提高综放工作面顶煤回采率的技术探讨

提高综放工作面顶煤回收率是综采放顶煤技术的关键指标.从综放工作面煤层赋存、开采设计和放煤工艺及设备选型等方面分析顶煤损失的原因,并制定技术措施提高综放工作面回采率,提高经济效益.     

特厚煤层大采高综放开采提高工作面回采率技术探讨

放顶煤开采因其高产高效而被广泛应用,然而由于综采放顶煤开采技术的特点,决定了煤炭资源损失量较大。本文以大同矿区同忻煤矿特厚煤层大采高综放开采为工程背景,研究提高特厚煤层大采高综放工作面的回采率的技术措施。通过分析同忻煤矿综放工作面的煤炭损失构成,得出该矿综放工作面的煤炭损失主要集中在初采损失、末采损失、端头损失以及顶煤破碎度差丢煤损失。并从工作面参数选择、放煤工艺参数的确定、加大顶煤破碎程度、健全计量管理等方面对综放开采工作面回采率提高技术进行分析研究。     

坚硬顶板条件下提高顶煤回收率试验研究

根据汾西矿业集团新阳矿S1103综放工作面开采提高顶煤回收率工业试验中的实测结果,分析了坚硬顶板条件下不同放煤工艺和顶板处理情况对顶煤回收率的影响,并结合该矿综采放顶煤开采特点,探讨了综采放顶煤开采顶煤运移规律.该研究可为类似条件下提高综采工作面顶煤回收率方法选取提供经验.     

金山煤矿综放开采技术应用可行性分析

金山煤业有限公司12号煤层服务年限不足1年,为保证生产的正常接续,着手准备开采13号煤层;本文对影响放顶煤开采的水害、瓦斯、煤层赋存条件、顶板性质以及自燃性等影响因素进行了综合分析,运用采场顶煤冒放性评价方法对工作面顶煤冒放性进行计算,其13101综放工作面顶煤冒放性评价结果为"好";对13号煤层进行了放顶煤开采可行性初步论证,认定13号煤层可以采用放顶煤开采技术。     

综放面推进方向及煤层倾角对顶煤回收率的影响

本文在实验室相似模拟试验及放顶煤综采工作现场统计分析的基础上，对缓倾斜厚煤层综采放顶煤开采时煤层倾角及工作面推进方向对顶煤回收率的影响进行了分析，提出了有利于提高综放面顶煤回收率的合理工作面推进方向，并对倾斜开采时煤层倾角对回收率的影响进行了更深入的探讨，得出了工作面顶煤回收率基本上随煤层倾角呈线性降低的规律。采用放顶煤开采时，应尽量不采用仰斜开采，而采用俯斜开采。     

综放面推进方向及煤层倾角对顶煤回收率的影响

本文在实验室相似模拟试验及放顶煤综采工作现场统计分析的基础上，对缓倾斜厚煤层综采放顶煤开采时煤层倾角及工作面推进方向对顶煤回收率的影响进行了分析，提出了有利于提高综放面顶煤回收率的合理工作面推进方向，并对倾斜开采时煤层倾角对回收率的影响进行了更深入的探讨，得出了工作面顶煤回收率基本上随煤层倾角呈线性降低的规律。采用放顶煤开采时，应尽量不采用仰斜开采，而采用俯斜开采。     

我国煤矿综放开采40年:理论与技术装备研究进展

综采放顶煤开采技术作为我国开采厚及特厚煤层的主要方法之一,其引入我国近40年来,放顶煤开采理论与技术实践在我国均取得了长足发展与进步。系统回顾与总结了我国在放顶煤技术领域所取得的标志性成就,结合综放工作面技术特征、理论演化逻辑与资源开采新理念,将其发展历程分为初期试验、发展成熟以及智能化无人开采3个阶段。主要针对综放采场支架与围岩关系以及顶板(煤)结构与稳定性、顶煤破碎运移放出规律、以及综放"三机"装备的进展4个方面核心内容,对我国综放技术的发展进行了总结;围绕综放采场支架与围岩关系以及顶板(煤)结构与稳定性问题,依据机采高度的变化描绘了我国学者关于该问题研究的基本历程;从顶煤破碎机理、综放采场顶煤冒放性分类评价以及顶煤放出规律理论3个方面,阐述了我国关于顶煤破碎运移放出规律的发展道路;放顶煤开采工艺研究方面,则从常规的综放工艺、特殊地质条件下综放工艺以及综放工序的时空配合关系展开,再现了我国学者的研究路线;同时简要阐述了综放"三机"装备的发展进程与最新成果。明晰了我国放顶煤技术的发展脉络与研究思路,分析并探讨了现阶段放顶煤开采理论与技术发展前沿的相关难题,为我国综采放顶煤技术的进一步发展提供了研究基础与思维启迪。     

综放开采顶煤变形及破断规律的分析研究

综放开采时,实现顶煤的破碎和顺利放出是放顶煤工作的核心问题,而顶煤的有效破碎又是顶煤放出的前提,同时又是支架选型的依据,并且也是衡量放顶煤效果的主要依据,因此有必要对顶煤的变形破坏机理进行系统分析研究。通过阅读大量有关资料,结合义马耿村煤矿的现场实测,并参考其他放顶煤工作面的观测成果,探讨了综放开采顶煤变形及破断规律。     

