我国放顶煤开采的理论研究与实践

我国厚煤层地下开采产量占40%左右。近年来,特厚煤层综合机械化放顶煤开采在理论研究和实践方面都取得了一些重要的进展。本文对放顶煤开采时顶煤运动和矿压显现规律、放煤参数和放煤方式选择的依据、提高回收率的途径、放顶煤液压支架的现状及其评价、放顶煤开采的安全技术等主要问题作了广泛的介绍,以期读者对我国放顶煤开采的概貌有一个总的认识。     

放顶煤开采放煤参数求解的数学模型

根据放顶煤开采工作面顶煤冒落的特点，通过相似材料模拟实验，对影响顶煤回收率的放煤步距、放煤口间距等放煤参数进行了研究，建立了求解放煤参数的数学模型，在此基础上对影响放煤参数的因素进行了分析。     

放顶煤开采增加块煤产量的措施

根据放顶煤开采煤体支承压力的分布特点以及顶煤的破碎机理，从割煤放煤两大工序上提出增加块煤产量的措施。     

巷道放顶煤开采的实践与认识

本文结合梅田六矿急倾斜中厚－－厚煤层的赋存条件，进行了急倾斜煤层巷道放顶煤开采的采准巷道系统、放顶煤工艺、沼气和矿压观测等多方面研究。     

悬移支架放顶煤放煤参数与方式

分析研究了保证高回收率的合理放煤参数和方式。     

工作面由放顶煤开采改为顶分层开采的实践

鹤壁八矿31011工作面对应地面位于扒厂西,地表大部分为耕地.为了防止地表沉陷影响公路立交桥下沉变形破坏,工作面由放顶煤开采改为顶分层开采,以减缓地表沉陷速度.     

南屯煤矿综合机械化放顶煤开采的实践与认识

全面分析和总结南屯煤矿几年来综采放顶煤开采实践,介绍了应用综放开采技术后在灭火、防尘、防瓦斯等方面所采取的一些技术措施和取得的技术经济效益。     

放顶煤开采工艺与装备

放顶煤开采工艺与装备煤炭部安全司副司长尉茂河目前，综采放顶煤已成为人们谈论的热门话题，年产有的已超过３００万ｔ。尽管它在防治瓦斯、煤尘、防火和资源回收率四个方面和分层开采相比存在着许多难题，但是由于其在提高单产，提高效率，降低开采成本，降低炸药、雷管...     

放顶煤开采顶煤控制技术研究

放顶煤开采方法是厚及特厚煤层采煤方法及工艺的重大改革,具有高产、高效、高块率、低掘进率、低成本、安全、系统简单和经济效益好等特点,因此在主要产煤国家得到广泛应用。近年来,放顶煤开采也带来了一些新的问题,如煤炭回收率的降低以及顶煤的贫化等问题。为了从根本上解决这些问题,有必要深入研究放顶煤开采顶煤控制技术。     

炮采放顶煤放煤工艺参数的探讨

放顶煤开采是近年来为适应松软厚煤层开采而发展起来的一种采煤法。放顶煤开采相对于分层开采具有高产、高效等优点,其经济效益显著。在中硬煤层中推广应用放顶煤工艺,顶煤垮落过程中易产生大块煤,造成放煤困难,甚至出现有煤放不出的现象,致使工作面回采率降低,造成煤炭资源很大浪费。针对中硬煤层放顶煤工艺中出现的一些问题,常村煤矿在1316工作面对放顶煤工艺进行了一些探讨。     

综放开采顶煤放出规律的BBR研究

借助于自主研制的相似模拟实验台和PFC软件,系统研究了综放开采顶煤放出规律,建立了统一研究煤岩分界面、顶煤放出体、顶煤采出率和含矸率四要素的BBR研究体系。分析了煤岩分界面形态以及支架和移架对其影响,提出了可用抛物线拟合煤岩分界面。将放出体分为发育不完整、基本成熟和成熟3个发育阶段,发现了支架掩护梁影响会使放出体前部发育较快,始终超出椭球体范围的现象,指出顶煤放出体是一被支架掩护梁所切割的非椭球体,定义其为切割变异椭球体。为了提高顶煤采出率、降低含矸率,应尽可能地扩大放出体与煤岩分界面的相切范围,通过确定合理放煤工艺与参数,控制煤岩分界面形态来提高顶煤采出率是可行的措施。待放顶煤区域处于由采空区岩石与支架顶梁形成的拱形挤压力链的卸压区内,在放煤口附近顶煤易成拱。     

综放工作面瓦斯治理技术探讨

论文通过对开滦唐山矿业分公司高瓦斯综放工作面瓦斯涌出情况的分析 ,找出了瓦斯来源及瓦斯异常涌出的影响因素 ,并采取了相应的有针对性的治理措施 ,如调整采区及相关通风压力 ,采用移动式瓦斯泵站等 ,取得了较好的效果。     

新世纪中国综放开采技术发展的思考

综放开采经过20年的试验、发展与推广提高,取得了显著的成就。实践证明综放开采是一种高产、高效、安全、低耗、经济效益好的采煤方法。但是,综放开采在诸如顶煤运动规律、工作面装备水平、安全技术等方面仍存在不足和未知之处。据此,提出了新世纪综放开采技术发展的设想。     

Study on gob-side entry retaining technique with roadside packing in longwall top-coal caving technology

Pointed out some technical difficulties of gob-side entry retaining with roadside packing in Iongwall top-coal caving technology (LTCT), and analyzed the function mechanism of roadside filling body. Theory analysis shows the mechanical properties of high water material fit for the feature of deformation of gob-side entry retaining in LTCT, and gob-side entry retaining in LTCT face is one of effective ways to increase the recovery ratio of mining district.     

