特厚硬煤层优化采放工艺参数研究

以徐矿集团新疆夏阔坦矿业公司榆树田煤矿110501首采工作面为研究对象,针对工作面顶煤放落困难、放出率不高问题,在现有煤层赋存条件下,通过现场实测、统计分析、数值模拟等方法,从优化回采工艺参数着手,对榆树田煤矿110501综放工作面如何提高回采率进行分析研究,研究结论和方法对于榆树田煤矿提高工作面回采率和下一步矿井安全高效生产具有指导意义。     

大倾角超长综放工作面调采技术的实践与应用

为提高矿井煤炭采出率,公乌素煤业公司在011604综放工作面回采过程中,进行了顺槽弯曲布置过拐点的试验,成功解决了大倾角超长综放工作面调采技术的难题,降低了边角煤柱留设量,提高了煤炭回采率。文章介绍的调采技术可为类似矿井提供经验,具有推广应用前景。     

215综放面采后卸压抽放钻孔参数优化分析

综放工作面瓦斯治理方案以及采后卸压抽放钻孔参数、层位进行调整优化,进一步提高了抽放浓度,保证了采面安全顺利回采,为以后采后卸压抽放设计提供了依据。     

综放工作面旋转开采可行性分析及转采方法

针对长春兴煤矿301综放工作面在末采阶段继续按照正常推进方向回采,会滞留部分三角煤无法采出的情况,分别从技术经验、主要设备、劳动人员素质和管理水平等3个角度探讨转采方案的可行性,并通过计算得出了301综放工作面的转采巷道形式,并对301综放工作面的转采方法进行了详细介绍。转采方案的成功实施增加了该工作面的服务年限,提高了原煤的回采率。     

布尔台煤矿大采高开采转综放开采实践研究

布尔台煤矿42101-1和42102-2大采高综采工作面回采过程中出现了严重的冒顶、片帮等强烈矿压显现,工作面难以安全高效回采。为此,对该矿4-2煤层新回采工作面选用综放开采工艺的可行性进行研究。采用多因素模糊综合评判方法,评判了采深与单轴抗压强度比值、夹矸强度、采放比、煤层节理裂隙间距、夹矸厚度、直接顶岩性和基本顶岩性的冒放性隶属度,得到4-2煤层冒放性综合隶属度为0.82～0.85,煤层具有良好的冒放性。结合工作面顶板结构参数和大采高综采工作面实测矿压参数,可预计4-2煤层综放支架支护强度为1.36～1.39 MPa。综放工作面实际回采表明:工作面矿压显现正常,单产达到52.4～63.1万t,工作面实现了高产高效回采。     

大采高综放面初采阶段顶板运动规律研究

为确定长春兴煤矿301综放工作面初采阶段顶板运动规律,保证综放工作面安全高效回采,针对22煤层具体情况,运用"传递岩梁"理论,采用理论分析推算的研究方法对301综放工作面初采阶段顶板运动参数进行了计算,构建了301综放工作面初采阶段顶板结构模型。     

厚及特厚煤层综放面浅孔卸压综合抽放技术

鹤煤六矿主采的二₁煤层为典型的低透气性厚及特厚煤层。该矿回采面因受多期构造影响,煤质松软致密,透气性差,尤其在全层综放面回采时,瓦斯问题更是制约着安全回采。为有效解决这一难题,提高安全回采效率,对低透气性厚及特厚煤层全层综放面浅孔卸压综合抽放技术进行了研究,通过在2123综放工作面2年的回采实践,有效地消除了回采期间瓦斯隐患,改善了工作面回采条件,确保了矿井的安全生产。     

固隆煤业1307综放面末采技术工艺探讨

为了解决综放工作面末采期间安全回采问题,以固隆煤业Ⅲ1307综放工作面为背景,从末采前停止放煤、采高控制、矿压观测,末采期间铺网和钢丝绳,撤架通道施工,以及工作面回采顺槽补强支护等方面,全方位探讨了综放工作面末采技术工艺,保证了工作面末采安全高效。     

