急倾斜煤层顶煤可放性识别的距离判别方法及应用

探讨了急倾斜煤层放顶煤的工程特点,将距离判别分析方法用于急倾斜煤层顶煤可放性识别问题中,建立了急倾斜煤层顶煤可放性识别的距离判别分析模型.最后,将该模型用于工程实例,识别结果符合实际情况.研究表明,距离判别分析模型分类性能好,识别精度高,误判率低,是急倾斜煤层顶煤可放性识别的一种有效方法.

急倾斜水平分层综放开采矿压显现规律

水平分层综放开采技术能够实现急倾斜厚煤层的安全高效回采。急倾斜开采工作面上覆岩层运动规律和采场矿压显现规律与缓倾斜煤层开采有显著区别。为了进一步研究急倾斜水平分层综放开采的矿压显现规律,本文以大台井-10水平3#、5#合并煤层放顶煤工作面为实验研究内容,提出-10水平石炭纪急倾斜近距离煤层联合开采的方案,应用相似试验和数值研究采用联合放顶煤开采条件下,3#、5#煤层在开采过程中的放煤规律、矿压显现情况、以及围岩等破坏的一般规律,揭示了第一分层和第二分时岩层垮落状态及应力分布特征,本文研究成果提高了煤炭的回采率,保证了安全条件下的高效开采,对指导合理支护参数的确定和现场工程实践具有一定的指导意义。

急斜煤层(群)水平分段顶煤超前预爆范围的确定

基于理论分析、地质环境与开采条件调查,构建了煤岩断裂与失稳多元指标监测方法。通过钻孔应力计、光学钻孔窥视仪和顶煤松动范围监测等进行实测,综合对比分析超前预爆破中顶煤应力与变形规律。最终确定超前预爆破范围为10.0～35.0 m,支护范围为0～45.0 m。

急倾斜煤层顶煤可放性评价模型及应用

急倾斜煤层巷道放顶煤开采顶煤可放性受到煤层强度、开采深度、煤层厚度、倾角、顶底板条件、夹矸、其它开采条件等因素的综合影响 .在巷道放顶煤工业性试验及开采实践的经验和统计数据分析的基础上 ,构造了顶煤可放性影响因素的评价函数 ,建立了灰色 -模糊评价模型 .实际应用表明 ,该模型准确、简便 。

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。

急倾斜煤层顶煤可放性识别的神经网络模型

在总结分析现场工业性试验的基础上,建立了急倾斜煤层放顶煤法顶煤可放性识别的人工神经网络模型,模型能对不同开采条件下的顶煤可放性进行准确的识别,对推广急倾斜煤层放顶煤有重要的指导意义.

特厚坚硬煤层分层综放开采关键技术研究

通过对特厚坚硬煤层综放开采技术的系统分析，指出提高坚硬顶煤的冒放性和瓦斯的综合治理是该条件下综放开采所面临的主要技术难题。在对特厚坚硬顶煤结构及破碎特点分析的基础上，提出了提高坚硬顶煤冒放性的主要技术途径和措施，在宁夏太西集团白芨沟矿煤层特厚、坚硬、顶板坚硬、高瓦斯和浅埋深条件下，成功地进行了分层综放开采的实践，达到了工作面年产 １５０Ｘ １０４ｔ的生产水平。在该条件下实现了综放开采技术的突破，取得了预期的效果。

综放回采巷道护巷煤柱合理宽度分析

针对较薄厚煤层综放开采留煤柱护巷回采巷道围岩大变形、难支护的特点,基于弹塑性极限平衡理论分析得出的煤柱合理宽度计算式,以谢桥矿1151(3)综放面回采巷道为研究对象,定性定量分析护巷煤柱宽度合理留设的影响因素及相互间的力学关系。结果表明,提高支护阻力、优化支护参数、加大采空侧对煤柱的侧向约束力是提高巷道围岩和煤柱整体承载能力、保证巷道整体稳定性的有效途径。研究成果为类似条件综放开采留煤柱护巷煤柱合理宽度的确定提供了科学依据。

综放全厚开采20m特厚中硬煤层数值模拟研究

针对酸刺沟煤矿6-1号煤层的具体条件,基于矿山压力对顶煤的压裂作用,运用数值模拟方法系统研究了综放全厚开采20 m特厚中硬煤层的合理工作面长度和工艺参数。主要结论有:工作面前支承压力峰值随工作面推进距离增大而变化;工作面前支承压力峰值随工作面长度的增加而增大;顶煤破坏系数随工作面推进距离和工作面长度的增加而变化。考虑矿山压力对顶煤的压裂作用,20m特厚中硬煤层综放工作面的长度应大于300 m;建议综放全厚开采20 m特厚中硬煤层的底层工作面应采用4.5 m的大采高;支架合力作用点位置和支架阻力对顶煤压裂和支护系统的稳定性起着十分重要的作用;给出了合理的开采工艺参数及其匹配。

特厚煤层分段综放开采动压机理与规律研究

根据甘肃砚北煤矿矿井动力现象的特征,通过现场实测与资料统计,实验室煤岩力学性质试验及理论分析,得出了砚北煤矿矿井地应力分布的基本规律,并进一步证实砚北煤矿矿井动力现象属冲击地压,其冲击的强弱程度属中等偏弱且具有明显的脆性特征,地应力的大小和方向是影响其动力现象的最根本因素.

