复杂结构厚煤层放顶煤开采的相似模拟研究

本文以现场实测资料为基础，采用相似模拟实验为主，对属于复杂结构厚煤层的开滦范各庄矿2429S综放面含厚夹矸顶煤的冒放性、放煤工艺及放出规律、夹矸层极限厚度的确定等问题进行了论述，并指出了含夹矸顶煤活动规律对放顶煤开采的影响和夹矸层的极限厚度。     

复杂结构厚煤层放顶煤开采的相似模拟研究

本文以现场实测资料为基础 ,采用相似模拟实验为主 ,对属于复杂结构厚煤层的开滦范各庄矿2 4 2 9S综放面含厚夹矸顶煤的冒放性、放煤工艺及放出规律、夹矸层极限厚度的确定等问题进行了论述 ,并指出了含夹矸顶煤活动规律对放顶煤开采的影响和夹矸层的极限厚度     

含夹矸特厚煤层综放工作面顶煤破碎机理分析

为了解决含夹矸特厚煤层综放开采当中顶煤冒放性差、采出率低的问题,运用理论分析、数值模拟、现场实测等研究方法,建立了夹矸破断的非均布载荷悬臂梁力学模型,分析了夹矸层位、夹矸厚度对悬臂梁破断的力学作用机理,数值模拟比较分析了不同夹矸层位、不同夹矸厚度对顶煤及夹矸自身破碎机理及冒放性的影响规律,在此基础上提出相应的技术解决措施。现场应用结果表明:同煤集团金庄矿8203工作面夹矸最大破断距可达6.5 m,中位夹矸、厚层夹矸对顶煤冒放性影响最大,深孔预裂爆破、双轮间隔放煤等措施可有效提高顶煤冒放性,提高顶煤采出率。     

活鸡兔井综放工作面顶煤冒放性影响因素分析

针对活鸡兔井1-2煤层下分层过采空区综放工作面采用放顶煤开采方法的合理性验证问题,本文通过查阅资料并结合活鸡兔井地质条件,概述对顶煤冒放性起主要影响作用的五大因素条件,并进行理论分析和公式计算,得到1-2煤下分层顶煤垮落角为37°,大小适宜,煤层硬度系数f相对较小;煤层夹矸厚度较小,对顶煤冒落无影响;顶煤厚度小于4.4m;采放比为1:0.3~1;现场矿压显现较剧烈,且动载系数大于1.2。结合模拟结果,综合分析可得到活鸡兔井1-2煤下分层的顶煤冒放性良好,适合应用放顶煤开采方法。     

多分层厚夹矸放煤技术的研究与实践

为了解决济宁三号煤矿53下09综放工作面多分层含厚夹矸3下煤层的放顶煤开采、提高煤炭回收率难题,采用现场实践研究和理论研究相结合的方式进行了研究分析,以理论分析和生产现场实际应用相结合为主,对多分层厚夹矸复杂结构3下厚煤层中的53下09综放工作面含夹矸顶煤的冒放性、放煤工艺及放煤方式优化的管理及放出规律、夹矸层极限厚度的确定等问题进行了研究,并指出了含夹矸顶煤的活动规律和放顶煤开采夹矸的极限厚度,最大限度的提高煤炭回收率,减少采空区自燃发火率,在实际生产中得到了很好的利用。     

扎赉诺尔矿区Ⅱ_(3b2)煤层顶煤冒放性评价

结合扎赉诺尔矿区Ⅱ3b2煤层的赋存特征,采用理论分析与现场实测相结合的方法,从煤体物理力学参数、顶煤裂隙分布特征、埋藏深度、煤层夹矸分布、采放高度之比等5个方面进行顶煤冒放性评价。研究表明:Ⅱ3b2煤体单轴抗压强度为14.73 MPa,其垮落角为90°左右,大于合理垮落角;煤层垂直节理发育,煤层呈片状,在矿压作用下极易破坏,有利于顶煤及时垮落;夹矸为泥岩,强度小于煤层,且多数夹矸处于煤层中上部,对顶煤冒放性影响不显著。综合以上分析结果,Ⅱ3b2顶煤冒放性好,适于采用综放开采工艺。     