复采综放面顶板破断规律及围岩控制探讨

针对复采工作面回采过程中存在的空间应力复杂、围岩控制难度大等问题,以坤达煤业3101复采放顶煤工作面为工程背景,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,对复采采场覆岩结构、顶板破断规律和围岩应力分布特征进行了研究,提出了提高综放支架初撑力和小循环短进尺快放煤勤移架的生产工艺等措施,为复采综放面安全顺利回采提供指导。     

炮采放顶煤工作面矿压规律显现研究

介绍了庞庄煤矿开采孤岛煤柱958工作面期间采用炮采放顶煤的开采工艺。根据孤岛煤柱厚煤层一次采全高炮采放顶煤工作面矿山压力观测数据,分析了支架初撑力、支架工作阻力、支架阻力增阻等,研究了孤岛煤柱工作面的矿压显现规律,为衰老矿井开采边角残煤中厚煤层工作面受条件限制不能应用综放回采时,采用炮采放顶煤回采工艺提供了可行性依据。     

浅埋双硬煤层综放面关键设备选型配套研究

新疆地区煤炭资源普遍存在埋藏较浅、煤层较厚、煤层与顶板较硬的特点,顶煤的冒放性较差,采放比设计及设备选型需综合考虑。文章主要探究浅埋双硬特厚煤层综放面的合理采放比设计以及关键装备选型配套方案,以榆树岭煤矿110501综放工作面为工程案例,首先进行工程类比,然后使用FLAC3D数值模拟软件对不同采高条件下采场塑性区及垂直应力分布规律进行研究,针对不同采高顶煤的冒放性及煤帮片帮破坏特征分析,优化设计综放面采放比;并结合榆树岭煤矿110501工作面具体参数,采用理论计算和三机配套原则进行一系列计算,选取合适的设备,为类似条件下双硬特厚煤层综放面采放比设计及关键装备选型配套方案提供参考。     

巨厚煤层放顶煤分层开采试验研究

采用相似材料模拟试验和有限元数值分析的方法,对40.0m巨厚煤层放顶煤分层开采时合理的分层厚度和采放比、顶煤的冒放性及冒放结构、顶煤回收率、矿压显现规律等进行了研究,认为巨厚煤层采用分层综采放顶煤采煤法在开采参数优化的条件下是可行的。     

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.     

济宁三号煤矿放顶煤上行开采关键技术探讨

为保障放顶煤工艺条件下上行式安全回采煤层,提高煤炭资源采出率,研究了放顶煤工艺条件下上行开采机理、可行性判定及配采关系。研究提出的济宁三号井田放顶煤工艺条件下上行开采的判定方法和原则,为济宁三井田3上煤层上行开采提供了技术支持和安全回采保障。     

Research on exploiting residual coal around final end-walls by highwall mining system in China

To improve the resources’ recovery ratio and the economic benefits of surface coal mines, we present a residual coal extraction technology from final end-walls with highwall mining system in China. Based on Mark–Bieniawski formula and tributary area theory, the evaluation methodology of highwall mining parameters under the thick cover was given. Furthermore, the pillar design chart in the highwall mining system under the thick cover was also concluded. In order to examine the rationality of the pillar design with the presented methodology, numerical simulation was also carried out. The outcome shows that it will require a larger pillar width with the thickening of the cover; hence, the recovery ratio will decrease correspondingly. To improve coal recovery ratio, the backfilling technology should be considered under the thick cover. According to two-dimension numerical simulation results, the calculated methodology for pillar stability of highwall mining system under the thick cover presented in this article is acceptable. It also found that keeping the pillar width-to-height ratio above 1 is a key measure to maintain the pillar stable and integral under the thick cover. Meanwhile, it can be concluded that the bigger safety factor is demanded for roof of openings under much thicker cover and higher stress ratio. In other words, the highwall mining system is feasible to extract the residual coal around end-walls in Chinese surface coal mines. Thus, not only coal recovery ratio can be improved but also can increase the production life of surface coal mines in China.     