逐步判别分析的急倾斜煤层顶煤可放性分类

运用煤矿生产实践中积累的相关数据,分析影响顶煤可放性的多个因素,基于逐步判别分析理论,建立逐步判别分析模型.通过逐步判别分析法优选瓦斯、开采深度、倾角、煤层厚度四项作为主要判别指标,利用工程实测数据作为学习样本进行训练,建立相应判别函数对待判样本进行预测,得出预测结果与实际情况相吻合.研究结果表明:经过训练后的判别函数模型回判的误判率为0,判别模型函数效果显著.逐步判别分析模型对急倾斜煤层顶煤可放性分类的判别性能较好,预测结果准确,且操作过程简单,便于实际推广.

易自燃厚煤层综放开采工艺技术研究

针对义马煤业集团公司耿村煤矿煤层厚度大且不稳定、极易自燃发火的特点 ,对综采放顶煤开采的回收率进行了试验研究 ;通过统计分析和计算机模拟 ,对放顶煤开采的工艺方式进行了探讨 ;对满足防火安全条件的合理的工作面长度进行了模拟计算 。

缓斜煤层综采放顶煤法顶煤放出规律计算机仿真

缓斜厚煤层综采放顶煤采煤法工作面回采率主要取决于顶煤的回收效果。依据回收顶煤的工艺特点,本文提出了垮落顶煤放出规律的计算机仿真方法,并按二次正交回归设计安排仿真实验方案,获得了顶煤回采率、混矸率与放煤结构参数(顶煤垮落角,顶煤厚度,放煤步距,垮孔距和工作面倾角)关系的回归方程。理论分析与模型实验证明,该方程可用于优化放煤工艺参数和预测顶煤回收指标。由此表明,用计算机仿真方法研究顶煤放出规律是可行的。

巷道放顶煤人-机-环境系统可靠性研究

应用系统可靠性和人 -机工程学理论 ,建立了急倾斜煤层巷道放顶煤人 -机 -环境系统可靠性模型 ,给出了系统可用度和生产能力的计算公式。结合开滦马家沟矿 972 3工作面人 -机-环境系统分析 ,探讨了提高系统可靠性和生产能力的有效途径。理论分析及实例计算结果表明 ,所建立的模型能简便地找出系统的薄弱环节 ,准确预测系统可用度和生产能力 。

双指标划分易燃厚煤层综放面采空区自燃“三带”

针对易自燃厚煤层综放面采空区,采用氧浓度指标和漏风风速指标划分了采空区自燃三带范围。应用FLUENT软件,通过建立采空区模型,设定模拟参数,采用漏风风速指标划分出采空区氧化带范围为18~93 m。通过在采空区进回风巷各铺设150 m束管,布置10个测点,经过50 d井下采样实验室色谱分析,采用氧浓度指标划分出采空区氧化带范围为20~93 m。2种指标划分自燃三带误差在合理范围内,最终确定采空区氧化带范围为18~93 m。

华亭煤矿合理煤柱尺寸确定及分层巷道布置优化

在华亭矿地质条件基础上,利用数值模拟软件对特厚煤层分层综放开采煤柱的留设和分层巷道布置进行优化计算,得出了较优的区段煤柱尺寸和分层巷道的布置方式。并将所得的煤柱尺寸和实际进行比较,基本满足工程需要。

特厚坚硬煤层综放开采

在国内外综放开采技术系统总结的基础上 ,提出了特厚坚硬煤层综放开采所面临的主要技术难题就是如何提高坚硬顶煤的冒放性。通过系统的实验研究和理论分析 ,初步揭示了坚硬顶煤的破碎规律 ,指出对顶煤冒放性的评价应分为 3个层次 ,并由此提出了增加坚硬顶煤冒放性的原则和主要技术措施。最后介绍了该项技术在宁夏白芨沟矿的成功实践 ,达到了年产 15 0万t的生产水平。这是我国综放开采技术的又一突破 。

急倾斜中厚-厚煤层巷道放顶煤计算机模拟

在工业性试验的基础上建立了急倾斜中厚－厚煤层巷道放顶煤计算机模拟模型，模拟了煤厚、分段高度、放煤口距离对顶煤回收率的影响。

缓倾斜“中硬”厚煤层放顶煤支架的研制

介绍了阳泉市煤管局南庄煤矿所属 15 #煤层综采放顶煤采用ZFS30 0 0 / 15 / 2 4型液压支架架型选择经验、支架特点及工作面采放工艺 。

8104工作面片帮规律观测与分析

为了掌握8104大采高综放开采工作面煤壁片帮规律,沿工作面全长范围划分三个观测区,通过观测工作面周期来压期间和非周期来压期间煤层推进度与片帮深度及片帮率的关系,得出了采面片帮深度和片帮率的分布规律,为改进回采工艺和采面安全生产提供了可靠的科学数据。