配臵）KBSGZY系列，容量等級：3150 KVA、2500KVA、1600KVA等，要求與礦井、設(shè)備電壓等級配套，按設(shè)備功率優(yōu)先選擇大容量變壓器，減少移動變電站數(shù)量。2.掘進設(shè)備系列化配套標準

煤巷綜掘機：EBZ160，EBZ200，EBZ260型。巖巷綜掘機EBZ260，EBZ318（320）。炮掘機械化裝備：

鉆裝機：裝載能力150～180m3/h，鉆孔斷面20～35m2，f≥6，適應傾角±20°。

液壓鉆車：CMJ2-30（過渡機型）。其它配套設(shè)備：

膠帶機：帶寬800mm/1000mm。

輔助運輸：牽引力90KN、120KN變頻調(diào)速無極繩絞車。除塵風機：除塵風量≥500m3/min。

前探臨時支護：機載臨時支護，單軌吊錨護平臺。噴漿機：PZ-6及PZ-7型。3.采掘機械化發(fā)展方向

（1）采煤主要是將機械化向工作面兩端頭、兩巷超前支護、液壓系統(tǒng)供液集中等方向發(fā)展，智能化（自動化）主要是由液壓手動操作向電液控方式操作，由本架操作向成組操作、自動化開采發(fā)展，最終實現(xiàn)少人或無人開采。

（2）掘進工作面積極向全過程機械化發(fā)展，主要是機載臨時支護、液壓錨桿臺車及掘錨一體化，大傾角巷道掘進及擴面如何實現(xiàn)機械化；錨桿自動錨固及其他新技術(shù)使用等。同時，國內(nèi)生產(chǎn)廠家正在積極研發(fā)智能化無人快速掘進工作面。

二、采煤工作面智能化開采 轉(zhuǎn)變生產(chǎn)方式，實施機械化換人、自動化減人，實現(xiàn)少人則安、無人則安的理念，最終達到安全高效生產(chǎn)的目的。采煤工藝也經(jīng)歷了炮采、綜采、智能化開采三個歷程。國內(nèi)煤層條件較好的黃陵、神華、峰峰等率先實施了智能化開采，但在高瓦斯突出煤層“三軟”地質(zhì)條件下尚無成功經(jīng)驗。集團公司從2015年3月決定對其進行攻關(guān)，組織外出調(diào)研、技術(shù)方案論證，在張集礦1312（1）工作面實施。

工作面于2015年10月6日開始安裝，11月24日安裝完畢。工作面配套SGZ-1000/1400交叉?zhèn)刃妒焦伟遢斔蜋C、MG650/1480-WD型采煤機，ZY8800/18/38D型液壓支架，ZQL2×3200/18/35型巷道超前支護支架，SAC液壓支架電液控制系統(tǒng)、SAP智能集成供液系統(tǒng)、SAM綜采自動化控制系統(tǒng)等。2015年12月1日開始試采，經(jīng)過1個月的系統(tǒng)調(diào)試，于2016年元月份正式進入自動化回采階段。進入3月份以來，自動化工作面各系統(tǒng)運行趨于穩(wěn)定，作業(yè)人員能夠熟練掌握系統(tǒng)功能，在使用和維護自動化系統(tǒng)、設(shè)備方面取得了一定成效。截止2016年4月28日，工作面已累計回采671m。3月份，該面月產(chǎn)達35.5萬噸，創(chuàng)下智能化工作面回采月度記錄，其中3月20日，圓班產(chǎn)量16068噸，創(chuàng)下該面日產(chǎn)最高記錄。2016年4月28日通過了集團公司組織的驗收。

按幻燈片。采用擬人手法，把人的視覺、聽覺延伸到工作面，將工人從危險的工作面采場解放到相對安全的順槽監(jiān)控中心或地面，實現(xiàn)在順槽監(jiān)控中心或地面對液壓支架、采煤機、刮板輸送機、轉(zhuǎn)載機、破碎機、順槽膠帶機、泵站、開關(guān)等綜采設(shè)備進行遠程操控，達到工作面少人開采的目的。工作面監(jiān)控中心是“大腦”，工作面工業(yè)以太網(wǎng)是“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，工作面視頻系統(tǒng)是“眼睛”，工作面語音通信系統(tǒng)是“耳朵”，工作面控制模型是“思想”。系統(tǒng)架構(gòu)分為三層，第一層是采場（工作面），信息采集及執(zhí)行運作，第二層是順槽控制中心，收集信息、分析信息，向各子系統(tǒng)發(fā)出控制指令；第三層是地面調(diào)度中心，可起到順槽控制中心作用，主要是監(jiān)控，顯示工作面生產(chǎn)狀況。

（一）實現(xiàn)了在順槽和地面調(diào)度中心對井下設(shè)備（采煤機、液壓支架、泵站、運輸機、轉(zhuǎn)載機、破碎機、皮帶機系統(tǒng)）的“一鍵”順序啟?？刂坪瓦h程干預操控功能，實現(xiàn)了工作面中部跟機自動化采煤的常態(tài)化生產(chǎn)。當工作面自動化控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，各子系統(tǒng)不受自動化控制系統(tǒng)控制，確保生產(chǎn)不受影響。工作面視頻系統(tǒng)，實現(xiàn)對液壓支架、采煤機、刮板運輸機機頭和機尾、轉(zhuǎn)載機機頭處實時視頻監(jiān)視功能。

（二）刮板運輸機配臵了BPBJV-1200/3.3變電變頻器，為集團公司首次使用，該套設(shè)備結(jié)構(gòu)合理、性能優(yōu)良、使用可靠；起動性能優(yōu)越，有效降低了對電網(wǎng)和機械的沖擊；重載啟動及過載性能良好，極大地改善了刮板輸送機的啟動性能，減少了對鏈條、鏈輪的沖擊、磨損和故障率，提升了鏈條、鏈輪和輸送機的使用壽命。

（三）采煤機自動記憶截割模式下，各項操作均可以人工就地或遠程干預，人工干預具備優(yōu)先權(quán)。當工作面環(huán)境發(fā)生變化，記憶數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)差距較大時，記憶截割停止運行，提示操作人員，并可在線修改和存儲記憶截割軌跡。

（四）兩巷均使用ZQL2×3200/18/35型超前支架支護，超前支架替代單體挑棚支護，節(jié)省了兩巷單體租賃費用；另一方面，超前支架操作簡單，支護可靠，避免了人工抬單體鉸接梁支護作業(yè)工序，既減少職工勞動強度，又有效保障了安全。

（五）SAP 型智能集成供液系統(tǒng)是集泵站、反滲透水處理、電磁卸載自動控制、PLC 智能控制、多級過濾、乳化液自動配比、系統(tǒng)運行狀態(tài)記錄與上傳于一體，為綜采工作面提供恒壓、清潔、配比穩(wěn)定的高質(zhì)量乳化液。

（六）根據(jù)1312（1）工作面回采現(xiàn)狀，每小班作業(yè)人員至少可減少9人，分別是皮帶機司機1人、乳化液泵站司機1人，工作面支架工3人（由4名減少到1人），上、下端頭各減少2人。

存在問題及改進建議

（一）受地質(zhì)條件限制，采煤機記憶截割采高控制人工干預較多。

（二）刮板輸送機變頻器體積大，需進一步優(yōu)化縮小體積；天瑪公司云臺視頻傳輸卡頓，需進行解決。

（三）因巷道采用金屬錨網(wǎng)支護，兩端頭未能實現(xiàn)記憶割煤和相應的自動化抵車移架，下一步要從工作面設(shè)計源頭著手，采用智能化開采的綜采工作面兩巷煤幫側(cè)支護采用能直接截割的玻璃鋼錨桿及幫帶等形式。

原集團公司計劃用于朱集東礦薄煤層智能化工作面設(shè)備將于今年7月份在潘三礦1611（1）工作面進行試生產(chǎn)。

引用黃陵視頻，主要講操作。

三、全斷面硬巖掘進機作業(yè)線

集團公司立足于技術(shù)、裝備、管理升級，積極探索推進巖巷機械化，大膽借鑒國內(nèi)外隧道、地鐵盾構(gòu)施工技術(shù)，聯(lián)合沈陽北方重工集團、中煤礦山建設(shè)集團、安徽理工大學共同創(chuàng)新、研發(fā)、設(shè)計、制造了煤礦用TBM，經(jīng)過5年多的前期準備，2012年正式啟動全斷面硬巖掘進機（TBM）研發(fā)工作。四大難題作為攻關(guān)重點：一是電氣設(shè)備井下防爆問題；二是刀盤入井問題；三是地壓大容易“抱死”刀盤問題；四是井下拆、裝空間問題。

