综放工作面推进速度对端面稳定性的影响

在软煤层综放开采时,由于煤层较软,顶煤比较容易破碎,端面稳定性差,极易出现端面顶板冒顶,煤壁大面积片帮。文章结合某矿综放工作面的条件,通过FLAC3D数值模拟和现场实测的方法,分析了综放回采工作面推进速度对端面稳定性的影响。分析结果表明:推进速度是影响工作面端面稳定的重要因素,推进速度越快,端面顶板冒顶及煤壁片帮的可能性越小。因此在实际生产过程中保证工作面正常的推进速度是实现软煤层综放开采的技术关键之一。     

基于UDEC下端面煤岩体稳定性及其合理支护参数数值模拟研究

大倾角松软煤层综放面实现高产高效的关键之一是端面顶煤稳定性控制。借助数值模拟软件UDEC,模拟了在端面距、支架工作阻力、支架前柱走向倾角、老顶周期来压以及直接顶厚度等影响因素下端面岩体的稳定性。其结果表明,随着端面距的增大,端面顶板冒落高度和煤壁偏帮深度都随之增大;控制顶板冒落高度、支架工作阻力和支架前柱走向倾角都有合适的临界参数;老顶是否周期来压和直接顶厚度对端面围岩顶板的破坏深度有直接影响,继而对这些影响因素进行了量化分析,提出了围岩稳定合理控制参数,减少了采煤工作面冒顶事故和煤炭资源的损失,并对同一条件下的综放开采具有重要的指导意义。     

综放开采顶煤应力分布特征及其对渗透性的影响

基于现场工作面前方顶煤节理裂隙分布 ,运用UDEC软件对同一煤层地质条件下不同煤层厚度的综放开采与分层开采采场进行了数值模拟 ,利用数值模拟结果分析了综放开采采场前方顶煤与分层开采采场前方顶板的应力分布特征 ,运用顶煤应力分布特征对综放开采的瓦斯突出危险性进行了分析 ,并根据综放开采顶煤应力分布的卸压带范围选取了合理的钻孔位置。     

松软顶板特厚煤层综放开采可行性研究

针对老公营煤矿松软顶板特厚煤层下综放开采可能面临的漏砂及顶煤冒放性差的现象,分析了煤层强度、煤层赋存深度、顶板条件、采放比、顶煤裂隙发育程度及夹矸等影响因素,同时运用三维数值模拟对回采后煤壁的支承压力及顶煤的拉伸破坏程度进行了研究。分析结果表明:该煤矿松软顶板特厚煤层条件下可以采用综放开采,且顶煤的冒放性较好,有利于实现工作面的安全高产高效。     

复杂厚煤层回采工作面采煤方法研究

针对阳煤二矿81201工作面在复杂厚煤层条件下采煤方法的合理选择问题,分析了地质构造、顶板条件、煤层强度、倾角以及煤层和夹矸厚度等煤层地质因素对采煤方法选择的影响,认为阳煤二矿81201工作面陷落柱构造发育,顶板破碎,煤层松软,不利于大采高综采的应用;通过煤层开采条件以及经济、安全性综合分析,认为大采高综放开采具有明显优越性;通过综放开采不同割煤高度下煤壁稳定性及顶煤冒放性的数值模拟分析,得出81201综放工作面割煤高度应不高于4.0m,并考虑夹矸厚度及发育层位影响,最终取工作面合理割煤高度为3.8m。     

综放工作面开采顶板变形控制及灾害事故防治

采场顶板稳定性控制对综放工作面开采至关重要,为了研究综放开采条件下顶板变形特征与稳定性控制,以崔家沟煤矿2305综放工作面为工程背景,采用理论分析、数值模拟等方法,对综放工作面顶板破断特征进行分析,首先分析了综放工作面顶板灾害事故进行分析,利用UDEC数值模拟软件对不同推进距离顶板破断特征,提出了顶板灾害事故的防治措施,并对其进行了顶板灾害事故处理计划方案制定,为崔家沟煤矿综放工作面顶板稳定性控制防治提供了依据。     

"两硬"条件下综放工艺参数数值模拟优化研究

以坚硬顶板、坚硬煤层条件下综放开采的工业试验和矿压观测为基础,通过数值模拟正交试验,进行了顶板预处理步距优化和合理的综放工艺参数匹配,既消除了坚硬顶板冲击载荷,又充分利用了顶板来压对顶煤的压裂作用,改善了顶煤冒放性,有效提高了顶煤回收率.     

“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。     

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.     

顶板结构稳定性与顶煤放出率关系探讨

综放采场顶煤放出率控制着采空区的充填状况，从而影响着大厚度坚硬顶板的稳定性。本文建立了周期来压阶段综放采场顶板结构整体变形失稳和局部铰接失稳的力学模型；根据结构稳定理论和强度理论，得到了保持顶板结构整体变形稳定和岩块局部铰接稳定的力学和几何条件，从而建立与顶煤放出率相关的综放采场顶板稳定性判断准则；结合具体采场实例，给出了与顶煤放出率相关的综放采场顶板稳定性判断曲线和方法，为现场针对不同顶板设计合理的顶煤放出率，从而实现顶板的安全控制提供理论依据。     

综放开采割煤高度与顶煤回收率相互关系研究

采用PFC数值分析程序对综放开采支架上方顶煤的放出进行了模拟,分析了一定厚度顶煤条件下割煤高度与顶煤回收率的关系以及2种不同割煤高度条件下顶煤回收率与顶煤厚度的关系。模拟结果表明,割煤高度越大,顶煤回收率越高,大采高综放开采有利于提高特厚煤层工作面资源采出率。     

