复杂地质条件下软煤层大采高综采工作面煤壁稳定性研究

大采高综采作为煤矿开采的重要方法,其资源回收率高、工艺简单,使得其一定程度替代综放开采而成为厚煤层开采的主要方法之一。但对于地址条件复杂、煤层煤质松软等环境下,煤壁片帮严重影响工作面的安全回采,因此,对于软煤层煤壁稳定性研究成为新的课题。     

极复杂条件下6.5m大采高工作面综采技术研究

 以东庞煤矿为工程背景,针对极复杂煤层起伏变化大、倾角大等技术难点,主要运用了理论分析和技术比较的方法,研究了2612大采高工作面的开采技术和工艺。结果表明：通过机电设备改造和更改拉架顺序等措施,有效解决了大角度俯采过程中存在的问题;合理的注浆加固措施控制住了大采高工作面仰采过程中的煤壁片帮和冒顶。6.5m高架综采一次采全高在复杂地质条件下的应用技术,为东庞矿三水平煤层夹矸区域的采煤技术应用获得了成功的经验,为东庞矿的高效可持续发展奠定了基础,也为国内在极复杂地质条件下的大采高采煤技术走出了一条新路。     

复杂地质条件下大采高综采技术的应用

介绍了大采高综采工作面开采大倾角煤层的防倒、防滑技术及工艺，松软破碎顶板防片帮冒顶技术和穿过大断层开采经验。     

复杂地质条件下大采高综采设备的适应性研究

东庞矿2612工作面地质条件极其复杂,6.5 m采高、煤层夹矸、大倾角和俯、仰采。尤其仰采时片帮冒顶严重,顶板难以控制,采煤极其困难。通过对采煤机、刮板输送机、顺槽带式输送机等配套设备进行一系列的适应性研究改造,综采设备逐渐适应了复杂的地质条件,实现了高产高效。     

大采高综采面煤壁片帮预防措施

总结了大采高工作面煤壁片帮的危害性,在分析导致大采高工作面煤壁片帮原因的基础上,提出了预防煤壁片帮的技术措施.     

大采高综采工作面煤壁片帮机理及控制技术

为控制大采高综采工作面煤壁片帮,通过理论分析、数值模拟、现场实测等研究方法,研究了大采高综采工作面煤壁片帮机理,在此研究基础上,根据淮南张集矿1215(3)大采高综采工作面具体条件,提出了俯斜开采、采用高阻力结构合理的液压支架、加快工作面推进速度、加固煤壁和及时带压移架等控制煤壁片帮技术,应用实践表明,控制煤壁片帮效果良好.     

大采高综采面煤壁片帮影响因素及控制技术研究

为揭示阳煤一矿S8310大采高综采面煤壁片帮规律并提出有针对性的控制措施,避免盲目治理和减少成本投入,从理论上分析了工作面煤壁片帮的形式和影响煤壁片帮的因素。通过数值模拟,以煤壁片帮深度为参考比较对象,研究了煤壁片帮与煤体硬度、支护强度以及俯(仰)采的关系,并确定了这3种影响煤壁片帮因素之间的主次关系。俯采对控制煤壁片帮效果最好,提高煤体硬度和增大支护强度2种方法控制效果相近,基于此,制定了该工作面的煤壁片帮控制措施。     

大采高综采工作面采高合理性研究及煤壁片帮防治

为了确定某矿大采高综采工作面的采高,对该矿井3#煤层进行采高设计,通过数值模拟分析得出,随着割煤高度的增大,煤壁最大水平位移逐渐增大。因此,考虑到该矿井的具体条件,确定其工作面开采高度为6.8 m,工程实践效果良好。由于大采高综采工作面煤壁片帮是不可避免的,针对该矿井煤壁稳定性的提高和改善,提出了几种防治煤壁片帮的措施和建议。     

大采高综采工作面片帮机理及防治措施

大采高回采作为目前国内煤炭回采最为常见的工艺形式之一,其作业的安全性与连续性对于矿井经济效益有着直接的影响。文章结合小沟矿5201工作面工程实际,以6m以上大采高工作面片帮现象为研究对象,对煤壁片帮的发生机理与防治措施进行研究,采用台阶式割煤工艺,采面煤壁片帮大幅度降低,效果显著。     

基于能量准则的大采高综采面煤壁片帮机理分析

大采高工作面煤壁片帮冒顶严重影响工作面的产能和效能,通过分析大采高开采煤壁破坏典型的受拉破坏特征,得出了大面积片帮的板状失稳机理;采用线弹性能准则、脆性准则以及RQD指标来对大采高开采时煤壁的稳定性进行了评价;还探讨了割煤高度与煤壁片帮的关系,得出了特定煤层赋存条件下开采的临界稳定高度计算依据,提出了预防煤壁片帮的技术措施。     

