大采高综放工作面仰斜开采端面煤岩稳定性数值模拟研究及控制技术

以官地矿含夹矸厚煤层仰斜大采高综放工作面的地质及生产技术条件为工程背景,通过UDEC数值模拟计算,分析了仰采角度对含夹矸厚煤层仰斜大采高综放工作面端面围岩稳定性的影响规律.研究表明,随着工作面仰采角增大,工作面端面围岩塑性区和位移矢量增大,工作面端面围岩稳定性变差.基于上述研究结果,官地矿28418综放面在仰采过程中采...     

厚煤层大采高开采端面稳定性分析

为了对厚煤层大采高端面稳定性有个正确的认识,采用理论分析和数值模拟方法,对厚煤层大采高开采端面稳定进行研究,得出支架工作阻力、煤岩体的力学性质、煤层倾角是端面稳定的主要影响因素。同时提出控制端面稳定的相应措施,通过顶板注浆,提高顶板的强度、适当提高支护阻力是防止端面冒落的有效措施。     

极软厚煤层综放开采端面稳定性研究

以朱仙庄煤矿8415轻放面为例，建立有限元模型，对于极软厚煤层工作面架前煤体的应力应变特征、顶煤裂隙发展过程、支架一围岩相互关系进行数值模拟计算，得出极软厚煤层支架一围岩相互关系，提出适合于极软厚煤层开采的轻放支架架型设计原则。     

大采高综放工作面煤岩稳定性及其控制

分析了大采高综放工作面煤岩稳定性的影响因素，研究表明：片帮深度随采高的变化为单调递增的二次曲线关系；采高在3400-3500mm区间时，片帮深度增加缓慢，采高大于3500mm时，片帮深度随采高加大呈快速增加趋势；片帮率和端面冒顶高度随采高的变化关系都为线性递增函数；煤壁片帮率小于12％的情况下，煤壁稳定性较好；片帮率大于12％的频率为6．8％，在该条件下，易发生片帮和大冒顶现象；当冒顶高度小于600mm时，对生产影响较小。大采高工作面煤壁片帮和端面冒顶的控制主要以预防为主。     

大采高综放开采几个理论问题的研究

提出大采高综放开采的概念,对大采高综放开采主要基础理论问题如：大采高综放开采工作面参数的确定、煤壁片帮冒顶机理与防治、提高工作面煤炭采出率、大断面高煤帮巷道支护、围岩活动规律与特种综放支架研发进行了探讨,以期推动这一技术的发展.     

大采高综放开采方法分析研究

大采高综放采煤法比较适用于开采厚及特厚煤层,它是一种投资小、产量高、效益好的采煤法。本文介绍了大采高综放采煤法的适用条件,分析了大采高综放采煤法与普通分层开采以及放顶煤综采法相比的技术优势,分析了应用大采高综放开采法的技术关键。     

软煤综放面端面失稳数值模拟研究

影响软煤综放面端面失稳的因素很多,本文从支架－围岩几何关系,支架工,直接顶尺寸及老顶运动四个方面,运用UDEC软件分析了它们对端面失稳的影响。     

软煤综放面端面失稳数值模拟研究

影响软煤综放面端面失稳的因素很多 ,本文从支架—围岩几何关系、支架工况、直接顶尺寸及老顶运动四个方面 ,运用 UDEC软件分析了它们对端面失稳的影响     

大采高综放开采顶煤放出的煤矸流场特征研究

采用理论和散体模型实验分析了大采高综放开采放煤口参数、采放比、放煤工序和放煤步距对煤矸流场的影响.大采高综放开采煤矸流场特征主要表现为:1)支架移架使顶煤放落后顶煤层位线和煤矸分界线的斜率变陡,明显比普通采高条件下的斜率大;2)放煤过程中煤矸的流动速度变快,在相同放煤步距条件下,在采高水平上煤矸分界线与支架顶梁末端的距离缩小;3)受采放比、掩护梁角度和放煤口尺寸影响而易于混矸.合理放煤步距移架后放煤前的煤矸分界线应略偏后于尾梁下部边界.基于以上研究结果.确定了大采高低位综放开采给定采放比、放煤口尺寸和煤矸块度条件下最佳放煤工艺参数.     

