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题名厚煤层综放煤矸流动规律与工艺参数研究
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作者
阮进林
季亮
高鹏
刘军伟
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机构
国能源神东煤炭保德煤矿
中煤科工集团常州研究院有限公司
天地(常州)自动化股份有限公司
北京天玛智控科技股份有限公司
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出处
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第S02期26-32,共7页
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基金
神东保德“综采放顶煤智能化控制技术研究”资助项目(00000050048)
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文摘
为缓解近距离煤层上位煤层开采条件判定困难、下位厚煤层综放开采放煤效果较差的问题,以山西省保德县桥头镇保德煤矿为研究对象,通过离散元颗粒流程序(Particle Flow Code,PFC)建立煤矿中12309工作面的数值模型,数值模型中将顶煤和直接顶判定为理想状态下的松散介质,进而设置数值模型的具体参数。数值模型初始状态包括3.54 m的直接顶和6.1 m的煤层,其中煤层分为3 m的上煤层和3.1 m的下煤层。基于数值模型,遵循“见矸关窗”原则和控制变量法,设计一种放煤厚度为2、3、4m,放煤步距为0.8、1.6、2.4 m的组合试验,试验将不同放煤厚度和放煤步距两两结合,共计9组,通过数值数值模型中的试验运行数据结果,获取最合理的工艺参数,9组试验除调整放煤厚度和放煤步距外,其他参数均保持不变(包括矸石颗粒的粒径、物理学参数等)。试验结果表明,在调整放煤厚度时,顶煤的损失量和放煤厚度呈同比例关系,和损失量占比呈反比例关系;在调整放煤步距时顶煤的损失量和放煤厚度呈同比例关系,和损失量占比呈同比例关系,得到数值模型中的最佳工艺参数为2 m放煤厚度、0.8 m放煤步距,煤矿实际后应用2 m放煤厚度后,发现需要较高的支架高度,可能会成为施工安全的潜在隐患,进而对数值模型最佳参数进行优化,最终得到复合煤矿实际工况的最佳工艺参数为3 m放煤厚度、0.8 m放煤步距。
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关键词
厚煤层
放煤矸
流动规律
工艺参数
煤矿能源
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Keywords
thick coal seam
discharge coal gangue
flow law
process parameters
coal mine energy
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分类号
TD823
[矿业工程—煤矿开采]
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