1.工作原理

煤礦全斷面硬巖掘進機，利用旋轉(zhuǎn)刀盤上的滾刀擠壓剪切破巖，通過旋轉(zhuǎn)刀盤上的鏟斗齒卷起石渣，落入主機皮帶機上向后輸送，再通過連續(xù)皮帶機運走。適合巖石強度 60～160 MPa，斷裂帶、破碎帶少，穩(wěn)定性好，基本無水的煤礦巷道施工，可以較好的解決煤礦硬巖巷道的快速施工問題。

2.TBM主要構(gòu)成

設(shè)備由刀盤、驅(qū)動、護盾、大梁、撐緊推進機構(gòu)、后支撐機構(gòu)、后配套拖車等主要構(gòu)件組成，設(shè)有出渣系統(tǒng)、防塵系統(tǒng)、支護系統(tǒng)、物料輸送系統(tǒng)、導向系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等。

3.TBM主要參數(shù)

設(shè)備長度：主機全長50米（含二運73m長）設(shè)備總重量：350噸。

推力：最大推力：12000kN（1200噸），額定推力：8000kN（800噸）扭矩：最大扭矩2100kN.m，脫困扭矩2500kN.m 刀盤轉(zhuǎn)速：0～10.6rpm，速度選擇應確保刀盤推力在允許范圍 推進速度：最大推進速度100mm/min 整機裝機功率：2000kVA 輸送能力：帶速2.5m/s，運量為350t/h 2014年10月底，世界首臺具有煤礦防爆性能的煤礦全斷面硬巖掘進機（TBM）完成制造并運抵張集礦，2015年1月10日，世界首條立井煤礦全斷面硬巖掘進機作業(yè)線在張集礦1413A高抽巷建成并開始正式進尺，3月4日進尺30.7m，首次日進尺突破30米；2015年7月1日，TBM第二條作業(yè)線在張集1415A高抽巷正式運行。煤礦全斷面硬巖掘進機（TBM）在兩條掘進試驗巷道中共掘進2040米，平均單進13.2米/天，最高小班進尺14.5米，最高日進尺30.7米，最高月單進560米/月，綜合單進397米/月。

掘進單進、生產(chǎn)效率可以比普通炮掘提高5至8倍，大幅提高單進水平和施工安全保障水平，實現(xiàn)高度機械化、自動化、信息化，實現(xiàn)了傳統(tǒng)巖巷掘進技術(shù)和裝備的歷史性突破，為解決煤礦發(fā)展的巖巷瓶頸問題奠定了堅實基礎(chǔ)，對確保礦井正常接替、實現(xiàn)高產(chǎn)高效建設(shè)目標具有重要意義。

視頻：生產(chǎn)情況

四、巷修機械化

（一）基本情況

集團公司在籍巷道1510514m，失修巷道115013m，嚴重失修巷道27795m，失修率7.61%，嚴重失修率1.8%。上述巷道不包括采煤工作面上下兩巷大量需臥底、撕幫量。集團公司巷修隊伍106支，人數(shù)總計4862m。傳統(tǒng)巷道修護“兩鎬（風鎬、手鎬）”，人海戰(zhàn)術(shù)、貼身戰(zhàn)術(shù)，工效低，安全威脅大。

2014年集團公司首次在朱集東礦-906m軌道巷試用江西鑫通挖裝機，6月12日，時任集團公司副總經(jīng)理章立清組織召開了現(xiàn)場會，是集團公司巷修機械化的正式起步。隨后集團公司分別引進了江西藍翔、淮南佳源重工、張家口宣化華泰、安徽宏昌、德國戴爾曼 等廠家的巷修機。同時，顧橋等礦也自購了部分巷修機。2014年集團公司與太原煤科院聯(lián)合研制新型多功能巷修機，第一代已在朱集東礦井下使用，第二代產(chǎn)品已生產(chǎn)出，待驗收。2015年集團公司從專項資金中專門拿出部分資金，購臵了10臺挖裝機用于巷修。

2015年集團公司建成巷修機械化作業(yè)線39條，每礦至少有一條作業(yè)線，機械化程度11%，實現(xiàn)兩會工作目標。2016年一季度巷修進尺36415m，巷修機械化作業(yè)線進尺4046.6m，機械化程度11.1%。

集團公司在籍巷修挖裝機62臺，其中： ZWY-100/45L礦用挖掘式裝載機15臺，ZWY-150/55L型礦用挖掘式裝載機34臺（多臺用于揭煤），安徽宏昌ZWY-150/58L型礦用挖掘式裝載機1臺，山西天地HXYL-120/90多功能巷修機1臺，德國進口DH-L600戴爾曼側(cè)卸式裝巖機/臥底機兩臺，MWY6/0.3液壓挖掘9臺（自購）。

堅持三種方式并存逐步發(fā)展，一是沿空等回采巷道礦壓顯現(xiàn)劇烈使用MWY系列煤礦用液壓挖掘機臥底、刷幫；二是長距離系統(tǒng)巷道維修應用集團公司與太原煤科院聯(lián)合研制的HXYL-120/90煤礦多功能巷修機，實現(xiàn)破裝運支連續(xù)機械化；三是推廣應用ZWY系列挖裝機。巷修機械化包括后配套機械化，主要包括輔助運輸、出矸系統(tǒng)連續(xù)化等。

張家口宣化華泰MWY6/0.3煤礦用液壓挖掘機特點，1、設(shè)有頂棚，結(jié)構(gòu)緊湊，可整機下井；

2、采用電動液壓系統(tǒng)，履帶式行走，主要動作采用先導閥控制；

3、適用于斷面4×4.5m以上且坡度小于14°的巷道；

4、巖石的普氏硬度f≤12，塊度≤600mm，松散密度不大于1.8t/m3?，F(xiàn)正在顧橋礦使用，集團公司就設(shè)備改造及上風巷連續(xù)運輸召開了技術(shù)交流會，舜立機械公司近期將拿出具體方案。

石家莊WPZ-30/400煤礦用巷道修復機，1、設(shè)有頂棚，結(jié)構(gòu)緊湊；

2、挖臂可以沿車身軸線旋轉(zhuǎn)±180°，可以進行側(cè)掏和清理皮帶機底煤等作業(yè)，并配有前推鏟；

3、采用電動液壓系統(tǒng)，履帶式行走，主要動作采用先導閥控制；

4、挖斗可更換破碎錘，實現(xiàn)一機多用的功能；

5、適用于斷面2×2m以上的巷道；

6、整機有高低兩種配臵。集團公司準備引進試用，接視頻。

遼寧鑫豐MWD5.1/0.13L型煤礦用液壓挖掘機，1、結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸小，可整機下井；

2、回轉(zhuǎn)平臺最大轉(zhuǎn)角180°；

3、采用電動液壓系統(tǒng)，履帶式行走，主要動作采用先導閥控制；

4、適用于斷面2.5×3.8m以上且坡度＜4%的巷道；

5、巖石的普氏硬度f≤12，塊度≤400mm，松散密度不大于1.8t/m3。現(xiàn)在潘一礦使用，接視頻。

三種小挖機的技術(shù)參數(shù)比較。

五、礦井余熱利用

礦井空壓機、排風、排水、乏風等余熱利用高導熱材料和同程截流式反串技術(shù)制造的高效換熱器，用于提取熱量，可制備熱水，可用于礦井夏季制冷、冬季供暖、井口保溫與防凍、工服烘干、池浴水保溫、職工洗浴等，取代現(xiàn)有鍋爐和中央空調(diào)。

空壓機余熱回收 工服烘干系統(tǒng)

礦井排風風塔換熱技術(shù)系統(tǒng)

礦井排風、排水余熱綜合利用系統(tǒng)工藝

排水熱能直接用于冬季副井口保溫與防凍原理

（通過調(diào)研，我們認為：

1、采用余熱利用，是礦井節(jié)能減排、節(jié)支降耗的一個重要途徑。

2、通過現(xiàn)場調(diào)研，調(diào)研組認為礦井余熱利用技術(shù)是成熟的，山東部分礦井實施決心大，特別是安居煤礦將剛投產(chǎn)的鍋爐房停用，從總體效益上算賬，值得學習。