上湾煤矿1~(-2)煤层四盘区大采高综放开采技术研究

根据上湾煤矿四盘区1-2煤层的特点通过估算法和数值模拟计算的方法对现有综放支架的可行性进行了分析,同时对该煤层在煤层强度、煤层赋存深度、顶煤节理裂隙、煤层夹矸顶板条件和采放高度对顶煤冒放性的影响进行了深入研究,并使用FLAC3D对顶煤的冒放性进行模拟分析。研究结果表明,该煤层运用大采高综放开采的方案是完全可行的,在开采过程中既能保证煤壁稳定性又可依靠矿山压力和支架的反复支撑作用使顶煤破碎,同时又能够得到较高的回采率。     

大倾角松软特厚煤层综放开采可行性研究

为论证霍州汾源煤业5~#大倾角松软特厚煤层综放开采可行性,在煤层强度、赋存深度、顶板情况、煤层结构和节理裂隙等5个主要方面进行了顶煤冒放性评价。并采用FLAC~(3D)数值模拟软件对5~#煤层顶煤冒放性进行模拟研究,得到综放开采顶板的破坏状态、岩层矿压显现规律。研究表明,5~#煤层采用综放开采,顶板应力平衡状态破坏,初采期间顶煤冒落较好,顶板破坏能达到40 m以上,随工作面推进,顶煤可随采随冒,冒放性较好,该煤层可采用综放开采的采煤方法。     

大采高综放开采适应性研究

通过数值模拟的方法对顶煤冒放性影响因素、煤壁稳定性影响因素进行综合分析,得到了顶煤拉伸破坏系数与煤壁拉伸破坏系数的多元线性回归方程,给出了大采高综放开采对煤层强度下限以及对煤层开采厚度上限的要求,并在平朔安家岭煤矿和潞安屯留煤矿进行了应用。应用结果表明,大采高综放开采有利于工作面实现安全均衡生产。     

“两硬”条件下综放开采提高回采率的措施

针对"两硬"条件下综放开采,就顶煤冒放性差、顶板不易控制等方面,提出了解决办法,同时就影响综放回采率的因素,介绍了"两硬"条件下综放开采提高回采率的措施。     

综放开采端面顶煤稳定性研究及其应用

通过对顶煤损伤演化和破碎过程的分析 ,初步揭示了综放工作面端面顶煤的冒顶规律及其主要诱发因素。由此提出了控制综放工作面端面冒顶的主要技术措施 ,在现场应用后有效地控制了端面冒顶 ,实现了高产稳产 ,从而形成了综放工作面端面冒顶治理的系统关键技术。此项研究在兖州兴隆庄煤矿和宁夏白芨沟煤矿综放开采的顶板控制实践中取得了良好的效果。     

综放开采顶煤应变软化特性对支架载荷限定作用的研究

根据现场实测、实验室相似材料模拟和力学分析结果，阐述了综放开采顶煤的受力特性和放顶煤液压支架的３种工作方式，建立了综放开采支架与围岩作用关系的弹簧－滑块力学模型，认为垮落带与裂隙带顶板的接触条件、顶煤的残余强度和支架安全阀开启压力是影响放顶煤液压支架工作方式的３个主要因素。     

综放开采复合坚硬顶板覆岩破断规律及放煤技术研究

为了解决榆树田煤矿高瓦斯厚煤层综放面因顶板坚硬,坚硬顶煤随着顶板的运移垮落难以破碎放出,导致顶板大面积悬露、顶煤回收率低、影响矿井安全生产和经济效益的问题。以榆树田矿井110501厚煤层综放工作面开采为工程背景,利用UDEC数值模拟软件,建立工作面开采模型,并结合现场实际和理论分析得出工作面复合坚硬顶板破断规律,针对顶煤回收率的问题提出“三区三化”综放开采技术。通过现场应用及实际监测,顶煤回收率得到大大提高,极大提高了矿井生产效益,同时保证了矿井安全稳定生产。     

特厚煤层大采高综放开采机采高度的确定与影响

为了确定大采高综放开采合理的机采高度,基于理论分析与数值模拟计算方法,研究了不同机采高度对支架工作阻力、顶煤冒放规律、煤壁稳定性的影响。研究结果表明：大采高综放开采机采高度的确定应充分考虑采放比、煤壁稳定性、矿压显现、顶煤采出率及设备投资等。支架所需支护强度、顶煤采出率、煤壁片帮程度与机采高度成正相关性,但并不是简单的线性关系。由于受顶煤赋存条件及采出率等因素影响,相同采高大采高综放开采煤壁片帮几率要高于大采高综采。大采高综放开采是煤炭开采技术的新突破,是实现特厚煤层安全高效开采的有效途径。     

特厚煤层综放开采矿山压力显现影响分析

为了研究特厚煤层综放开采矿山压力显现影响因素,基于FLAC3D数值模拟软件,模拟分析不同煤层厚度在顶煤冒放前后工作面围岩应力变化情况和在不同煤层硬度条件下应力应变的变化情况以及在开采过程中随工作面推进顶板位移量和应力变化情况.分析结果表明:随着煤层厚度的增加,工作面支架所受的载荷和关键层层位都在增加;工作面围岩内的最大...