两柱及四柱放顶煤支架适应性对比分析

 摘要：通过对两柱与四柱综放架型的受力分析,分别给出了两种架型支护条件下支护效率较好时合力作用点的范围,同时分析了合力作用点距工作面距离对两种架型下顶板破断规律的影响。分析认为：两柱综放支架较四柱支架而言,外载荷合力作用点范围较小,且距离工作面较近;顶板合力作用点距离工作面越远,造成顶板断裂步距越大;在相同地质条件下四柱综放支架较两柱综放支架支护时会使得顶板来压强度更大,因此在煤层条件适宜的情况下选用两柱式放顶煤支架更具有优势。研究结果对于现场顶板支护及支架的选型具有一定的指导意义。     

冲击性顶板运动及其应力演化特征的3DEC模拟研究

采用三维离散元程序建立煤层综放开采模型,研究综放工作面推进过程中采场、采空区上覆顶板岩层的冲击性运动形式和分段性垮落形态,记录并且分析采场动态推进过程中,采动围岩中岩层块体垂直应力、水平应力的动态演化特征。研究结果表明,采空区基本顶的运动形式、来压周期、来压强度与直接顶的垮落厚度有关;支架后方的直接顶挤压成拱缓冲了基本顶的来压冲击强度,同时也改变了其来压步距。随着工作面向跟踪块体方向的推进,块体垂向应力、水平应力存在高低应力分区,并且不断地波动,岩层应力峰值位置随着岩层高度的增加稍向煤壁前方移动。     

我国煤矿高效集约化生产的思考

本文简述国内外高产高效采煤工艺发展现状,对其工作面设备配套与水平作了比较。着重从支架架型、工作阻力、可靠性、顶梁结构、中心距、移架步距与控制系统等方面论述了液压支架对工作面高产高效的影响,并提出适应我国高效集约化生产的采煤工艺及对发展我国高产高效工作面液压支架的看法和建议。     

应用煤岩组合模型方法评价煤岩冲击倾向性探证

在大量实验室试验的基础上，总结、分析了煤岩组合模型的冲击倾向性，并与单一煤模型的冲击倾向性进行了对比分析。研究结果表明，采用煤岩组合模型测得的冲击倾向性指标均高于单一煤模型；同时考虑到实际煤岩层结构特点与覆存特性，建议采用组合模型来评价煤岩冲击倾向性。     

采煤工作面顶板灾害监测系统的应用

针对国内煤矿采煤工作面顶板监测系统缺乏对监测数据进行深入分析,无法提供顶板灾害预警的现状,研发顶板灾害监测系统,监测支架工作阻力、煤岩体受力、顶板离层等参量,并结合煤矿具体条件进行采煤工作面顶板灾害预警。经过大量的现场实践,取得了良好的应用效果。     

综放开采顶煤回收率的相似模拟研究

影响顶煤同收率有4个主要因素:顶煤厚度、直接顶冒落堆积厚度、冒落矸石堆积角、冒落矸石距后部输送机外缘的间距.本文做了25个正交实验,研究了顶煤同收率与4个主要因素的关系,得出了4个影响因素的主次排序为:间距、顶煤厚度、冒落矸石堆积角、冒落矸石堆积厚度.     

综放开采顶煤冒放性的数值模型研究

应用FMD－1程序，针对影响顶煤冒放性的煤层强度、赋存深度等六个主要因素进行数值模拟计算，建立了各影响因素与顶煤冒放性之间的数学模型，确定了各因素对顶煤冒放性影响程度和主次关系。     

我国中小煤矿发展现状及其安全高效开采模式研究

首先分析了我国中小煤矿发展现状,总结了制约其发展的诸多问题,在此基础上,分别从采煤方法、技术装备、安全质量标准化和安全管理信息化等方面,对中小煤矿安全高效开采模式进行研究,为中小煤矿实现安全高效健康发展提供借鉴。     

动静加载下组合煤岩的应力波传播机制与能量耗散

运用改进的霍普金森压杆,在波动力学理论的基础上,研究动静载下煤岩结构的应力波传播机制与能量耗散,分析应力波幅值和静载对煤岩组合体中应力波的波形、透射系数、反射系数和能量耗散的影响规律。研究结果表明:应力波幅值和静载明显的影响组合煤岩中应力波的传播性质;并且煤岩组合结构初始处于弹性与塑性状态的透射、反射系数随动载的变化规律是不同的。动载能量耗散随应力波幅值的增大而增大,随着静载的增大呈现先增大后减小的趋势。同时注意到组合煤岩在静载在0.50~0.75动载耗散能量迅速降低,并且组合加载下煤岩结构的破坏失稳可分为两种形式,包括动载主导和动载诱发,分别以动载和静载为主要能量源。由静载对应力波传播机制和能量耗散的影响可知,埋深不同或距离采掘空间的远近不同,应力波传播机制和能量耗散是不同的。     

单轴压缩下冲击倾向性煤样声发射特性的实验研究

利用岩石力学试验机和PAC声发射信号采集系统对冲击倾向性煤样进行了单轴压缩声发射测试,研究了其变形破坏过程中的声发射能率及b值的动态变化特征。试验结果表明,冲击倾向性煤样和无冲击倾向性煤样的声发射能率活跃点分别为峰值应力的90%和50%,声发射能率特征体现了冲击倾向性的本质,煤样破坏前声发射b值可以作为冲击倾向性煤样失稳破坏的前兆信息。