3、通過調(diào)研，應該說集團公司生產(chǎn)礦井的余熱利用空間是很大的，并用我們的瓦斯發(fā)電是優(yōu)質(zhì)熱源的一個新增長點。

4、建議集團公司對余熱利用進行總體規(guī)劃、分步實施，為進一步爭取利益最大化和工程實施的效益，采取能源合同管理方式進行。）

六、離層注漿開采

“采動覆巖隔離注漿充填不遷村采煤技術(shù)”，是在留設(shè)一定寬度的隔離煤柱，實現(xiàn)回采工作面不充分采動的前提下，利用鉆孔向采動覆巖離層區(qū)高壓注入粉煤灰漿液，保持采動后煤層上覆關(guān)鍵層的穩(wěn)定，阻止采動沉陷向地表發(fā)展，以達到控制和減少地表沉陷，實現(xiàn)不遷村開采的目的。改進后也可用于消除動力災害、采空區(qū)防滅火、保水開采等，為復雜開采條件下實現(xiàn)不遷村采煤,和煤礦綠色開采摸索出了一條新的技術(shù)途徑。其關(guān)鍵技術(shù)主要有注漿層位選擇，注漿充填材料的選擇，注采匹配（注漿充填總量與采空體積匹配，注漿充填速度與采煤速度匹配），注漿充填系統(tǒng)形成、注漿工藝流程和注漿終止判據(jù)。

自2009年以來，“采動覆巖隔離注漿充填不遷村采煤技術(shù)”已在淮北礦業(yè)集團7個礦井的25個工作面26個壓煤村莊、1座城市垃圾場及口子酒廠下進行了應用并取得成功，地面村莊最大下沉系數(shù)0.1左右；累計安全采出村莊壓煤741.6萬t，消耗電廠粉煤灰196.8萬噸，減少土地征用14412畝，節(jié)省遷村費用20.8億元，2015年資源稅減免1653萬元，注漿充填成本折合噸煤54.7元/t。

通過對淮北礦業(yè)集團的調(diào)研，1、認為采動覆巖分區(qū)隔離注漿充填技術(shù)是成熟的，值得推廣應用，特別村莊、廠站、堤壩等邊緣受采動影響的區(qū)域采用該技術(shù)可實現(xiàn)不搬遷，但村莊、廠站、堤壩下開采建議不采用此方案。

2、淮南礦區(qū)與淮北礦業(yè)集團開采技術(shù)有很大差別，如生搬硬套肯定不行，集團公司若采用此技術(shù)，要與科研單位進一步分析，解決關(guān)鍵技術(shù)，如注漿材料、工藝，注漿層位的選擇等問題。

3、采用該技術(shù)，集團公司建議將優(yōu)質(zhì)資源，特別是提高上限回采的13煤等優(yōu)質(zhì)資源作為重點，實現(xiàn)效益最大化。

七、深孔預裂爆破技術(shù)

目前國內(nèi)堅硬頂板造成壓垮工作面的頂板事故未能徹底杜絕，通常伴有“暴風”、頂板切冒、瓦斯突然大量涌出、甚至伴有沖擊地壓發(fā)生。

淮南礦業(yè)集團近30年來也多次出現(xiàn)壓垮綜采支架事故。1995年4月11日，潘三礦，17110(3)綜采工作面壓架事故 2007年7月19日，潘三礦，12318綜采工作面壓架事故 2010年9月 5日，潘一礦，1602(3)綜采工作面壓架事故 據(jù)統(tǒng)計，每次發(fā)生壓垮綜采支架事故，造成直接設(shè)備損失6000萬元，影響產(chǎn)量近百萬噸。

為了破解堅硬頂板致災的難題，2011年淮南礦業(yè)集團、安徽理工大學和北京煤科院聯(lián)合展開了深部開采堅硬頂板治理科研項目的研究。

試驗工作面基本情況：潘三礦西一采區(qū)8煤工作面為典型的深部堅硬頂板條件工作面，采區(qū)首采面12318回采過程中發(fā)生過2起壓架事故。12418工作面為該采區(qū)第二個綜采工作面，為防止壓架事故發(fā)生，選擇該面為研究試驗面。工作面幾何參數(shù)：1747m×220m×3.5m；煤層傾角13°； 頂板由下往上依次為：2.8m厚泥巖、14.5m厚中細砂巖、23.4m厚砂質(zhì)泥巖及15.9m堅硬砂巖。老頂砂巖最大單軸抗壓強度為100.44MPa，平均86.79MPa 為緩和工作面初次來壓礦壓顯現(xiàn)，初采前在切眼內(nèi)實施拉槽爆破，將老頂固支梁結(jié)構(gòu)變?yōu)閼冶哿?，縮短初次來壓步距。為緩和工作面正?；夭善陂g周期來壓礦壓顯現(xiàn)，兩順槽內(nèi)按一定步距實施超前深孔預裂爆破，使頂板按爆破弱面跨斷，人為控制周期來壓步距。

切眼拉槽爆破技術(shù)方案：工作面推進4刀后，位于液壓支架后方通道內(nèi)施工炮孔，炮孔分三組，共計14個，每組炮孔呈扇形布臵，第一組在上端頭，第二組在工作面中部，第三組在下端頭。兩順槽超前深孔預裂爆破技術(shù)方案

1)工作面前方間隔25m超前實施超深孔預裂爆破；2)炮孔分兩組，每組3個，兩順槽各一組；3)工作面中部的50m左右未處理區(qū)域，靠礦山壓力作用自行垮落；4)上階段12318工作面回采結(jié)束，本工作面上部采動裂隙發(fā)育，回采過程中根據(jù)礦壓顯現(xiàn)情況，確定工作面上部是否必要實施強制放頂。

取得的主要成果：

(1)發(fā)現(xiàn)了頂板“大結(jié)構(gòu)-小結(jié)構(gòu)”的周期性失穩(wěn)是工作面大、小周期來壓的主要原因。為爆破參數(shù)的選擇提供理論依據(jù)。

(2)提出了“頂板弱化關(guān)鍵區(qū)域”判識方法,根據(jù)礦壓原理，頂板在采動應力集中處容易發(fā)生斷裂，按頂板大小結(jié)構(gòu)周期性失穩(wěn)及工作面大小周期來壓顯現(xiàn)規(guī)律判定爆破弱化關(guān)鍵區(qū)域。

(3)采用超深孔爆破，炮孔深度100m，傳統(tǒng)的堅硬頂板爆破炮孔深度5m，深孔預裂爆破炮孔深度50m以內(nèi)。

(4)建立了超深孔爆破的成套快速施工工藝：超前施工炮孔、內(nèi)臵導爆索藥筒、多組并行式裝藥、機械封孔，單孔裝藥速度提高到4m/min，每組炮孔節(jié)約時間4個小時。

創(chuàng)新點

(1)發(fā)現(xiàn)了頂板“大結(jié)構(gòu)-小結(jié)構(gòu)”的周期性失穩(wěn)是工作面大、小周期來壓的主要原因。為爆破參數(shù)的選擇提供理論依據(jù)。

(2)提出了“頂板弱化關(guān)鍵區(qū)域”判識方法。

(3)研究并應用了超深孔（100m）爆破的成套施工技術(shù)及工藝。

通過潘

三、顧北的實驗，到目前張集礦A組煤巨厚砂巖工作面成功回采，應該說，這項技術(shù)非常重要。3月23日22時10分，同煤集團同生安平煤業(yè)公司5號煤層8117綜采工作面發(fā)生井下安全事故。經(jīng)初步探查分析，事故原因為采空區(qū)強制放頂，引起采空區(qū)上部大面積突然垮落，形成暴風引發(fā)其它事故。

八、大傾角三軟煤層圍巖（煤）控制技術(shù) 進入深井開采后，開采強度不斷加大，采場圍巖安全控制問題凸顯，尤其在頂板軟、底板軟、煤質(zhì)軟的“三軟”工作面更是突出，給安全高效開采帶來了嚴峻挑戰(zhàn)。

1、依據(jù)類土質(zhì)煤的特性，基于液橋力理論，采用深、淺孔聯(lián)合注水固結(jié)強化煤體新方法。干燥煤顆粒堆積體的休止角在38o左右，添加適量水后，濕潤煤顆?？梢远逊e成任意形狀，休止角等于甚至大于90o，開挖后堆積體形態(tài)穩(wěn)定，水份可以提高顆粒堆積體的穩(wěn)定性。含水率為0.966%時，煤樣內(nèi)聚力為最小值（1.89kPa），含水率為20.847%時為最大值（21.182 kPa），隨含水率的增加煤樣內(nèi)聚力呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢。

煤壁淺孔注水時間為中、晚班生產(chǎn)之前3小時以內(nèi)，注水孔位于距頂板0.5～1.0m的軟煤層間，孔間距3m，孔深8m，采用封孔器伸入孔中1.5m處以1.5MPa左右的注水壓力進行注水。

