深部急倾斜煤层流态化反循环钻采技术创新与应用

"急倾斜煤层流态化反循环钻采技术的研究主要集中在开发新型无人开采方法，以提高安全生产效率。该技术涉及深部急倾斜煤层的开采，通过设计流态化反循环钻采设备和工艺，实现连续式的钻采作业。其中，急倾斜煤层流态化反循环钻采一体机是核心创新，它包括了钻采设备的结构、架设方法和工作原理。钻采平行作业工序的提出，优化了作业流程，计算了采煤工效、遗煤率以及水射流辅助割煤和冲蚀落煤的效率。研究表明，钻采刀盘直径、开采孔重叠距离、刀盘推进速度等因素对煤炭采出率和年产量有显著影响。此外，高压水射流辅助割煤工序也是提高产量的关键因素。这项技术有望解决我国西部和南部地区复杂难采煤层的开采难题，对保障煤矿安全和提高采煤效率具有重要意义。" 这篇论文详细探讨了急倾斜煤层的流态化反循环钻采技术，这是一种针对我国西部和南部地区复杂煤层的新型开采方法。论文首先强调了这种技术对安全生产的重要性，然后提出了一种专为深部急倾斜煤层设计的钻采设备——急倾斜煤层流态化反循环钻采一体机。这种一体机的独特之处在于其钻采并行的工作模式，能有效提高作业效率。 论文中详细介绍了钻采一体机的构成，包括其工作原理和架设方式。通过钻采平行作业工序，实现了钻孔与采煤的同时进行，减少了作业时间，提高了工作效率。此外，论文还计算了反循环钻采法的几个关键指标：采煤工效反映了单位时间内煤炭开采的效率，遗煤率则衡量了未开采的煤炭比例。水射流辅助割煤和冲蚀落煤效率是提高整体采出率的关键因素，它们利用高压水流切割和冲蚀煤层，以更有效地释放煤炭。 研究发现，刀盘直径是影响采出率的重要因素，直径越大，采出率越高。同时，开采孔之间的重叠距离需根据地质条件和期望的采出率来设定，以确保高效的煤炭开采。刀盘的推进速度直接影响煤炭年产量，速度加快，产量线性增加。钻采速度参数和高压水射流辅助工序的选取，对提高煤炭产量具有决定性作用。 此项研究对于推动我国急倾斜煤层的安全高效开采提供了新的技术思路，不仅有助于提高煤炭资源的利用效率，而且可以降低开采过程中的风险，对于科技进步和煤矿行业的发展具有深远影响。