庞庞塔煤矿综放工作面开采技术研究

针对庞庞塔煤矿的煤层赋存条件及地质条件,采用理论分析和数值模拟的方法,确定了9#煤层综放工作面的割煤高度为3.2 m,放煤高度为8.6 m,采放比1:2.69,最佳放煤步距为0.8 m,最佳放煤方式为单轮顺序放煤,并在9-301工作面进行工业性试验,顶煤回收率高达87.2%,取得了良好的经济效益。     

组合式崩落法在铜坑矿92#矿体中的应用研究

92#矿体与91#矿体重叠区域范围大,在91#矿体回采过程中,重叠区域内产生了较多采空区,并且采空区大多冒落而形成了松散的垮落体环境,导致目前92#矿体开采技术条件异常复杂,部分采场面临上中段仅单进路,三面为采空区,中部中段为双进路,下中段为完整进路的特殊开采条件,很难实现单一空场法或崩落法进行回采,并且存在回收率低,容易受地压应力、火烧灰等诸多危险危害因素影响。本研究以92#矿体T106单元作为试验采场,根据矿山常用的崩落法与空场法的开采经验,结合各中段现有开拓工程,运用组合式崩落法提前切断顶部地压应力,最终实现了T106单元的安全高效回采,有效避免了底部矿石回采过程中的地压安全问题,为开采铜坑矿92#矿体类似技术条件的采场提供了一种安全可靠的技术参考。     

大结构参数无底柱分段崩落法结构参数优化研究

毛公铁矿采用大结构参数无底柱分段崩落法开采,生产过程中矿石贫损率较高,回收率低于50%。针对此问题,本文借助崩落体形态与放出体形态的匹配关系分析了崩矿步距对矿石回采指标的影响,并通过实验室物理模拟实验,研究了崩矿步距为一排炮孔和崩矿步距为两排炮孔条件下的纯矿石放出量、矿石回收率及混岩率等回采指标,得出崩矿步距为两排炮孔条件下的纯矿石放出量、矿石回收率及混岩率均好于崩矿步距为一排炮孔条件下的纯矿石放出量、矿石回收率及混岩率。本研究对于矿山实际生产有指导意义。     

浅埋坚硬厚煤层预采顶分层综放技术研究

为有效解决神东矿区浅埋特厚坚硬煤层开采技术难题,以神东活鸡兔矿井1-2煤层为研究对象,针对浅埋坚硬特厚煤层试验采用上层综采下层综放开采技术,通过数值模拟、相似材料模拟以及理论分析等综合研究方法系统分析了上分层综采对下分层顶煤冒放性影响规律,提出了下分层综放工作面"上压下顶"有利于顶煤回收的"采大放小、高阻支架上下扰动"措施。通过试验应用与现场观测,结果表明:顶煤冒放性得到有效改善,支架后方顶煤充分破碎,工作面资源采出率达到87%,且下分层综放工作面压力显现缓和。     

活鸡兔井1^-2煤复合区采煤方法论证

适宜的采煤方法是建设高产高效矿井的关键。为满足活鸡兔井1^-2煤复合区的开采需求,结合采煤方法的选择原则,选择综采放顶煤采煤法对复合区煤层进行开采。从复合区煤层的倾角、厚度、围岩性质及地质构造和含水性等多方面因素分析该煤层选择综放开采的原因及必要性,并对管理水平以及员工综合素质、综放开采冒放性(自动垮落性)等有利因素进行论述。后续的工作面回采实践结果表明,综采放顶煤采煤方法采放比适中,开采有序,安全性强,为其他类似煤层的开采提供了一定借鉴。