煤體深孔注水間距5m，孔深不少于80m，孔口位于距頂板0.8m以內(nèi)軟煤層內(nèi)，采用靜壓長時注水工藝。

2、工作面合理布臵，優(yōu)化工作面開采力學環(huán)境，避免高應力集中對工作面煤體穩(wěn)定性的影響。

3、頂板預裂爆破均化頂板來壓步距、弱化來壓強度技術(shù)，有效改善了工作面煤體力學環(huán)境。

66208工作面直接頂為8米，老頂為中粒砂巖，其厚度平均為11.0m，其強度高、整體性好。在8煤工作面開采時不會產(chǎn)生大的危害，但在7煤開采時可能大面積跨斷，成為最大安全隱患。為了保證中粗砂巖層在頂板冒落過程中斷裂，必須對其進行深孔預裂爆破。

4、合理設(shè)備選型配套，研發(fā)了整體頂梁、側(cè)護板、長伸縮梁等組成的特殊掩護式液壓支架。以“控幫護頂”為核心理念建立了與大傾角類土質(zhì)煤層工作面相適應的“全掩護、強護幫液壓支架 — 頂網(wǎng)”剛?cè)崧?lián)合支護系統(tǒng)。設(shè)計研發(fā)了具有整體頂梁、加長伸縮前梁、加強護幫四柱全掩護式液壓支架。

九、CMM2-15液壓錨桿鉆車

（一）CMM2-15煤礦用液壓錨桿鉆車簡介

1、產(chǎn)品概況：CMM2-15煤礦用液壓鉆車是在巷道支護裝備的基礎(chǔ)上開發(fā)設(shè)計的新型支護產(chǎn)品，該機型經(jīng)過近兩年在晉煤集團、汾西集團及霍州煤電等地的使用后，不斷對產(chǎn)品性能加以改進和完善，在綜合各礦的使用情況后，可以說該機型在解決當前煤礦掘進支護高效、安全、快捷諸方面具有獨特的優(yōu)勢。CMM2-15煤礦用液壓鉆車在結(jié)構(gòu)上采用了平臺升降機構(gòu)，增加了整體升降平臺，可以根據(jù)巷道高度情況通過平臺升降使作業(yè)人員進行上下調(diào)整，從而很方便的實現(xiàn)巷道內(nèi)不同高度、不同角度錨桿(索)孔、炮眼孔、探測孔的機械化施工，同時能實現(xiàn)頂幫同時作業(yè)。大大縮短了支護作業(yè)時間，提高了支護效率。整機結(jié)構(gòu)合理、緊湊，工作靈活，操作方便。是實現(xiàn)目前國內(nèi)巷道掘進支護快速、高效、機械化的一種首選裝備。

2、產(chǎn)品特點：CMM2-15煤礦用液壓鉆車與掘進機配合使用，適用于中低型礦山巷道掘進工作面機械化作業(yè)，該機在設(shè)計上具有以下特點：

⑴機組結(jié)構(gòu)合理，大部件強度好，剛性好；

⑵機組全部采用液壓系統(tǒng)控制，方便井下維修與操作； ⑶機組行走部采用液壓馬達+減速機驅(qū)動，⑷機組裝有兩套用液壓控制進行鉆孔的鉆臂及推進裝臵，且兩鉆臂及推進器相互獨立；

⑸機組上的兩臺鉆機可旋轉(zhuǎn)至不同位臵及不同角度施工幫錨桿、炮孔及探測孔；

⑹、在機組前面，有可升降的前部支撐裝臵對作業(yè)人員進行保護；

⑺在機組上，裝有可升降的平臺可使兩鉆臂整體上下升降，以滿足施工要求，并方便作業(yè)人員操作；

⑻在機組上裝有可左右轉(zhuǎn)動和翻動的踏板裝臵，保證了作業(yè)人員的方便操作與安全；

（二）試用情況總結(jié)

試用巷道為顧橋礦1613（1）工作面軌道順槽，自2016年元月14日開始試用開切眼，未進尺）。目前設(shè)備仍在巷道正常施工。施工一根錨桿5分鐘，一根錨索20分鐘，施工一排錨桿（6根）、錨索（3根）約需1.5小時。

1.提高迎頭支護時的安全性。鉆車裝有臨時支護機構(gòu)，能對迎頭空頂部分及時、有效地臨時支護。打迎頭錨桿、錨索時，職工站在已永久支護齊全的頂板下操作，十分安全。

2.減少迎頭支護人員。每個鉆臂可由一人操作。該兩臂鉆車，迎頭支護時可減少2人。

3.降低了工人的勞動強度。工人由傳統(tǒng)的手抱鉆作業(yè)改為搬動液壓閥的手柄操作；臨時支護機構(gòu)能將錨桿、錨索鋼帶及金屬網(wǎng)等托舉到頂板上，大大減少了職工的體力消耗。試用情況總結(jié)

4.錨桿及錨索施工質(zhì)量好。鉆車扭矩力250N·m，鎖緊力大，基本消除了失錨現(xiàn)象，標準化程度高。

5.改善了職工的作業(yè)環(huán)境。人員站在正在打的錨桿、錨索后面操作，頭頂上施工淋水不直接淋在職工身上。

6.鉆車結(jié)構(gòu)緊湊（機身寬度1.3米）、零部件強度高、剛性好、變位靈活。

7.鉆車設(shè)臵了可升降的工作平臺，方便操作工人在各種高度下作業(yè)，免除了腳手架搭設(shè)、挪移的工序。

目前該設(shè)備正在顧橋礦1613（1）工作面運順試用，集團公司本周內(nèi)將召開現(xiàn)場會，同時將引進四臂錨桿臺車進行試用。

十、掘探鉆抽運一體化作業(yè)線

淮南礦區(qū)為“三軟”、突出、復雜地質(zhì)條件煤層，瓦斯治理和防突是重中之重，突出軟煤巷道掘進過程中往往大部分工作時間用于瓦斯的治理和巷道支護。故此，巷道掘進過程中，影響掘進效率的往往不是掘進技術(shù)本身,而是涉及到防突、支護、掘進、運輸?shù)榷喾矫婕夹g(shù)的一個系統(tǒng)問題。

目前淮南礦區(qū)選用大功率懸臂式掘進機（如EBZ160 型、EBZ200等）配合皮帶機可實現(xiàn)高效的割煤、落煤和運煤，而防突工藝耗費了掘進大量的時間和精力，可以說影響淮南礦區(qū)采掘接替最顯著的問題是瓦斯治理，能否在采掘準備過程中為瓦斯治理提供足夠的時間和空間是安全高效生產(chǎn)亟待解決的問題。研發(fā)一種能適應“三軟”、復雜地質(zhì)條件、突出煤層的邊掘進邊施工消突鉆孔的掘鉆一體化作業(yè)線，做到掘進、打鉆、輔助運輸互不干涉，平行作業(yè)，縮短順層鉆孔與掘進迎頭距離，增加的突出煤層預抽時間，提高瓦斯預抽效果，實現(xiàn)高效割煤、落煤、運煤、支護、瓦斯治理。對淮南礦區(qū)安全高效生產(chǎn)有著重要意義。

2016年2月底3月初，集團公司到山西潞安漳村礦進行掘支錨探連續(xù)平行作業(yè)一體化 調(diào)研，以此借鑒。

2012年以前，漳村煤礦綜掘工作面一直采用前探梁式臨時支護，即利用前后兩組吊環(huán)固定在已支護好的頂錨桿尾部，將兩根鋼管穿過吊環(huán)伸入空頂區(qū)將下一排頂網(wǎng)和鋼帶挑起即開始錨桿支護施工。這種臨時支護只能起到“掩護”作用，對頂板圍巖的離層變化根本不起任何約束作用，防護面小、安全性差；同時掘進循環(huán)步距非常有限，只能掘進一排支護一排，各項施工工序連續(xù)性差，掘進效率低下。為改善這一局面，2012年至2015年，漳村礦在依托臨時支護提高掘進速度方面主要經(jīng)歷四個階段，第一階段為交錯自移式端頭支架臨時支護技術(shù)，第二階段為連續(xù)支撐自移式端頭支架臨時支護技術(shù)，第三階段為掘支錨探連續(xù)平行作業(yè)一體化施工技術(shù)，第四階段是以第三階段項目主體思路為基礎(chǔ)，對配套設(shè)備進行進一步優(yōu)化改進，在漳村礦+480水平2#回風大巷進行第四階段試驗。

掘支錨探連續(xù)平行作業(yè)主要設(shè)備

1、EBZ-160T掘探一體機（割煤）

2、ZKJ2×1040/28/40快速掘進支護裝臵（臨時支護）

3、S785自移鉆錨平臺

4、ZPQ800/21型轉(zhuǎn)載皮帶機及長距離皮帶機尾，同時配套乳化液泵站

工藝流程

采用EBZ-160T型掘探機前探、割煤及出煤，ZKJ2×1040/28/40快速掘進支護裝臵臨時支護頂、幫，MQT-130型風動鉆機及ZMS-60型風動煤鉆隨窩頭鉆裝部分支護錨桿，后配套S785自移鉆錨平臺緊跟快速掘進支護裝臵鉆裝剩余支護錨桿（索）。