深部硬岩软煤条件下综放工作面顶煤控制技术

通过深部硬岩软煤条件下的综采放顶煤开采实践，开展对工作面破碎顶煤控制技术研究，为相似条件下的综放开采提供技术保证。     

1101工作面顶煤预裂爆破参数研究

针对1101工作面综放开采过程中顶煤冒放性差的问题,采用顶煤预裂爆破的方式,增加顶煤的裂隙度。通过计算工作面爆破的合理参数,确定合理的工作面顶煤爆破方案,使顶煤强度和顶煤冒放时的块度明显减小,冒放性得到增强,资源回收率显著增长。研究表明顶煤预裂爆破的方式是提高综放开采顶煤冒放性的有效办法。     

综放工作面裂隙分布对其顶煤冒放性影响的研究

综采放顶煤工作面顶煤冒放性受多方面因素的影响 ,针对综放采场的特点 ,建立力学模型 ,以悬梁拉应力破坏作为强度准则和采用关键块体理论 ,分别对单组裂隙和多组裂隙的分布方位、间距、倾角及层理发育程度对顶煤冒放性的影响进行了研究和分析。同时对顶煤冒块的形状特征和块径大小对顶煤放出难易程度的影响规律进行了研究 ,提出了工作面布置和裂隙分布最佳匹配 ,能够改善综放开采顶煤冒放性的观点 ,为提高综放工作面顶煤放出率开辟了一条可行的途径。     

三元煤业综放工作面开采工艺参数的确定

以三元煤业4301综放工作面开采工艺选择为背景,通过引入模糊评价函数对顶煤冒放性进行综合评价,得出工作面顶煤冒放性属于Ⅱ类;分析了工作面回采工艺主要参数对放顶煤回采的影响,并确定了各参数具体数值,保证了矿井的高产高效,为类似条件下综放工作面回采工艺参数的选择提供了参考依据。     

综放工作面排头支架放顶煤的实践

介绍一种低位连续式排头放顶煤支架 ,并对综放工作面排头支架顶煤回收率及端头维护等问题进行讨论分析。通过实践和应用表明 ,综放工作面排头支架放顶煤技术是可行的 ,效益明显     

综放开采工艺参数与顶煤回收率的试验研究

为了研究综放开采工艺参数与顶煤回收率的关系,以公务素煤矿1604综放工作面为背景,进行了顶煤回收率的相似模拟试验研究.研究结果表明:该综放工作面顶煤采放比在1:2.5左右、放煤高度在6 m左右、放煤工艺采用一采一放时,顶煤回收率最好.将该工艺参数应用于工作面后顶煤混矸率有所降低,顶煤回收率有了较大幅度的提高.     

大倾角大起伏特厚煤层综放开采关键技术研究

特厚煤层仰斜综放开采工作面,存在顶煤回收率低、煤壁片帮、冒顶现象严重、支架及设备稳定性差等问题,严重制约着工作面的安全高效回采。以瑞隆矿8101大倾角大起伏厚煤层综放开采工作面为例,对主采煤层及夹矸进行了回弹仪测试,研制三维顶煤放出模拟实验平台,现场放顶煤实测数据,回采率达85%,实现了工作面安全高效高回收率开采。     

含厚夹矸煤层综放开采顶煤冒放性评价

为了正确评价含厚夹矸煤层综放开采顶煤冒放性,运用实验室实验、理论分析和现场实测等研究方法,分析了含厚夹矸顶煤破碎机理,夹矸赋存条件对顶煤冒放性的影响,提出了增强顶煤冒放性措施,并对顶煤冒放性进行了现场实测。研究表明:袁店一井煤矿822综放工作面夹矸和顶煤具有很好的冒放性;含厚夹矸顶煤冒放性不仅与夹矸层的层位、厚度及岩性有关,而且还与夹矸层裂隙发育程度有关。研究成果可为其他类似地质条件的放顶煤开采研究提供借鉴。     

水压致裂技术在综放工作面初次放顶中的应用实践

口前煤矿4+9号煤层平均厚度15.5 m,普氏硬度系数为2.2,采用综采放顶煤开采技术,采放比1∶3.4。工作面初采时,顶煤难以垮落,最长悬顶长度可达30 m。以口前煤矿4302工作面为例,根据理论分析以及现场实践经验,验证了该采区综放工作面初次放顶时的水压致裂顶煤弱化方案的可行性。     

中国厚煤层综放开采技术

经过近２０年的探索,中国的厚煤层综合机械化放顶煤开采技术已经成为厚煤层实现高产高效的有效方法,１９９７年综放工作面的最高年产量达到４１０万吨。中国在综放技术的许多方面取得了成功经验。从综放开采矿压显现特点,改善顶煤冒放性技术,等７个方面介绍了具有中国特色的厚煤层综放开采。     

基于相似模拟试验的综放工作面矿压显现规律

基于综放开采技术的研究现状,建立了综放开采相似模拟试验模型,对综放开采过程进行了模拟。随着工作面推进,测量顶煤下沉量及超前支承压力的变化,进而分析综放开采工作面顶板矿压显现规律。试验结果表明：顶煤下沉量经历缓慢增加、趋于加剧、缓和、急剧加大等变化过程;支承压力在达到峰值后开始衰减,基本顶周期来压显现趋于缓和;由于支架上方“垫层”的作用,矿压显现较为缓和。     

“两硬”厚煤层综放技术

介绍了大同煤田坚硬煤层及坚硬顶板特厚煤层条件下综放开采的生产条件、技术装备和综放中存在的技术问题。论述了“两硬”煤层放顶煤综采中顶煤破碎规律，分析了“两硬”条件综放开采技术问题解决的机理，从顶煤破碎、顶煤放出及顶板控制方面分析了支架的适应性，展望了“两硬”条件下综放开采技术发展及应用前景。