榆神礦區(qū)是我國(guó)重要的能源基地,礦區(qū)內(nèi)煤層賦存結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,厚度較厚,適宜采用放頂煤開(kāi)采,但因煤質(zhì)較硬,存在頂煤不易冒放、周期來(lái)壓動(dòng)載系數(shù)大以及支架經(jīng)常被壓死等問(wèn)題,嚴(yán)重影響了工作面的安全高效生產(chǎn)。為此,本文結(jié)合榆神礦區(qū)煤層賦存條件和安全高效開(kāi)采要求,綜合運(yùn)用理論模型計(jì)算、數(shù)值仿真分析及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)等研究方法,對(duì)大采高綜放開(kāi)采支架-頂煤的耦合關(guān)系、大采高放頂煤液壓支架動(dòng)載響應(yīng)特性及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)等科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行研究,提出了堅(jiān)硬、特厚煤層大采高綜放開(kāi)采的技術(shù)方案及實(shí)現(xiàn)途徑。論文的主要研究工作如下:（1）針對(duì)堅(jiān)硬特厚煤層綜放開(kāi)采特點(diǎn),建立了頂煤松散體流動(dòng)性模型,揭示了煤矸流動(dòng)過(guò)程中的成拱機(jī)理,研究了頂煤的塊度、放煤口尺寸、掩護(hù)梁傾角及尾梁支撐力對(duì)煤矸流動(dòng)過(guò)程中成拱的影響,設(shè)計(jì)了新型三級(jí)放煤機(jī)構(gòu),有效改善了頂煤的冒放性。（2）基于支架-圍巖耦合理論,建立了堅(jiān)硬特厚煤層條件下支架-頂煤的耦合關(guān)系,研究了液壓支架合力作用點(diǎn)、機(jī)采高度、支護(hù)強(qiáng)度、頂梁長(zhǎng)度以及不同放煤步距對(duì)頂煤冒放性的影響,根據(jù)研究成果,通過(guò)改變放頂煤液壓支架的結(jié)構(gòu)形態(tài),可以改變頂煤的破碎及冒放狀態(tài),從而提高工作面的回采率。（3）建立了液壓支架的... 

【文章來(lái)源】：煤炭科學(xué)研究總院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：154 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

1千樹(shù)塔綜放工作面液壓支架后部冒落的大塊煤Fig1.1.1ThelargecoaloffallingbehindthehydraulicsupportinQianShuTatop-coal

第 1 章 緒論國(guó)生產(chǎn)的 ZY10580/12.2/24.4D 型液壓支架，采煤機(jī)選用IB 3×1000，工作面面長(zhǎng) 300m，日產(chǎn)量 1.8 萬(wàn)噸。，通過(guò)引進(jìn)中國(guó)的放頂煤技術(shù)，兗州煤業(yè)澳大利亞有限用了綜放開(kāi)采技術(shù)，標(biāo)志著我國(guó)先進(jìn)的采礦技術(shù)首次走出，通過(guò)該技術(shù)轉(zhuǎn)讓，CAT 公司首次在國(guó)外生產(chǎn)了首套綜示。隨后中煤裝備公司和俄羅斯南庫(kù)茲巴斯煤炭股份公司和技術(shù)出口的合同，實(shí)現(xiàn)向俄方出口包括采煤機(jī)、液壓支機(jī)、破碎機(jī)等在內(nèi)的綜采放頂煤成套設(shè)備，實(shí)現(xiàn)工作面日回采率達(dá)到 80%。

圖 1.2.1 CAT 生產(chǎn)的兩柱放頂煤成套裝備he complete set of two pillars top coal caving equipment produced 我國(guó)的綜放開(kāi)采技術(shù)與裝備逐步出口到澳大利亞、印度、，有力的促進(jìn)了世界綜放技術(shù)的發(fā)展。澳大利亞南威同一煤層采用綜采與放頂煤開(kāi)采進(jìn)行了比較，如圖 1.2.2 所的變形模量、超前支撐壓力、頂煤破裂后縱向和橫向裂隙術(shù)進(jìn)行了分析。


本文編號(hào)：3217969