集團公司掘鉆抽運一體作業(yè)線設(shè)計

1、引進試用掘探一體機，減少前探鉆孔施工對快速掘進的影響。

2、配套快速掘進支護裝臵（臨時支護）

3、改造二運（轉(zhuǎn)載皮帶機）增加落地段長度，引進鉆錨自移平臺，實現(xiàn)支護快速化和平行作業(yè)。

4、掘進工作面鉆孔施工裝備：

（1）掘進工作面后方順層鉆孔施工，建議在無極繩尾輪至皮帶機機尾位臵，配備兩臺履帶式液壓鉆機，以滿足快速掘進工作面后方本煤層順層消突鉆孔施工需要。鉆機安裝排渣自動收集裝臵。

（2）西安煤科院作為煤礦坑道鉆機的主要生產(chǎn)廠家，與淮南礦業(yè)集團有戰(zhàn)略合作關(guān)系，目前集團公司內(nèi)部使用的鉆機70%以上為西安院生產(chǎn)，鉆機性能穩(wěn)定，職工操作熟練。在掘鉆抽運一體化作業(yè)線研制過程中，可選取西安煤科院作為鉆機配套廠家。

5、輔助運輸采用無極繩加氣動單軌吊。

6、合理布臵風筒，滿足用風要求。

7、進一步加強降塵管理，滿足作業(yè)要求。集團公司準備分步實施，先期試用掘探機和邁步式掘進前探裝臵，在顧橋礦試用。

十一、機炮聯(lián)采 主要研究目的是提高目前薄煤層關(guān)鍵保護層工作面開采進度，特別是象朱集東等礦斷層多的薄煤層工作面，其主要手段是工作面在正常情況下采用采煤機正常割煤，過斷層等情況下使用采煤鉆車快速打眼，放震動炮，關(guān)鍵工序在于采煤鉆車的研發(fā)、工作面刮板輸送機的可靠性。

目前集團公司正與張家口煤機廠聯(lián)合研制。

十二、綜采工作面安裝拆除新工藝

集團公司成立專業(yè)化拆裝隊伍以來，在綜采拆裝上進行了不少研究，安裝拆除現(xiàn)場逐步淘汰了絞車，逐步向機械化發(fā)展。目前已采用風動葫蘆代替手拉葫蘆，采用裝車平臺、液壓支架叉車、支架組裝裝臵、液壓機械手等，提高了工效，確保了安全。

提升綜采工作面安裝拆除裝備水平，向精細化、系列化、標準化邁進是轉(zhuǎn)變生產(chǎn)方式、減人提效的具體要求。

綜采工作面收作向不（少）刷面無（少）坑木方向發(fā)展，集團公司擬定與南京石誠合作，采用 “123+裝車平臺”快速拆除工藝，即一個機械手、二架掩護支架、三架懸移支架（拆除支護裝臵）。同時，對困難條件下的綜采工作面安裝，采用邊刷擴邊安裝工藝。

拆除工作面與南京石誠公司聯(lián)合研究，邊刷擴邊安裝與遼寧鑫豐聯(lián)合研制。接邊刷擴邊安裝視頻。

十三、齒輪卡軌車

丁集礦使用的LZS-150型多用途防爆機車是通過現(xiàn)有軌道系統(tǒng)的局部改造實現(xiàn)礦井輔助運輸系統(tǒng)整體化，杜絕由于各種以運輸方式接力轉(zhuǎn)運造成的安全隱患和事故，節(jié)省接力轉(zhuǎn)運和軌道改造所造成的人力、物力和時間浪費，具有一定的經(jīng)濟效益和社會效益。同時，多用途防爆機車能夠大大提高井下輔助運輸領(lǐng)域的自動化、智能化和現(xiàn)代化水平。

特點：

⑴機車可以在標準間距900mm的普通軌道上運行，也可在齒軌上運行，與齒軌卡軌車相比投入較少。

⑵爬坡能力強、安全可靠、不掉道。接丁集礦視頻。

十四、變頻永磁傳動

智能永磁直驅(qū)系統(tǒng)由永磁直驅(qū)同步電動機和BPJ系列礦用隔爆兼本質(zhì)安全型低壓變流同步變頻器組成。永磁直驅(qū)電動機為同步電動機，不需減速器、耦合器和高速聯(lián)軸器等配臵，與膠帶機傳動滾筒通過低速軸聯(lián)軸器直聯(lián)。具有高效、節(jié)能、低噪音、免維護、起動轉(zhuǎn)矩大、運行平穩(wěn)等特點。配套的變頻器采用的是同步伺服矢量控制或同步伺服直接轉(zhuǎn)矩控制。該系統(tǒng)運用變頻器控制起動，能實現(xiàn)系統(tǒng)傳動的緩慢勻速啟動，避免了電機起動的瞬間大電流給電網(wǎng)帶來的沖擊，以及轉(zhuǎn)矩瞬時劇增給傳動系統(tǒng)帶來的機械沖擊。同時，多電機主從控制驅(qū)動時，可實現(xiàn)功率平衡，具有過壓、過流、欠壓、過熱等各種保護。

隨著對永磁材料的機理、構(gòu)成和制造技術(shù)進步，2 0世紀30年代出現(xiàn)的鋁鎳鈷永磁和50年代出現(xiàn)的鐵氧體永磁，磁性能有了很大提高。20世紀60年代和80年代，稀土鈷永磁和釹鐵硼永磁（二者統(tǒng)稱稀土永磁）相繼問世，它們的高剩磁密度、高矯頑力、高磁能積和線性退磁曲線的優(yōu)異磁性能特別適合于制造電機，從而使永磁同步電機的發(fā)展進入一個新的歷史時期。同時，伴隨電子技術(shù)的發(fā)展，無極調(diào)速技術(shù)尤其是同步智能伺服控制器的應用，實現(xiàn)了同步電機參數(shù)辨識技術(shù)和空間矢量控制技術(shù)對電機模型進行辨識，對勵磁電流和轉(zhuǎn)矩電流進行分開控制，解決了永磁同步電動機起動調(diào)速問題。目前，井下防爆1140KV電壓等級變頻永磁直驅(qū)系統(tǒng)融合了變頻矢量控制、低速大轉(zhuǎn)矩永磁電機、智能控制等技術(shù)已得以成功應用，電機功率最大為630KW。煤炭行業(yè)的兗礦集團、神華集團、山能集團、平煤集團、伊泰集團等井下皮帶運輸系統(tǒng)均有使用。

變頻永磁傳動特點

（一）高效節(jié)能

傳統(tǒng)的驅(qū)動系統(tǒng)的傳動效率為85%左右，所用的Y系列異步電機的能耗僅為國際IE1級（相當于國家三級能耗）。而該系統(tǒng)的傳動效率在91%左右，采用的永磁直驅(qū)電機能耗達到國際IE4（高于國家一級能耗標準），綜合節(jié)能率6%以上。

（二）起動轉(zhuǎn)矩大

永磁同步電動機匹配直接轉(zhuǎn)矩控制方式能恒定輸出額定負載轉(zhuǎn)矩2.2倍的起動轉(zhuǎn)矩，而傳統(tǒng)驅(qū)動系統(tǒng)使用的異步電動機在同功率條件下的起動轉(zhuǎn)矩是額定負載的55%。

變頻永磁傳動特點

（三）系統(tǒng)實現(xiàn)軟起動、免維護

該系統(tǒng)運用變頻器控制起動，能實現(xiàn)系統(tǒng)傳動的緩慢勻速起動，避免了電機起動的瞬間大電流給電網(wǎng)帶來的沖擊，以及轉(zhuǎn)矩瞬時劇增給傳動系統(tǒng)帶來的機械沖擊，由此降低了系統(tǒng)的電網(wǎng)故障和機械故障，電機定子線圈采用整體絕緣注封，不需要對電機線圈進行絕緣維護，同時由于比原系統(tǒng)減少了液力耦合器及減速器，降低了維護成本。后期維護只需隔2-3個月給電機軸承注油1次。