含厚夹矸煤层顶煤冒放性研究

对于放顶煤工作面,合理预测顶煤冒放性是工作面高效生产的基础。本文利用某矿极近距离煤层合层综放开采为工程背景,对含有厚夹矸煤层的顶煤冒放性进行综合预测,并依据研究结果,提出了改善顶煤冒放性的措施,有效保障了工作面的正常生产。     

含厚夹矸大倾角复杂煤层较短工作面工艺转换研究

针对长春羊草矿由单体柱放顶煤开采转为综放开采存在的技术问题,通过现场实测分析等方法,与炮采工作面矿压显现规律对比,初步掌握了首个综放厚夹矸犬倾角复杂煤层较短工作面矿压显现的基本规律和转为综放后存在的问题,摸清了厚夹矸、大倾角等对顶煤冒放性的影响,为今后类似煤层综放开采提供了经验.     

综放开采顶煤冒放性识别的未确知测度模型及工程应用

针对综放开采中顶煤冒放性等级评价中许多不确定性影响因素,借鉴未确知测度理论,将顶煤冒放性与其影响因素之间的关系作为未确知系统,提出综放开采中顶煤冒放性识别的未确知测度模型。分析了影响综放开采中顶煤冒放性诱因,选取煤层埋深H、煤体单轴抗压强度σc、煤层节理裂隙的发育程度η、煤层厚度M、煤层中夹矸层厚度mj和直接顶充填系数k等6个实测指标作为顶煤冒放性识别的主要影响因子,以16个放顶煤工作面为例,构造了适于顶煤冒放性评价指标的测度函数,同时引入信息熵理论确定各指标的权重,采用置信度识别准则对其冒放性等级进行识别。为进一步考察该模型的有效性与实用性,运用已建立的未确知测度评估模型应用到4组综采工作面顶煤冒放性评估中。研究表明,该评价模型结果符合工程实际情况,与模糊聚类和BP 神经网络方法一致,能解决综放开采中顶煤冒放性等级评价中诸多因素不确定性问题,可考虑在实际工程中进行推广。     

含不稳定中矸厚煤层顶煤冒落规律及提高回收率的研究

在现场实测与实验室研究的基础上,分析了含不稳定中矸厚煤层悬移支架放顶煤开采的顶煤冒落规律,提出了提高顶煤及３ 上 煤残厚回收率的技术对策。     

小采放比综放开采顶煤放出特点

根据深孔基点位移和现场观测结果 ,分析了小采放比综放开采顶煤、直接顶的垮落特点及其对顶煤放出的影响 ,认为小采放比综放开采的顶煤回收率与顶板垮落特征和冒落煤矸块度比值有关     

上榆泉煤矿综放开采可行性研究

实验测试了上榆泉煤矿10号煤围岩物理力学特性．并对该煤顶底板岩性进行了岩性分析,从而研究确定了顶煤的冒放指数。研究结果表明：该煤层综放面顶煤冒放性较好;采高3m煤层中含有较厚夹矸,应选用大功率双滚筒采煤机进行割煤;该煤底板强度中硬,适合液压支架的运行。得出该煤适合采用综放开采的初步结论。     

含夹矸厚顶煤冒放性机理及控制技术研究

为探究含坚硬夹矸层厚顶煤综放面的冒放性,文章以孟家窑煤业11508综放面为工程背景,研究了含夹矸顶煤冒放的应力与变性发育特征,设计了深孔预裂爆破坚硬夹矸层的技术方案。结果表明,夹矸层主要阻碍了顶煤竖向裂隙的发育和隔断了塑性区的整体延展,造成顶煤破碎系数减小,在采取爆破工艺巷进行深孔预裂爆破后,11508综放面顶煤大块度范围减小了24%,资源放出率增加了11.1%,单循环多回收煤量达300t,取得了可观的经济效益。研究结果为相似条件下增加综放工作面顶煤冒放性提供了借鉴。     

