论综放开采技术在我国发展的必然性

介绍了我国为开采难采厚煤层和实现厚煤层开采方法改革而发展起来的综采放顶煤技术；分析了综放技术在我国迅速发展的原因，提出了综放开采健康发展需要解决的高瓦斯矿井综采、煤的自燃、提高回采率、综合防尘、综放设备、集约化生产和基础理论研究等7个技术问题。     

兖州矿区综采放顶煤开采技术的推广应用

综采放顶煤作为一项新的开采技术，在我国已取得了显著的经济效益。本文较详细地总结了综放开采技术在兖州矿区的应用效果和取得的成绩，提出了兖州矿区开采条件下综放开采中存在的问题和改进设想。     

基于加强综放面管理的矿压规律研究

通过放顶煤开采矿压显现规律的分析，利用矿山压力，针对工作面三角点的管理和提高煤炭回收率等方面，提出了解决放顶煤开采在应用中出现问题的具体技术措施，从而加强了综放工作面的管理，并实现高产高效的综放开采。     

综放开采理论与技术的发展及思考

综采放顶煤技术是实现厚及特厚煤层安全高效开采的有效工艺方式,在我国应用近四十年来,综放开采技术得到了蓬勃发展。本文简要回顾了综放开采技术的发展历程,分析综述了综放开采在放煤理论、支架与围岩关系、覆岩结构、配套装备以及大采高综放技术等方面取得的进展和成果,针对目前大采高综放开采的现状和煤炭开采智能化发展趋势,提出了进一步研究的问题及建议。     

我国煤矿综放开采40年:理论与技术装备研究进展

综采放顶煤开采技术作为我国开采厚及特厚煤层的主要方法之一,其引入我国近40年来,放顶煤开采理论与技术实践在我国均取得了长足发展与进步。系统回顾与总结了我国在放顶煤技术领域所取得的标志性成就,结合综放工作面技术特征、理论演化逻辑与资源开采新理念,将其发展历程分为初期试验、发展成熟以及智能化无人开采3个阶段。主要针对综放采场支架与围岩关系以及顶板(煤)结构与稳定性、顶煤破碎运移放出规律、以及综放"三机"装备的进展4个方面核心内容,对我国综放技术的发展进行了总结;围绕综放采场支架与围岩关系以及顶板(煤)结构与稳定性问题,依据机采高度的变化描绘了我国学者关于该问题研究的基本历程;从顶煤破碎机理、综放采场顶煤冒放性分类评价以及顶煤放出规律理论3个方面,阐述了我国关于顶煤破碎运移放出规律的发展道路;放顶煤开采工艺研究方面,则从常规的综放工艺、特殊地质条件下综放工艺以及综放工序的时空配合关系展开,再现了我国学者的研究路线;同时简要阐述了综放"三机"装备的发展进程与最新成果。明晰了我国放顶煤技术的发展脉络与研究思路,分析并探讨了现阶段放顶煤开采理论与技术发展前沿的相关难题,为我国综采放顶煤技术的进一步发展提供了研究基础与思维启迪。     

缓倾斜特厚煤层综放开采合理开采厚度的确定

在高产高效综放开采技术飞速发展的同时,特厚煤层综放也存在着直接顶冒落充填高度不够,存在安全隐患和放顶煤液压支架压坏等问题。从综放安全开采的角度出发,提出了综放开采一次采全厚合理开采厚度的确定方法。     

积极健康地发展我国综采放顶煤技术

回顾了综合机械化放顶煤开采技术发展的历史，介绍了我国“综放”技术和发展现状。认为综放技术在条件适宜和技术组织得力时具有５大优势，指出综放生产中存在着回采率、安全、设备和巷道支护４方面的问题，并逐项提出了对策。     

综放开采技术回顾与展望

回顾了综采放顶煤(综放开采)在我国的发展史与现状,详细介绍了综放开采技术的主要研究成果,指出了综放开采存在的技术问题及以后发展方向。     

兖州矿区综放开采技术

从3个阶段简要阐述了兖州矿区综采放顶煤技术的发展历程,即试验推广阶段(1992—1994年)、完善提高阶段(1995—1998年)和创新发展阶段(1999年至今);详细论述了综采放顶煤技术发展过程中取得的10项主要技术成果和配套装备的特征;最后提出了兖州矿区综采放顶煤开采未来的发展方向:(1)深入开展综采放顶煤实用技术创新研究,完善综放开采专家系统,实现管理系统决策科学化,进一步扩大综放开采技术的实用范围;(2)坚持走自动化、信息化的道路,进一步提升综放装备技术水平;(3)加大对综放开采保障技术体系的开发研究。     

“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。     

综放采煤法中沿空巷道煤层自然发火预测模型研究

根据综放工作面巷道自然环境及条件,对巷道煤层自然发火物理模型进行简化。在此基础上,建立了巷道煤层自然危险性二维预测模型,分析了模型边界条件的确定方法;并采用有限差分法对模型进行数值求解,根据计算结果对巷道松散煤体自然发火进行预测。最后,以东淮矿4308综放工作面沿空轨道运输巷自然发火为例进行预测,精度可达88．9％以上,证明该模型基本能满足现场自燃性预测的需要。     