（四）永磁性能指標穩(wěn)定

1、熱穩(wěn)定性：居里溫度，310℃--410 ℃。

2、磁穩(wěn)定性：永磁體工作點在回復線上來回變化，不會造成不可逆磁。

3、時間穩(wěn)定性：自然時效，10000小時0.1%左右。

4、化學穩(wěn)定性：生產(chǎn)過程防氧化，表面涂敷保護層，鍍鋅、鍍鎳、鍍環(huán)氧。

變頻永磁傳動特點

（五）性價比

1、永磁直驅(qū)系統(tǒng)使用價值高

使用永磁直驅(qū)系統(tǒng)與其它驅(qū)動系統(tǒng)相比可節(jié)省新建硐室費用，傳統(tǒng)驅(qū)動系統(tǒng)每個驅(qū)動新建硐室造價為14萬元，兩個硐室合計約28萬元。安裝工作量少，節(jié)約施工時間，減少運行維護費用，其傳動效率高于傳統(tǒng)驅(qū)動，運行成本較低，且通過對皮帶機的變頻調(diào)速每年可節(jié)約電費15萬元。采用同步變頻調(diào)速后，可實現(xiàn)重載起動，也可將皮帶機運行速度降到0.5米/秒，便于皮帶驗帶及檢修，提高了皮帶的檢修和使用效率。

2、永磁直驅(qū)系統(tǒng)設(shè)備短期購臵費用較高

由于永磁直驅(qū)電機其核心部件永磁體需進口，沒有大批量在各行業(yè)廣泛應用，目前永磁直驅(qū)電機價格是傳統(tǒng)電機的1.2～1.3倍，但隨著關(guān)鍵技術(shù)的國產(chǎn)化水平的提高，應用市場的擴展，其價格會有所降低。同時，永磁直驅(qū)電機采用獨特的設(shè)計制造工藝，定子線圈整體真空灌封，保護完備，其壽命不低于15年，不需要日常維護，但一旦發(fā)生故障，無法進行大修，需要重新更換一臺新電機。

通過調(diào)研認為永磁直驅(qū)系統(tǒng)技術(shù)是成熟的，鑒于其有較高的綜合性價比，建議在集團公司皮帶運輸系統(tǒng)推廣使用。

1、在新建或改建主出煤皮帶系統(tǒng)中，可選用小于630KW以下雙驅(qū)或多驅(qū)動方式配套使用，因其占地面積小，在底鼓變形較為嚴重的主運皮帶出煤系統(tǒng)應優(yōu)先選用永磁直驅(qū)變頻驅(qū)動。

2、結(jié)合《綜采工作面設(shè)備系列化配套標準》，在運順皮帶機選型配套中，選配電機分別為200KW、315KW、355KW，其功率匹配較為適合永磁直驅(qū)變頻驅(qū)動工況條件。

3、矸石皮帶頻繁啟動且輕載運行時間較長，永磁電機驅(qū)動系統(tǒng)在排矸皮帶系統(tǒng)使用，其良好的低速調(diào)速功能節(jié)能效果更為顯著，可以考慮在性價比高于傳統(tǒng)驅(qū)動系統(tǒng)的情況下使用。

十五、綜采工作面端頭液壓支架

綜采工作面端頭空頂面積大、應力集中，端頭處的頂板管理一直是綜采工作面技術(shù)管理的重點和難點。隨著綜采技術(shù)的發(fā)展，綜采工作面端頭頂板事故雖有所減少，但是事故率仍然居高不下。改善端頭處的支護狀況，實現(xiàn)端頭支護作業(yè)的機械化、自動化成為提高綜采工作面安全、高產(chǎn)、高效的重要途徑。端頭支架具有支護強度高、支護面積大的特點，采用端頭支架能夠滿足端頭的特殊要求；因此綜采工作面要使用端頭支架。

綜采工作面液壓支架布臵方式從刮板輸送機機頭到機尾應為端頭支架→過渡支架→基本架→過渡架，與我們通常所說的第一架就是端頭架有著本質(zhì)區(qū)別，目前集團公司大多工作面排頭架直接使用過渡架，因此我們部分工作面機頭機尾采用雙排邁步式工字鋼棚加強頂板支護。

目前集團公司張集、朱集東等部分工作面采用了端頭支架，共有兩種形式，一種配套端卸式刮板輸送機，一種配套交叉?zhèn)刃妒焦伟遢斔蜋C。

以下簡單介紹集團公司在用的兩種端頭支架。ZTZ30000/23/45型端頭液壓支架

主要用途：支護工作面下出口頂板，隨著工作面向前推移，能夠推移輸送機及轉(zhuǎn)載機，做到相互交替移架和及時支護，實現(xiàn)工作面連續(xù)生產(chǎn)，減輕職工勞動強度，提高對頂板的支護作用。

該支架為兩架成一組使用，兩架之間頂梁間由防倒千斤頂連接，每一架由前后兩部分組成，前一部分的頂梁后部與后前一部分的伸縮梁相連。前架的底座后部與后架的底座前部通過連接頭、移架千斤頂相連，前后架互為依托，達到移架的目的。

綜采工作面端頭液壓支架 主要由金屬結(jié)構(gòu)件、液壓系統(tǒng)組成，主要金屬結(jié)構(gòu)件有：頂梁、底座、前、后連桿、掩護梁等。液壓控制系統(tǒng)除了立柱、移架千斤頂、防倒（伸縮梁）千斤頂?shù)韧猓€包括各種液壓控制元件（操縱閥組、安全閥、液控單向閥等）和液壓輔助元件（管接頭件、膠管等）。支架各結(jié)構(gòu)件之間及結(jié)構(gòu)件與液壓元件間均通過銷軸、螺栓等連接，管路連接采用快速接頭、U型卡，拆裝維護方便。支架的主要技術(shù)特征

1、型式：中臵式

2、支撐高度：2.3-----4.5m

3、支護寬度：2.62-2.96m

4、初撐力：（P=31.5MPa）25330KN

5、工作阻力：（P=37.4MPa）30000KN

6、支護強度：（平均）1.14MPa

7、泵站壓力：31.5 Mpa

8、操作方式：本架操作

9、立柱：10根缸徑：320/230mm柱徑：290/210mm 操作程序：

1、先清除妨礙推轉(zhuǎn)載機及移架的障礙物；檢查液壓管路的連接是否正常，有否漏液或擠壓、卡蹩現(xiàn)象；檢查前、后輸送機機頭位臵及各連接處連接是否正?？煽?。如存在問題應及時處理方能進行推移操作。

2、操縱移架千斤頂手把，兩架移架千斤頂活塞桿同時伸出，同時降低各頂梁立柱，使之推夠一個步距；

3、當推完轉(zhuǎn)載機之后，支起各頂梁和頂板接觸并撐住，再拉輸送機，待輸送機拉完后再分左、右交替移架；

ZT14500/21/45Z型支撐掩護式端頭綜采液壓支架（配套交叉?zhèn)刃妒焦伟鍣C）

該端頭支架與工作面及過渡支架配套使用。后部采用四連桿機構(gòu)，高度變化小，它與轉(zhuǎn)載機的關(guān)系是前后式的，即轉(zhuǎn)載機在支架前方，支架底座設(shè)推移千斤頂通過推桿與轉(zhuǎn)載機的推移座連接，靠它來推轉(zhuǎn)載機，拉端頭支架，保持與工作面支架、過渡支架同步前進。

主要技術(shù)特征

1、支架型式 六柱支撐掩護式

2、支撐高度 1.9-3.7m

3、支護寬度 1.62-1.82 m

4、初撐力 11640 KN

5、工作阻力 14500 KN

6、支護強度 1.11MPa

7、對底板比壓（平均）2.71 MPa

8、泵站壓力 P=31.5 MPa 主要結(jié)構(gòu)件

1、前梁

前梁由四條主筋及邊筋、頂板與腹板構(gòu)成，后部與前頂梁鉸接。在前梁千斤頂作用下保持平衡，能上、下擺動，以保持與頂板的良好接觸，維護順槽上方的頂板，從而保證工人的正常作業(yè)和轉(zhuǎn)載機的正常運轉(zhuǎn)。

2、頂梁組體

頂梁組體直接與頂板接觸，支撐頂煤，同時與前梁一起為輸送機的機頭提供空間，使機頭在一定的空間內(nèi)，即可以順利地卸煤，同時也可以在架間移動一個步距。該件也是箱型結(jié)構(gòu)件，與后底座、立柱等形成支護空間，并帶有擋煤板，防止漏煤、漏矸。它和掩護梁以鉸接形式連接。

3、掩護梁

掩護梁是用來承受冒落散體煤塊和矸石的部分載荷，并將采空區(qū)和工作空間隔開，保證工作面地點的生產(chǎn)安全。上端和后左、右頂梁組體鉸接，中、下端與前后連桿鉸接，是構(gòu)成四連桿機構(gòu)的部件之一。

