基于综放开采的顶煤破碎与采放高度分析

以北辛窑煤业8103综放工作面为工程背景,为提高厚煤层工作面的资源采出率,采用顶煤破碎理论分析、FLAC3D有限差分法计算模拟等方法,探讨合理的采放煤高度;分析表明,工作面煤壁水平位移随着机采高度的增高而不断变大,且在煤壁前上方出现最大位移,岩石破坏变形范围随机采高度增高而不断延伸,当机械化采煤高度为4m时,老顶容易发生破断;实践表明,工作面选择机采高度4m时,其采出率可达82.24%~85.09%。

巷道放顶煤法的顶煤破碎机理研究

在总结现场试验效果的基础上,应用断裂力学理论分析了急倾斜煤层巷道放顶煤顶煤破断裂纹的扩展和破碎机理。通过建立力学模型,探讨了急倾斜煤层放顶煤开采的影响因素,并得出了较为理想的开采条件是:煤层倾角为70°左右、厚度大于临界厚度且裂纹发育。该结论对推广这一采煤方法具有较大的现实意义。

综采放顶煤工作面顶煤破碎机理分析

针对综放开采工作面顶煤破碎问题,介绍了目前顶煤破碎机理的研究成果,以赵固二矿11111工作面为工程背景,结合格里菲斯强度理论,进行了实验室剪切实验,利用高速摄像机采集了不同剪切角下煤体表面裂隙发育情况。结果表明:煤体的破坏过程其本质是裂隙的延伸扩张,煤体中裂隙的存在形式决定了其破坏强度,为顶煤破碎机理研究提供了新思路。

放顶煤工作面煤岩活动特点及其顶煤破碎机理

本文结合我国放顶煤开采的实践,对放顶煤工作面顶煤的破碎和移动规律及上覆岩层的活动规律进行了研究,指出了开采深度、煤层强度、支架支护强度及煤层厚度等是影响顶煤破碎和放顶煤效果的主要因素。同时指出了顶煤的破碎是顶煤与上覆岩层相互作用的结果,而支架仅起辅助破煤的作用。并在此提出了顶煤破碎分区。

放顶煤工作面顶煤破碎机理研究

结合我国放顶煤开采的实践,对放顶煤工作面顶煤的破碎和移动规律及上覆岩层的活动规律进行了研究,指出了开采深度、煤层强度、支架支护强度及煤层厚度等是影响顶煤破碎和放顶煤效果的主要因素。同时指出了顶煤的破碎是顶煤与上覆岩层相互作用的结果,而支架仅起辅助破煤的作用。并在此提出了顶煤破碎分区。

综放开采含硬夹矸顶煤破碎机理及控制技术研究

为解决含硬夹矸特厚煤层综放开采顶煤冒放性差、采出率低的问题,运用理论分析、数值模拟、现场实测等方法,建立了夹矸破断的均布载荷薄板力学模型,数值模拟比较分析了不同夹矸层数对顶煤破碎机理及冒放性的影响规律。同时,运用LS-DYNA3D显式动力分析程序模拟了不同装药方式、不同炮孔位置时的爆破作用效果,在此基础上提出了顶煤深孔预裂爆破、双轮间隔放煤等措施。研究结果表明:工作面中部滞后煤壁3~5 m为易拉伸破断区,两端头为易剪切破坏区,夹矸对顶煤冒放性的影响程度与其层数呈正相关,不耦合装药、炮孔位置位于夹矸内部时的爆破效果更好,实施顶煤弱化措施和优化采放工艺后,顶煤放出率提高至85%以上。研究成果对于指导特厚煤层综放开采生产实践、提高顶煤放出率具有指导意义。

放顶煤工作面顶煤破碎机理及放煤高度的确定

主要阐述了放顶煤工作面顶煤破碎机理及放煤高度的合理确定;针对放顶煤工作面的顶煤厚度和煤质软硬程度,正确认定顶煤是否具有可放性,为工作面能否一次采全高提供科学依据。

放顶煤工作面顶煤破碎机理及放煤高度的确定

主要阐述了放顶煤工作面顶煤破碎机理及放煤高度的合理确定;针对放顶煤工作面的顶煤厚度和煤质软硬程度,正确判定顶煤是否具有可放性,为工作面能否一次采全高提供科学依据。

浅埋深特厚煤层综放采场影响顶煤破碎因素分析

针对平朔矿区4号煤层的实际赋存情况,研究浅埋深特厚煤层综放开采时,为提高其在综放开采过程中顶煤冒放性,运用FLAC 3D数值试验,采用正交试验方法,对影响顶煤破坏的煤厚、埋深、工作面长度、支架支撑力和煤单轴抗压强度等五个因素进行试验,研究结果为:得出了各个因素对顶煤破坏的影响规律;顶煤破坏综合指标定义是合理的。通过改变可变因素的数值大小,可有效提高顶煤冒放性,为实际综放开采提高回采率提供参考。