含夹矸厚煤层综放开采技术分析

针对东滩煤矿主采 3# 煤层中含有夹矸层的特点 ,分析了含夹矸顶煤体的冒放性 ,确定了顶煤中夹矸层的极限厚度 ,提出了解决含夹矸厚煤层综放开采的技术措施     

极近距离煤层合层综放技术

为研究极近距离煤层合层夹矸的冒放性和顶煤采出率,以山西新柳煤矿极近距离煤层综放开采为工程背景,通过点荷载试验测试夹矸强度,分析夹矸对顶煤冒放性的影响;应用实验室相似模拟和PFC数值计算研究不同夹矸厚度的顶煤冒放性,确定了夹矸最大可放厚度;并应用顶煤跟踪系统,实现新柳煤矿顶煤采出率的现场测试。研究表明,夹矸强度、厚度、裂隙发育特征影响放煤效果显著;新柳煤矿10号、11号近距离煤层最大可放夹矸厚度不宜超过1.0 m;顶煤跟踪系统现场测试顶煤采出率达83.3%。     

含夹矸结构复杂厚煤层综放开采顶煤放出特点与放煤工艺研究

论文通过对综放工作面含夹矸结构复杂段顶煤运移、顶煤放出特点和放煤工艺的研究。认为在结构复杂条件下的顶煤的冒放性不仅与放煤参数、顶煤及直接顶的垮落特征有关,而且还受夹矸层岩性及厚度的影响,并提出选择两刀一放单轮间隔放煤方式对提高煤炭回收率、降低原煤含矸率有利。     

结构复杂厚煤层工作面年产200万t综放工艺研究

通过现场工艺试验,对综放工作面含夹矸结构复杂段合理综放工艺参数进行了研究,围绕该工作面主要综放工艺参数的确定,进行了大量的现场实测研究,确认在结构复杂条件下的顶煤的冒放性不仅受放煤参数、顶煤及直接顶的垮落特征的影响,而且还主要受夹矸层的岩性及厚度的影响,确定选择两刀一放单轮间隔放煤方式对提高煤炭采出率,降低原煤含矸率有利.     

特厚煤层综放开采煤岩冒放规律及放煤工艺

安家岭2#井工矿9#特厚煤层结构复杂,含夹矸4～9层,因此顶煤能否顺利放出与回收是综放开采成败的关键,为此采用YTJ20型岩层探测记录仪对顶煤裂隙发育情况进行探测,在实测的基础上对其冒放规律和影响因素进行总结分析;同时通过PFC2D3.0计算程序对散体顶煤和部分破碎直接顶在不同放煤方式下的冒落效果进行模拟分析,以确定最优的放煤方式,并在现场进行工业性实验,实测得到煤炭采出率提高了7.22%,取得明显的经济效益。     

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。     

富夹矸近距离煤层合并综放开采合理机采高度研究

针对富夹矸近距离煤层合并综放开采含矸率大、割岩比例高等放煤效果差的问题,以大南湖七矿一分区5+6煤合并综放开采为工程背景,基于地质钻孔柱状对应的地层特征,明晰了不同钻孔柱状、机采高度条件下顶煤采出率、含矸率及割岩比例,确定了5+6煤合并综放开采合理机采高度。结果表明：机采高度为2.0 m时放煤口易堵塞,较大的机采高度对应较高的顶煤冒放性、采出率与割岩总比例,均以机采高度为3.0 m为转折点,采出率增幅呈现先增大后减小趋势,采煤机割岩总比例增幅趋势相反;含矸率随机采高度增大表现出先增大后减小再增大趋势,机采高度为3.0 m时为第一个转折点;大南湖七矿一分区5+6煤合并综放合理机采高度为3.0 m。研究结果可为富夹矸近距离煤层合并综放开采的合理机采高度确定提供理论指导。