4、前連桿和后連桿 兩頭鉸接的箱體結(jié)構(gòu)件，其作用是承受一定的載荷，與后底座、掩護梁組成四連桿機構(gòu)，在支架升降過程中，保持梁端距變化在一定范圍內(nèi)。

5、底座

底座是整個支架的重要承載部件，它的主要作用是將支架承受的頂板壓力傳遞到底板，所以底座既要有足夠的剛度和強度，又要滿足對底板比壓的要求。底座亦為箱形結(jié)構(gòu)，也是主要筋、板拼焊。在四條主筋間設(shè)有前、后六個柱窩，與前、后立柱缸底呈球面接觸；中部空間設(shè)臵推溜及拉架裝臵；前過橋焊有連接抬底座千斤頂?shù)耐沧?；后部設(shè)有設(shè)臵調(diào)底座千斤頂?shù)耐沧鬃胁亢秃蟛颗c前、后連桿鉸接。

主要液壓元件

1、立柱及各種用途千斤頂

立柱和各種千斤頂都是雙伸縮雙作用油缸，其參數(shù)與特征參見前述技術(shù)特征部分。所用元件均為標準件、通用件，結(jié)構(gòu)簡單，檢修方便。

2、電液換向閥

電液換向閥組是液壓支架的總控制中心，控制支架液壓工作元件（立柱和千斤頂）根據(jù)需要動作，使支架和保護設(shè)施有效工作。本支架采用TMFHZY(22)ZG [FHD500/31.5Z]型礦用本質(zhì)安全型電液換向閥組完成對支架液壓工作元件的控制，操作自如，檢修方便。

3、液控單向閥、安全閥

液控單向閥采用FDYM480/50Ⅰ(DN12/20/10)X大流量型液控單向閥，兩種閥均由閥桿、閥套、閥座等組成。其特點是結(jié)構(gòu)簡單，動作靈活，耐高壓。

安全閥采用FAD250/50(B16)X、FAD250/50X（P=40MPa）和FAD125/50(DN10)X型安全閥，可保證支架安全、可靠地工作。

4、截止閥、過濾器

截止閥采用FJQSB25X-00型，便于單臺支架檢修，更換元件而不影響其它支架的正常工作。

過濾器采用TMGLQ(1000/31.5/25)型自動反沖洗過濾器，用來過濾來自乳化液泵站的工作液體，防止乳化液清潔不良，阻塞液壓元件，確保各種液壓元件密封性能。

5、液壓系統(tǒng)

將立柱、各種千斤頂及各種閥類，通過各種管接頭和高壓膠管連接起來，構(gòu)成支架液壓系統(tǒng)。本端頭支架液壓系統(tǒng)原理圖見隨機圖冊。

管路連接均采用通用的標準快速接頭及高壓膠管； 工作液為5％乳化油和平95％中硬以下水的乳化液；

該端頭支架液壓系統(tǒng)的主要特點是主進、回液管徑均為DN25，DN32而各立柱與千斤頂采用500升/分的電液控換向閥控制，從而滿足了快速升柱和移架的需要。

十六、巷道超前支護液壓支架

傳統(tǒng)綜采工作面兩巷使用工字鋼、鉸接梁或∏形鋼梁等配合單體作為超前加強支護，工人勞動強度大，使用費用高，在條件較好的工作面兩巷使用巷道超前支護液壓支架可解決上述問題。

以張集礦使用的ZQL2×3200/18/35 型進行介紹。支架的特點：

該支架為左、右兩架成一組使用，兩架之間頂梁間由防倒千斤頂連接。每一架由前后兩節(jié)組成，前節(jié)的頂梁后部與后節(jié)的中間梁相連，前節(jié)的底座后部與后節(jié)的底座前部通過連接頭、秱架千斤頂相連，前后節(jié)互為依托，達到移架的目的。

支架的組成：

ZQL 型巷道超前支護液壓支架主要由金屬結(jié)構(gòu)件、液壓系統(tǒng)組成。

主要金屬結(jié)構(gòu)件有：頂梁、底座、前、后連桿、掩護梁和中間伸縮梁等。

液壓控制系統(tǒng)除了立柱、移架千斤頂、防倒（伸縮梁）千斤頂外，還包括各種液壓控制元件（操縱閥組、安全閥、液控單向閥等）和液壓輔助元件（管接頭件、膠管等）。

支架各結(jié)構(gòu)件之間及結(jié)構(gòu)件與液壓元件間均通過銷軸、螺栓等連接，管路連接采用快速接頭、U 型卡，拆裝維護方便。

技術(shù)特征

1、型式： 四連桿支撐掩護式

2、支撐高度： 1.9～3.8m

3、支護寬度： 0.45m（底座）

4、初撐力：（P=31.5MPa）2×2616KN

5、工作阻力：（P=38.51MPa）2×3200KN

6、支護強度：（平均）1.17MPa

7、泵站壓力： 31.5MPa

8、操作方式： 本架操作

9、窞柱： 雙伸縮 12 根

缸徑/柱徑： ?230/?180 ?220/?160 mm 行程：（一級/二級）1010/890 mm 工作阻力：（P=38.51/62.88MPa）1600KN 初撐力：(P=31.5MPa)1308 KN 操作液壓支架各項功能的完成均是通過操作操縱閥組，使主進、回液管路的液體進入各自獨立的分支系統(tǒng)管路、液壓元件及執(zhí)行機構(gòu)來實現(xiàn)。

1．操作人員在本架操作移架時，嚴禁所秱支架內(nèi)及兩側(cè)站窞其他人員；

2．支架前移時，一定要先把護壁板收回！降柱即同組中一側(cè)支架前、后立柱同時迅速收回，當支架剛剛脫離頂板時（不帶頂板壓力或剛好帶一點壓力時為宜）一般在50mm 之內(nèi)，最大不超過200mm，依據(jù)巷道內(nèi)頂板凸、凹程度迚行適當調(diào)整。

3．移架。操作人員迅速到同組中另一側(cè)支架同時操縱推秱、伸縮梁操縱閥使支架迅速移步到位。切記：伸縮梁伸出時不能當頂梁使用支撐頂板！

4．移架時如出現(xiàn)阻力過大，應迅速查明原因，并采取相應措施，嚴禁硬拉。5．升柱，同時操縱本架前后立柱升操縱閥使前、后柱迅速升起支撐住頂板

保壓10-20s, 由技術(shù)人員調(diào)整好調(diào)壓閥，使支架完好地接觸住頂板！

6．移架時注意架上的π 型鋼梁（或木棚），防止其落下砸傷人。

另外巷道超前支架還有一種形式，與我們普通支架相似，垂直放在巷道內(nèi)，集團公司在謝橋1242（3）、12426和潘三礦17181（1）試用，潘三礦正常使用一個面，謝橋礦效果不太好，暫不推廣。

十七、6000 型單軌吊液壓鉆機 技術(shù)描述

6000 型單軌吊液壓鉆機主要適用于巷道掘進時鉆爆破孔、錨桿孔以及安裝錨桿。是通過I-140 E-鐵軌及單軌吊懸掛移動的。

6000 型單軌吊液壓鉆機的單軌吊通過一個重型懸吊裝臵和行進臂梁連接在一起。設(shè)備的穩(wěn)定是通過4 個安裝在行進框架上的設(shè)備穩(wěn)定架來保證。

行進臂梁前端有一個可擺動42°的擺動托架，它與伸縮臂相連。伸縮臂的末端擺動機構(gòu)之上是鉆孔裝臵。伸縮鉆臂可以伸長1500mm。

行進臂梁的下面有一個可沿軸向推進的、可擺動的、并通過伸縮臂進行伸縮的工作平臺。

6000 型單軌吊液壓鉆機的行進是通過一個集成的行駛驅(qū)動系統(tǒng)實現(xiàn)。GTA 公司的行駛驅(qū)動系統(tǒng)是一個推拉裝臵，通過相配合的形狀和液壓系統(tǒng)產(chǎn)生了推進力。

所有6000 型單軌吊液壓鉆機的液壓元件都是通過集成的電液壓泵站供給。泵站安裝在行進臂梁末端的托架上。

設(shè)備的控制是直接通過兩個控制臺實現(xiàn)的。一個控制臺位于一個可升高降低或擺動的懸掛托架上。另一個控制臺在工作平臺上。

為了保證安全，兩個控制臺都通過一個三通球閥彼此鎖定。技術(shù)參數(shù)