大采高综采设备在斜沟煤矿厚煤层回采中的应用

通过分析斜沟煤矿引进的国外大采高综采设备的应用情况,发现工作面端头围岩稳定性对工作面推进速度与开机率及工作面煤壁片帮有较大影响。为此,通过采取加强工作面端头及平巷支护,对工作面矿压实时进行动态监测,及时带压擦顶移架可加快工作面推进速度,对煤壁节理裂隙发育、煤体松散破碎和片帮严重的区域,采用加强支护或煤壁固化的方法以及严格控制工作面质量管理等安全措施。结果表明,采取上述措施后,18102工作面最高日产量达到42 180 t,月循环率达到85%,工作面平均回采工效902 t/工,采出率达到93%以上。     

复杂地质条件下薄煤层综采技术应用

近年来，薄煤层综合机械化技术在各矿井得到推广和应用，丰龙矿井根据自身的自然条件，针对煤层薄、倾角变化大、断层多、夹矸厚等复杂地质条件，在矿井南翼首采区10103工作面采用综采技术开采，获得了成功，为本矿井薄煤层开采推广应用综采技术奠定了基础。     

复杂地质条件煤层综采自动化的创新实践

综采自动化采煤技术在顾桥矿三高复杂地质条件煤层工作面成功应用,实现矿井安全高效,创造了安徽省综采工作面日产、月产、年产最高记录,取得了良好的安全技术经济效益,为综采工艺的发展探索出新的途径,对煤矿井工开采具有一定指导意义.     

厚煤层综放适宜截割采高的研究

针对厚煤层综放开采时适当增大采高后工作面原有生产系统是否能够满足生产需求为研究目的,以晋圣公司坡底煤业N2105工作面为工程地质背景,通过破、运煤运输系统分析、液压支护系统分析、排头和排尾支护系统分析以及工程经济效益分析等,结果表明工作面原有生产系统能够满足采高增至3.5 m后的生产需求,同时带来973万元的直接经济效益。     

6.2m采高工作面成套国产装备稳定性研究与应用

 综采工作面的“三机”(采煤机、刮板输送机及液压支架)配套及其系统的稳定性是成套综采设备的核心。羊场湾煤矿首个6.2m采高工作面煤层倾角大、走向起伏角大、顶板围岩破碎、工作面易片帮冒顶,赋存环境复杂。以此为工程背景,研究了该工作面成套国产设备的适应性及稳定性控制问题,并提出了针对性的控制措施。现场开采实践证明,现有的设备及技术措施有效控制了“三机”及系统的稳定,保证了工作面安全、顺利回采。该技术对宁东矿区其他大采高工作面设备系统的稳定性控制有一定的借鉴意义。     

特厚煤层大采高综放开采工作面的安全保障技术

通过对特厚煤层大采高综放面瓦斯分布、涌出规律及"三带"的研究,提出大采高综放面瓦斯等灾害治理新技术,为大采高综放面开采提供安全保障,改善作业环境,为实现大采高综放面安全、高产、高效提供技术支撑。     

近浅埋煤层大采高综采工作面覆岩活动规律

综合采用现场观测、理论分析和数值模拟的方法,着重研究昌汉沟煤矿15105近浅埋煤层大采高综采工作面覆岩活动规律,研究表明:15105大采高综采工作面上覆岩层存在2个关键层,2关键层断裂的不同步性及其相互作用使工作面周期来压呈现非均匀性大小周期的特点,并且大周期时动载现象明显、煤壁片帮冒顶等现象较严重,地表有微弱下沉现象。     

大采高综放开采技术标准体系研究

针对目前我国特厚煤层大采高综放开采技术研究尚缺少相关技术标准及技术标准体系的问题,对此相关技术标准进行了研究。按照GB/T 13016—2009《标准体系表编制原则和要求》,建立了大采高综放开采技术标准体系,确定了大采高综放开采技术标准体系的结构与框架形式,列出了技术标准体系表与明细表,提出了急需研究制定的大采高综放开采工作面设计规范、生产管理规范等62项标准,以提高我国厚煤层开采技术与装备的标准化水平。     

大采高综采技术的关键问题与对策探讨

大采高综采是厚煤层高采出率开采技术的重要发展方向,在界定大采高综采概念、分析其工作面开采基本特征的基础上,系统总结了大采高综采技术发展历程与研究现状,指出大采高综采技术的发展呈现采高增大化、围岩控制复杂化的趋势,大采高综采采场覆岩运动特征、煤壁片帮控制机理、支架围岩耦合作用规律、端部围岩稳定性控制等是急需解决的关键技术问题。首次提出采动支承压力分布支护效应与煤壁片帮时效性的观点,采用系统动力学来研究大采高综采采场煤壁-顶板-底板三维空间运动与支架工作状态的关系,可解决大采高综采的关键技术问题。     

厚煤层大采高综放开采的放煤工艺参数研究

针对兴隆庄矿1308大采高综放工作面条件,通过理论分析、物理相似模拟和数值计算,分析了机采高度改变对煤岩冒放规律的影响,确定采用4 m的机采高度以及相应的放煤步距,同时得出了最佳放煤方式,为厚煤层大采高综放开采确定合理的放煤工艺参数提供了依据.