急倾斜极软厚煤层走向长壁综放开采技术研究

以峰峰集团山西大远煤业1201急倾斜工作面为背景,系统研究了急倾斜厚煤层走向长壁综放开采的基本问题,指出支架的合理设计是该类煤层成功开采的首要条件,支架设计要充分考虑急倾斜厚煤层综放开采的顶板活动规律,以工作面上部顶板的冲击载荷确定支架的工作阻力。同时急倾斜支架要有足够的抗侧向挤压能力,结合工作面采放工艺确定侧护板的抗挤压能力。急倾斜厚煤层综放开采的顶煤放出体与煤岩分界面具有明显的不对称性。结合顶煤放出规律、支架稳定性等综合确定采放工艺,提出“下行动态分段、段内上行放煤”的采放工艺,适用于急倾斜厚煤层走向长壁综放开采,可最大限度地减少采放过程中对支架的不利影响,并可获得较高的顶煤采出率。工作面安装前需对软弱底板进行加固。     

高韧性特厚煤层综放开采顶煤弱化处理研究

灵武矿区2号煤层,硬度系数小,但韧性高,煤层厚度大,在开采过程中表现为顶煤悬顶面积大,冒落滞后,冒落块度大。结合磁窑堡二矿综放试验,研究了提高高韧性特厚煤层顶煤松动爆破技术参数,成功地实现了高韧性特厚煤层的综放开采。     

综采放顶煤工作面提高回采率途径的探讨

分析１２１１０综放面煤炭损失的构成，提出１２２０６面提高回采率所采取的措施。     

综放工作面回采巷道锚杆支护解除机理与实践

为了防止顶板初次垮落步距加大和工作面端头较大范围悬顶,基于潞安矿业(集团)公司漳村矿2203工作面安全高效生产的重要性,采用理论分析、数值模拟和现场试验的方法,分析了锚杆支护解除前后回采巷道顶板状态、煤柱支承压力分布、煤柱屈服区宽度、邻近巷道围岩移动破坏等变化情况,研究了回采巷道锚杆、锚索支护解除机理、方法及工艺过程。结果表明：实施锚杆支护解除可以减小初次垮落步距,增加初采放煤量,减小煤柱压力,改变工作面邻近煤柱的受力状态,提高煤柱整体强度,可以回收锚杆、锚索及组合构件。2203工作面成功回收90%以上的可回收锚杆,不可回收锚杆（索）的托盘及钢带等基本回收,初采垮落步距减小了8 m,增加初采放煤量7 311 t。     

急倾斜厚煤层走向长壁综放开采支架稳定性分析

针对急倾斜厚煤层走向长壁综放开采中支架参数设计问题,根据工作面支架与围岩关系特点,分析了支架侧护板抗挤压能力的重要性;结合"下行动态分段、段内上行放煤"的采放工艺,通过支架受力分析建立了平衡方程,分别计算出了段内支架侧护板抗倾倒和抗下滑受力大小;以大远煤业1201急倾斜工作面为背景建立PFC2D计算模型,得出了保持支架稳定的侧护板抗挤压能力为763 k N,验证了现场所用ZFY4800/17/28型综放支架的可靠性;对影响支架稳定性的各因素进行了分析,提出了在急倾斜走向长壁综放开采工作面应采用大宽高比、低重心、低重量综放支架,应合理控制采高、工作面倾角以及增大支架与顶底板间摩擦等措施,以减小支架发生倾倒下滑的可能性,确保支架侧护板可以发挥良好的导向、调架功能。     

Analysis on air-leakage law of goaf in condition of ascending mining for top-coal caving

Using the Jisan Coalmine’s top-coal caving for the 3_down coal seam with ascending mining as the project background, the air-leakage characteristics of the goaf was analyzed. Through data fitting of the in situ observation, the models of gas seepage, diffusion and air-leakage in the goaf were established in ascending mining. The Computation Fluid Dynamics software Fluent was used to simulate the air-leakage law of the goaf. The results of the numerical simulation provide a basis for the use of the technology of ventilation and fire prevention in the working face of an ascending mining, which ensures the safety in production in the working face of the top-coal caving for 3_down coal seam in the Jisan Coalmine. Supported by the National Natural Science Foundation of China(50704025); the National Science Fundation of Education Department in Shaanxi Province( 07JK318); the Planning Project of Excellent Talented Person of New Century Supported by Ministry of Education of China (NECT050874)