長度（包括收起的滑架）約13500 mm 高度（從軌道起）min.1400 mm 寬度（泵站處）min.2600 mm 重量 19000 kg

傾角 約20 gon（18 度）收縮鉆臂

鉆臂伸縮長度 1500 mm 擺動角度 max.? 42° 工作平臺

載重 500 kg

擺動角度 max.? 42° 伸縮長度 1200 mm 進給量 2000 mm 技術(shù)參數(shù) 泵站

液壓運行壓力 P1140 bar、P365 l/min、P245 l/min 液壓油 HLP 46 ISO 油箱容積 約400 L 功率 55 kW

6000 型單軌吊液壓鉆機工作原理

1.6000 型單軌吊液壓鉆機行駛于一條單軌吊軌道之上，設(shè)備自帶行進驅(qū)動系統(tǒng)，移動速度約為6 m/min。設(shè)備行駛的水平傾角最大18°（向上、向下）。

2.在設(shè)備開始行駛前，需將伸縮鉆臂和工作平臺收起，并使得設(shè)備在水平方向左右配重平衡。

3.在設(shè)備開始行駛前，在行進控制臺上操作收起位于設(shè)備機體兩側(cè)的設(shè)備穩(wěn)定架，便可在行進控制臺上控制設(shè)備做向前或向后的行進。

4.在設(shè)備到達使用位臵后，在行進控制臺上操作，升起設(shè)備穩(wěn)定架，6000 型單軌吊液壓鉆機便可投入使用。

6000 型單軌吊液壓鉆機在做所有作業(yè)動作前（行進除外）必須升起設(shè)備穩(wěn)定架穩(wěn)定設(shè)備

5.操作伸縮鉆臂，將鑿巖鉆具移動、放臵到位。6.進行炮眼鉆孔

7.炮眼鉆孔完成后，現(xiàn)場人員對炮眼進行爆炸物填充，處于高處的炮眼使用工作平臺到位，由現(xiàn)場人員進行填充。

8.爆炸物填充完畢，在迎頭起爆前，設(shè)備必須后退到距離迎頭35 米的距離。9.在迎頭起爆前，鉆具前端必須加掛保護隔板??！10.迎頭起爆。

11.迎頭除矸后，6000 型單軌吊液壓鉆機進行至迎頭作業(yè)位臵。

12.向迎頭方向延長單軌吊軌道掛載點，軌道掛載于載重錨桿之上，載重錨桿安裝完畢必須用專用工具進行承力檢測，檢查無誤后再安裝軌道！

13.安裝單軌吊軌道。

14.使用6000 型單軌吊液壓鉆機進行錨桿支護工序。6000 型單軌吊液壓鉆機設(shè)計了以下作業(yè)動作： ? 伸縮鉆臂的上移、下移 ? 伸縮鉆臂前端旋轉(zhuǎn)（雙軸）? 鉆具的前后伸縮，行程1500mm ? 縱向移動鉆具，上/下 ? 橫向移動鉆具，左/右 ? 橫向旋轉(zhuǎn)鉆具，雙向 ? 縱向旋轉(zhuǎn)鉆具，雙向 ? 工作平臺的位臵移動

15.設(shè)備一次作業(yè)完成后，需將伸縮臂和工作平臺的放回至行駛位臵

16.在收起設(shè)備穩(wěn)定架之后，便可行駛設(shè)備。

十八、KWPS-1QZ礦用無機速凝噴射復合砂漿

KWPS-1QZ礦用無機速凝噴射復合砂漿材料由東華歐科公司研制，是一種用于采礦和隧道、橋梁道路以及山體加固和修復的噴射砂漿。主要用途是：煤礦圍巖加固及注漿時作為止?jié){層。該材料強度等級為C30，符合GB50086《錨桿噴射混凝土支護技術(shù)規(guī)范》的噴射砂漿要求。

謝橋礦-610m東翼軌道大巷長度2210m,是礦井-610m水平井底車場連接東二采區(qū)的主要通道，承擔東二采區(qū)輔助運輸、行人、進風等任務，受21116工作面采動影響，局部巷道變形較大，斷面不足，需巷修加固。巷道位于13-1煤層底板、11-2煤層頂板巖層，與13-1煤層法距為40～55m，與11-2煤層法距為18～20m，巖性主要為砂質(zhì)泥巖、砂巖。試用巷道長度100m，巷道規(guī)格為：凈寬×凈高=4.2m×3.5m。自5月2日早班開始噴漿，至5月20日早班噴漿結(jié)束，平均每班噴漿長度6米，最高噴漿長度8米，平均每小時噴漿1.5米，共消耗KWPS-1QZ礦用無機速凝噴射復合砂漿材料 124 噸，平均每米巷道消耗材料1.24噸，平均每平方米消耗0.12噸。

新材料與傳統(tǒng)混合料噴漿情況對比

（一）材料消耗對比

每平方米巷道新材料消耗0.12噸，費用44.4元；傳統(tǒng)混合料消耗0.396噸，費用48.7元。每平方米巷道新材料比傳統(tǒng)混合料節(jié)約材料費用4.3元。

（二）人工消耗對比 使用新材料噴漿6米，需要4人，平均每平方米消耗人工0.07人，按每人234元計算人工成本，每平方米巷道消耗人工成本為16元；使用傳統(tǒng)混合料噴漿6米，需要6人，平均每平方米巷道消耗人工0.11人，每平方米米巷道消耗人工成本為26元。

（三）綜合對比

在同樣斷面巷道試驗情況下，每平方米巷道新材料與傳統(tǒng)混合料噴漿對比情況如下：使用新材料噴漿與傳統(tǒng)混合料噴漿相比，噴漿強度、回彈率、人工效率具有明顯優(yōu)勢，每平方米巷道噴漿綜合成本新材料比傳統(tǒng)混合料節(jié)約14.3元。

新材料的優(yōu)點

1、初凝時間短，早期強度及終凝強度高，噴后巷道觀感好。

2、改進了噴漿工藝，每次噴漿可節(jié)約2個人工，減輕了職工勞動強度。

3、回彈率較低，減少浪費。

4、袋裝成品噴漿料，井下無需配比，減少礦井地面拌混合料的工作人員。

5、與傳統(tǒng)混合料相比，每平方米巷道噴漿綜合成本節(jié)約14.3元。

十九、減量化生產(chǎn)相關(guān)想法與建議

安徽省經(jīng)濟和信息化委員會下發(fā)《關(guān)于進一步規(guī)范煤礦生產(chǎn)經(jīng)營秩序的通知》（皖經(jīng)信煤炭函[2016]369號），核心內(nèi)容有兩個，一個是減產(chǎn)量，核定生產(chǎn)能力為原0.84，第二個是276個工作面日制度，原則上周日及法定節(jié)假日停產(chǎn)。執(zhí)行后，集團公司新確定的生產(chǎn)能力由原來的6950萬噸（不含李嘴孜礦90萬噸）降為5838萬噸，減少1112萬噸，按一季度商品煤價格281元/噸計算，折算原煤約225元/噸，減收25億元，只有全年商品煤價噸煤提高53.5元，才能完成年初預算指標。

為確保完成集團公司確定的扭虧脫困的目標，必須完成年初既定的產(chǎn)量目標。集團公司以做了相關(guān)具體安排。主要有：

1、周日不生產(chǎn)時間段為8：00～20：00，主井停止提升，周一至周六各礦由“兩采一準”作業(yè)制，改為“兩班半生產(chǎn)，半班檢修”，周日白天所影響的產(chǎn)量分解到周一至周六，確保不虧內(nèi)部計劃。如遇特殊情況（主出煤系統(tǒng)、主力工作面機械故障，影響時間超8小時的），可將停產(chǎn)時間臨時調(diào)整到本周內(nèi)其它天，但同時要報集團公司調(diào)度室備案。

2、取消每月一次的8小時強制檢修，改為周日強檢，也可利用周日白天進行主運皮帶硫化、換帶等工作。嚴禁在周一至周六期間申請主提、主運系統(tǒng)臨時性超過4小時檢修、更換裝臵工作。日常生產(chǎn)過程中，要安排機電檢修人員加強動態(tài)檢修，小問題在工序轉(zhuǎn)換過程中處理。

3、加強主提升系統(tǒng)檢修，重點是日常動態(tài)檢修，確保提升能力。

4、對采場接替進行細排，對重點工作面重新細排施工組織，充分考慮影響因素，對接替緊張的周日利用井下緩沖倉正常作業(yè)，確保正常接替。各礦要著手準備備用工作面，做到能隨時生產(chǎn)，確保在生產(chǎn)時間內(nèi)發(fā)揮最大提升能力。

5、積極做好井下煤矸分離工作。

據(jù)了解，毛煤井下動篩排矸技術(shù)已比較成熟，在新汶礦業(yè)集團翟鎮(zhèn)礦已成功使用，集團公司將于近期組織調(diào)研。