本文關(guān)鍵詞：厚煤層大采高綜放開采的煤巖冒放規(guī)律及放煤工藝參數(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《中國(guó)礦業(yè)大學(xué)》 2008年

厚煤層大采高綜放開采的煤巖冒放規(guī)律及放煤工藝參數(shù)研究

王君  

【摘要】： 針對(duì)我國(guó)厚及特厚煤層實(shí)行大采高綜放開采的發(fā)展趨勢(shì),以兗礦集團(tuán)興隆莊煤礦的現(xiàn)場(chǎng)條件為依據(jù),在詳細(xì)分析前人研究成果的基礎(chǔ)上,運(yùn)用理論分析、數(shù)值模擬、實(shí)驗(yàn)室相似材料模擬以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)等多種研究方法,深入研究了厚煤層大采高綜放開采煤巖冒放規(guī)律和放煤工藝參數(shù)。首先分析了大采高條件下影響頂煤冒放性的因素,包括自然地質(zhì)因素和工藝技術(shù)因素。重點(diǎn)分析了機(jī)采高度和支架掩護(hù)梁傾角對(duì)頂煤冒放空間和成拱的影響。其次分析了機(jī)采高度變化對(duì)煤巖體中應(yīng)力場(chǎng)、塑性破壞場(chǎng)以及頂煤破碎的影響,研究結(jié)果表明:從支承壓力的破煤作用考慮,隨機(jī)采高度的增加,應(yīng)力增高區(qū)域變大,支承壓力對(duì)頂煤的破碎作用增強(qiáng);同時(shí)工作面前方頂煤塑性破壞區(qū)域增大,頂煤破碎效果更好。再次分析了機(jī)采高度、放煤步距和放煤方式對(duì)煤巖流動(dòng)規(guī)律和冒放效果的影響規(guī)律,為確定合理的放煤工藝參數(shù)和進(jìn)行頂煤的有效放出控制奠定了基礎(chǔ)。最后,結(jié)合工程實(shí)踐進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)分析研究,實(shí)測(cè)結(jié)果驗(yàn)證了論文研究結(jié)論的正確性,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用取得了良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TD823
【目錄】：

致謝5-6

摘要6-7

Abstract7-12

1 緒論12-21

1.1 問(wèn)題的提出及研究意義12-14

1.2 論文的文獻(xiàn)綜述14-19

1.2.1 綜放采場(chǎng)上覆巖體結(jié)構(gòu)及運(yùn)移特征研究14-16

1.2.2 關(guān)鍵層理論的研究16

1.2.3 采場(chǎng)支架一圍巖關(guān)系研究16-17

1.2.4 研究現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題17-19

1.3 論文研究的主要內(nèi)容與方法19-21

2 大采高綜放開采頂煤冒放規(guī)律的影響因素分析21-36

2.1 頂煤冒放性研究現(xiàn)狀21-23

2.2 綜放開采頂煤冒放影響因素分析23-27

2.2.1 地質(zhì)賦存因素對(duì)頂煤冒放性的影響23-26

2.2.2 開采技術(shù)因素對(duì)頂煤冒放性的影響26-27

2.3 大采高綜放條件下煤巖冒落規(guī)律的影響因素分析27-34

2.3.1 機(jī)采高度對(duì)煤巖冒落規(guī)律的影響28

2.3.2 支架掩護(hù)梁傾角對(duì)煤矸流動(dòng)過(guò)程中成拱的影響28-31

2.3.3 煤層厚度對(duì)頂煤冒放性的影響31-34

2.4 小結(jié)34-36

3 厚煤層大采高綜放開采超前支承壓力分布規(guī)律的數(shù)值模擬36-52

3.1 綜放采場(chǎng)上覆巖層活動(dòng)規(guī)律36-39

3.1.1 綜放采場(chǎng)上覆巖層活動(dòng)規(guī)律36-38

3.1.2 頂煤的受力分析38-39

3.2 機(jī)采高度對(duì)綜放面超前支承壓力分布規(guī)律影響的數(shù)值模擬39-50

3.2.1 模擬軟件簡(jiǎn)介39-40

3.2.2 計(jì)算模型的建立40-41

3.2.3 模擬結(jié)果分析41-50

3.3 小結(jié)50-52

4 大采高綜放開采煤巖冒放規(guī)律與放煤工藝研究52-74

4.1 大采高綜放開采放煤工藝相似實(shí)驗(yàn)研究52-55

4.1.1 散體模型實(shí)驗(yàn)的基本原理52-53

4.1.2 興隆莊礦工作面條件53

4.1.3 模型的鋪設(shè)53-54

4.1.4 實(shí)驗(yàn)方法54-55

4.2 大采高綜放開采煤矸流動(dòng)場(chǎng)特征55-57

4.3 放煤工藝參數(shù)優(yōu)化57-66

4.3.1 頂煤損失分析57-58

4.3.2 合理的放煤步距58-66

4.4 機(jī)采高度4.0m 條件下松散頂煤放出控制的數(shù)值模擬研究66-72

4.4.1 PFC2D3.0 離散元程序簡(jiǎn)介66-67

4.4.2 模擬方案67-68

4.4.3 模擬結(jié)果分析68-72

4.5 放煤工藝參數(shù)的確定72-73

4.6 小結(jié)73-74

5 厚煤層大采高綜放開采的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)研究74-89

5.1 工作面概況74-75

5.2 工作面超前支承壓力分布75-80

5.2.1 工作面超前支承壓力觀測(cè)方案75-76

5.2.2 超前支承壓力分布規(guī)律分析76-80

5.2.3 側(cè)向支承壓力分布規(guī)律分析80

5.3 頂煤（板）的運(yùn)移規(guī)律80-87

5.3.1 頂煤的運(yùn)移規(guī)律82-85

5.3.2 頂板的運(yùn)移規(guī)律85-87

5.4 放煤工藝參數(shù)及效果分析87

5.5 小結(jié)87-89

6 結(jié)論89-92

參考文獻(xiàn)92-95

作者簡(jiǎn)歷95-97

學(xué)位論文數(shù)據(jù)集97

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【引證文獻(xiàn)】

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【相似文獻(xiàn)】

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