复合硬厚煤层顶煤破碎技术在我公司的应用

窑街煤电集团天祝煤业公司回采的3200S1综放工作面为复合硬厚煤层,煤层硬度大,埋藏较浅,回采时顶煤不易冒落,顶煤块度大,回采率低。为了提高煤炭回收率,我公司采用工作面脉冲水力压裂破碎技术为主体,深孔爆破为辅的超前顶煤弱化技术,通过该项技术的实施,顶煤回收率从以前的23%提高到了85%,取得了良好的经济技术效益。

倾斜煤层开采工艺参数与顶煤破碎率的相关性

针对国内某大型煤矿倾斜工作面实际情况,利用正交试验设计方法,在考虑影响综放工作面顶煤放出率因素(放煤步距、采高、控顶距)的基础上,设计出具有代表性的12种试验方案,并利用国际大型岩土工程数值计算软件,研究该矿倾斜工作面开采的围岩应力场和位移场演变规律,研究顶煤宏观破坏系数与放煤步距、采高河控顶距的相关性,得出该矿倾斜工作面开采合理参数。

放顶煤开采顶煤变形与破碎特征

以放顶煤开采现场实测为基础 ,着重探讨了顶煤的变形特征、顶煤变形与支承压力的关系 ;对比分析了“卸载降架—拉架—支撑”和“带压移架”不同移架方式对顶煤破碎效果的影响 .结果表明 ,支架的反复支撑对顶煤具有明显的破碎作用 .

坚硬厚煤层综放开采爆破破碎顶煤技术研究

结合大同矿务局忻州窑煤矿８９１１工作面的综放开采实践，详细研究了顶煤松动爆破技术的方案制定及实际应用，运用分形理论及室内爆破实验研究，得出了三角形布孔方式具有能量利用率高、爆破效果好等优点．通过实践证明。

耿村煤矿综放开采顶煤运移与破碎特征

根据耿村矿 130 1综放工作面顶煤位移及风巷围岩变形观测结果 ,提出了耿村矿综放开采顶煤运移与破碎特征。

放顶煤工作面顶煤破碎机理研究现状与展望

针对放顶煤工作面顶煤破碎问题,分析了煤层埋深、煤层厚度、煤体中的节理和裂隙等煤层赋存状况,支承压力、顶板活动、支架支承应力以及开挖卸荷等外界压力作用对顶煤的破碎影响。在分析顶煤破碎机理研究现状的基础上,提出了应加强顶煤节理裂隙原位精准探测技术,实现顶煤可视化;应深入研究支架对顶煤的破碎机理;提出了从能量角度考虑顶煤充分破碎必要条件的思路,为提高顶煤破碎程度及煤炭采出率奠定理论基础。

一种新型顶煤破碎模糊控制器

顶煤破碎程度与放顶煤效率密切相关,使顶煤破碎的力来自支架与顶板压力的共同作用,然而要直接监测支架上方的顶煤破碎程度几乎是不可能的,要实现对顶煤破碎的控制是非常困难的;提出一种顶煤破碎模糊控制器,这是一种辅助型控制器,将支架压力p、压力的变化dp和破碎时间t作为顶煤破碎的控制参量,以此来监测与辅助控制顶煤破碎。

综放破碎顶煤全煤回采巷道锚杆支护研究与实践

根据下沟煤矿破碎顶煤全煤回采巷道围岩地质条件,采用非线性数值分析软件FLAC对巷道支护参数进行了较为详细的多方案分析。结果表明,选用锚杆直径20mm,长度2200mm,间排距1m的联合支护方案是合理的。现场矿压实测也表明支护参数选取合理,支护效果较好,可为类似条件下应用提供参考。

利用注浆泵注入合成树脂浆加固破碎顶煤

山东科技大学和兖州矿业（集团）公司南屯煤矿合作在该矿进行了利用注浆泵注入合成树脂浆液加固破碎顶煤的应用研究。

利用注浆泵注入合成树脂浆加固破碎顶煤

山东科技大学和兖州矿业（集团）公司南屯煤矿合作在该矿进行了利用注浆泵注入合成树脂浆液加固破碎顶煤的应用研究。合成后的树脂浆液具有以下特点：在很高的承载条件下仍能保持弹塑性变形特征；树脂浆液的膨胀促进了自注性和利用率；

破碎顶煤条件下收尾撤架的顶板维护

文章通过对现场实践的总结 ,介绍了忻州窑矿厚煤层综放面破碎顶煤条件下收尾撤架工艺过程中的顶板维护方法。