特厚软煤大采高综放工作面成套装备技术研究

针对特厚软煤赋存特征,以永陇矿区园子沟矿井为工程背景,确定了合理工作面参数、工艺及装备,优化设计了“整体顶梁带铰接前梁+伸缩梁+二级护帮”的四柱支撑掩护式强力放顶煤液压支架,有效改善了煤壁和端部顶煤的支护效果,通过支架支护质量综合监测保障系统提高了支护的系统的适应性。确定了采煤机、前后部刮板输送机技术参数,设计了智能喷雾降尘系统,实现了特厚软煤综放工作面的安全高效生产。     

软煤综放面端面控制综合研究

本文综合运用数值模拟计算和现场观测及应用方法 ,研究了软煤综放面端面失稳的影响因素 ,在此基础上提出预防和控制端面事故的措施     

大采高综放工作面前方支承应力数值模拟研究

根据斜沟煤矿13号煤层赋存条件,运用FLAC3D数值模拟,主要研究了底层4.5m大采高综放全厚开采14.6m特厚煤层工作面煤壁前方支承压力作用及顶煤和顶板垮落特征等特征,对类似条件工作面的生产具有一定的指导意义.     

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。     

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。     

深部大采高综放工作面支承压力分布规律

结合龙固矿2301大采高综放工作面地质及生产技术条件,通过理论分析、FLAC3D数值模拟及现场实测综合研究了工作面支承压力的分布规律。研究得出了工作面走向及倾向支承压力峰值的分布范围及峰值大小及应力集中系数,并揭示了支承压力随工作面的推进的分布规律,实测结果与数值模拟及理论分析结果相比误差较小。     

大采高综放顶煤冒放分析及端面冒顶的防治技术

 大采高综放开采较综放开采具有采高大、顶煤厚的特点,为了达到较为理想的放没效果,首先对顶煤进行了理论分析,将顶煤变形分为三个阶段,并分析每一个阶段顶煤的变形特点。在此基础上,进一步通过顶煤位移量评价可放性效果,认为较硬顶煤在掩护梁上方出现较大位移。由于端面冒顶受到采高的影响,因此在实际工程背景的应用中还要考虑防治措施,因此给出安全生产建议,并对3-5#煤层实际情况进行技术经济比较,得出采用大采高综放开采具有一定的优势。     

涡北矿大采高综放开采及其液压支架选型

该文介绍涡北矿煤层赋存条件及开采工艺和液压支架选型,针对矿井煤层厚度变化大的特点,提出大采高放顶煤两用支架的选型方案,分析大采高放顶煤液压支架的适应性。     

近距离煤层大采高综放开采技术

淮北涡北矿81和82煤是近距离“三软”煤层，其间存在均厚1．54m塑性大的泥岩夹矸，开采条件复杂．在详细分析了82煤片帮原因与防治机理基础之上，分析得出通过提高支架工作阻力、采用煤壁浅孔动压注水技术是防治煤层片帮的有效措施；通过相似材料模拟试验对端面破坏规律进行了研究．研究结果表明，保持工作面端面顶煤的完整性，及时封闭顶煤是防止端面片帮、冒顶的关键；在工作面回采过程中，形成了较为先进的过断层技术和开采工艺参数．     

近距离煤层大采高综放开采技术

淮北涡北矿81和82煤是近距离"三软"煤层,其间存在均厚1.54 m塑性大的泥岩夹矸,开采条件复杂.在详细分析了82煤片帮原因与防治机理基础之上,分析得出通过提高支架工作阻力、采用煤壁浅孔动压注水技术是防治煤层片帮的有效措施;通过相似材料模拟试验对端面破坏规律进行了研究.研究结果表明,保持工作面端面顶煤的完整性,及时封闭顶煤是防止端面片帮、冒顶的关键;在工作面回采过程中,形成了较为先进的过断层技术和开采工艺参数.     

近距离煤层大采高综放开采技术

淮北涡北矿81和82煤是近距离“三软”煤层,其间存在均厚1．54m塑性大的泥岩夹矸,开采条件复杂．在详细分析了82煤片帮原因与防治机理基础之上,分析得出通过提高支架工作阻力、采用煤壁浅孔动压注水技术是防治煤层片帮的有效措施;通过相似材料模拟试验对端面破坏规律进行了研究．研究结果表明,保持工作面端面顶煤的完整性,及时封闭顶煤是防止端面片帮、冒顶的关键;在工作面回采过程中,形成了较为先进的过断层技术和开采工艺参数．