提高综放回采率的途径

详细分析了煤炭损失的构成，采取带采上分层区段煤柱、缩小区段煤柱、端头放煤、保证恰当的采放比、选择合理的放煤步距和放煤方式以及减少初采、末采丢煤等措施，提高了综放回采率。     

鄂尔多斯地区安全高效采煤方法的适应性研究

针对鄂尔多斯地区优质煤资源丰富、赋存条件好、机械化开采程度低、技术创新能力不强的实际情况,指出对于其大范围存在的缓倾斜厚及特厚煤层应适当采用大采高综采、综放等现代化采煤技术替代落后的房柱式开采,实现用先进适用技术改造传统产业的跨越式创新和高产高效现代化矿井建设,并给出了典型开采条件下转制科研院所和地方煤炭企业合作的成功范例。     

彬长矿区坚硬特厚煤层综放面矿压显现特征

为了确保矿区坚硬特厚综放开采条件下安全生产,采用物理相似模拟和现场观测的方法,对综放工作面覆岩移动、矿压显现特征进行了分析研究,总结了坚硬特厚综放工作面矿压显现特征.研究结果表明,工作面来压过程中覆岩破坏范围大,支架载荷较大并具有一定的瞬时冲击性,矿压显现剧烈.可为坚硬特厚煤层综放工作面矿压显现规律的认识和顶板管理提供借鉴.     

千米深井大倾角特厚煤层综放开采技术实践

为实现千米深井大倾角特厚煤层综合机械化放顶煤开采,应用相似材料模拟、数值模拟和现场试验等手段,研究了影响千米深井大倾角特厚煤层综合机械化放顶煤开采的工艺参数、顶板顶煤运移规律、矿山压力规律.通过试验得出二采一放、多轮间隔、由下而上的最佳放煤方式,同时掌握了大倾角特厚煤层放顶煤开采的工艺参数和矿压显现规律,实现了安全开采.     

提高综放工作面端头煤层放出率的试验

为了提高综放工作面端头顶煤的放出率,进行了软厚直接顶(顶煤)条件下综放工作面端头区放煤的现场试验。实测研究了综放面端头区放煤条件下的矿压显现特征,优化了端头区放煤参数,并对放煤效果进行了实测分析。试验结果表明,软厚直接顶及顶煤具有较好的随动性和充填程度,利于端头放煤的安全高效实施。综放面端头区顶板压力很小,是工作面中部的6.54%。由于端头放煤后端头区顶板活动加剧,顶板压力增大了26.64%。综放面端头区放煤的顶板控制关键是"护"和"稳",改善端头支护系统的稳定性是端头区安全放煤的保障。根据综放面端头顶板的稳定性程度,合理确定了端头区的可放煤区域和双轮或三轮顺序不等量控制放煤工艺。     

保护层开采与先抽后采的综采面瓦斯涌出规律

为了掌握在开采保护层与抽放煤层瓦斯前提下的瓦斯涌出规律,对南山煤矿盆底区南翼15号突出危险煤层采煤方法和瓦斯治理研究.结果表明,顶分层平均瓦斯涌出量最大,回采期间应采用了边采边抽增加供风等措施防止瓦斯超限;底分层煤层瓦斯涌出量较顶分层少73%,应采取综采放顶煤开采方式;开采高瓦斯突出煤层时,应采用预抽技术结合顶分层保护层开采技术以消除底分层的突出危险;外延面直接采用综采放顶煤开采方式.通过对突出危险区域的预先长期的瓦斯抽放,可以消除其突出危险性,简化生产系统的布置与施工,降低生产成本;采用放顶煤技术.可以降低巷道掘进工程量,利用有限两条巷道进行整个煤层的开采,经济效益更加显著.     

特厚煤层放顶煤开采的试验

放顶煤回采工艺参数的合理选取,对顶煤的有效回收起着重要的作用。采用实验室相似模拟的方法,从采放比、放煤步距等决定顶煤垮落空间的因素和顶煤块度等方面分析了其对顶煤垮落的影响,为特厚煤层综放开采顶煤回收率的提高提供理论依据。     

Overlying strata movement law in fully mechanized coal mining and backfilling longwall face by similar physical simulation

Fully mechanized coal mining and backfilling technology with gangue, fly ash and losses etc. changes the overlying strata movement characteristics and strata behavior law in the fully mechanized coal mining and backfilling longwall face (FMCMBLF). Based on the similar theory, a model of the overlying strata movement in FMCMBLF is established with sponge and plastic foam whose thickness ratio is 1:2 as the similar backfilling body. From the similar physical simulation, the following conclusions have been drawn: (i). The overlying strata movement develops from bottom to top as the mining progresses in the FMCMBLF and consequently, the subsidence curve of the strata assumes symmetrical bowl. (ii) No caving zone but only fissured and bended zones are found in the overlying strata herein. (iii) The subsidence velocity undergoes a changing process of “minimum, successive accretion, reduction, and stabilization,” and the overburden strata movement lasts for a long time. The test results would provide reference for further research of strata control as well as fully mechanized coal mining and solid backfilling technology.     

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。