提高硬煤层放顶煤工作面回收率的研究

本文介绍了七五煤矿悬移支架放顶煤工作面顶煤破碎冒落规律，叙述了顶煤爆破和松动方法及参数优化，此法是煤质较硬煤层放顶煤面控制块度，提高回收率的一种有效方法。     

放顶煤综采法放煤计算机仿真研究

本文依据顶煤的回采特点,针对目前放煤规律研究中存在的问题,提出了放煤计算机仿真方法.系统地阐述了仿真原理、仿真功能以及模块移动概率值确定方法,并对急倾斜煤层分段开采与缓倾斜煤层全厚一次开采两种类型的放煤情况进行仿真分析,前者展示了顶煤移动空间连续性对不同分段回采结果的影响,后者建立了预测顶煤回收指标的回归方程,并将预测结果与矿山生产实例进行了对比.     

炮采放顶煤回采率影响因素与提高方法

总结出太西集团二矿炮放工作面回采率的影响因素，并从理论上对这些造成工作面顶煤损失的因素进行了分析，针对炮采放顶煤工作面提高回采率而采用顶煤注水，顶煤深孔爆破及间歇循环式放煤的方式，在太西集团二矿取得的良好效果，另外从机理上作出了一定分析，并在实践的基础上，提出了放顶煤开采时注水孔仰角及长度的计算公式。     

顶煤预爆破工艺在综放工作面的应用

大同煤峪口矿在硬普氏系数为3—4．5的坚硬煤层中,采用顶煤预爆破弱化技术成功地实施了综放开采。文章详细介绍了工作面巷道布置、顶煤预爆破弱化工艺参数、机理分析、施工工艺以及生产效果。     

“两硬”煤层综放开采顶煤弱化机理及技术研究

对于"两硬"条件下的放顶煤开采,可以采用顶煤注水、爆破联合弱化措施,加强对顶煤和顶板的弱化,充分发挥矿山压力的破煤作用,使顶煤强度降至良好放煤效果要求的程度,提高顶煤放出率。本文以陕北矿区某矿为背景,从多个角度分析了顶煤注水、爆破弱化的机理,制定了顶煤注水、顶煤爆破、顶板预裂爆破等各项技术措施的具体参数,形成一套对提高两硬厚煤层综放工作面放煤效果行之有效的顶煤弱化技术。     

综放工作面开切眼深孔爆破预裂试验效果分析

为解决常村煤矿S6-2工作面坚硬顶板初采阶段老顶初次垮落步距大带来的安全问题及顶煤回收率问题,在工作面回采前实施深孔爆破预裂试验.通过对比爆破前后的顶煤垮落情况、支架工作阻力情况和炮孔爆破效果情况,分析爆破预裂试验是否达到截断基本顶的目标,从而更加有效地为邻近工作面提供现实依据.     

一种弱化坚硬顶煤的新技术

顶煤预破碎问题是坚硬厚煤层综合机械化放顶煤开采亟待解决的关键技术难题。本文介绍一种弱化坚硬顶煤的新技术——远离煤壁深孔预爆破与大直径空孔补偿相结合弱化顶煤技术。该技术已经在大同忻州窑矿试验和应用两年多，取得了良好的效果     

放顶煤开采顶煤应力有限元分析

利用ＡＤＩＮＡ程序对顶煤进行了二维有限元应力分析，得到了顶煤破碎发展区域“三带”量的概念，为顶煤的破碎机理分析提供了依据。     

放顶煤工作面放出体参数初探

本文根据放顶煤工作面实际观测,把已破碎待放出的顶煤块体抽象为理想松散介质,在模型上研究了顶煤破断面对顶煤放出体形态及顶煤放出量的影响。     

放顶煤工作面顶煤介质状态分析

本文根据现场实测、相似模拟实验和有限元计算结果,对放顶煤工作面推进过程中,顶煤移动变形规律和介质状态转化机制进行了综合分析研究;论述了顶煤介质状态转化对工作面支架的作用,不同强度顶煤在工作面控顶区上方的性态分布和放顶煤线处的垮落特点;提出了适应顶煤介质状态转变的支架结构形式及力学特性,不同顶煤条件下的放顶煤方案。     

合理放顶煤步距的确定

本文根据机械化放顶煤工作面特点,对顶煤放出规律进行了研究,在此基础上利用计算机模拟提出了顶煤放出的最佳放出步距。     

放顶煤煤体破碎度实验研究

实验研究支承压力(采深)、煤体强度和裂隙发育程度对煤体破碎块度分布的影响变化规律。根据顶煤回收要求与可放块度原则得出预测临界采深的实用关系式，并以加权平均块度评价支承压力、煤体强度和裂隙发育程度等3个因素对顶煤可放性分类的影响，提出顶煤可放性的三因素评价准则。     

综采放顶煤的离散元模拟研究

用改进的离散元法对大雁矿务局二矿综采放顶煤工作面顶煤活动规律进行模拟研究,分析支架围岩作用关系,找到顶煤丢失原因。     

放顶煤工作面顶煤破碎效果分析

通过分析指出,煤层强度、开采深度、煤层厚度和支护阻力是影响顶煤破碎效果的主要因素,并建立了评价顶煤破碎效果的综合指标,为放顶煤效果的预测提供了依据。     

FLAC在放顶煤开采顶煤变形与移动特征研究中的应用

采用数值模拟的方法,着重研究了顶煤的变形特征、顶煤变形与支承压力和支架工作阻力的关系;分析了采高和支架对顶煤应力和位移分布的影响,为顶煤破碎机理的分析和顶煤移动和运动规律的研究提供了依据。结果表明,支承压力有一形成过程,它对顶煤及夹矸的移动、破碎有着十分重要的影响;支架仅对下位2～3m的顶煤有影响;夹矸层的厚度及物理力学性质对顶煤的应力分布和移动有重要影响;采高的变化对顶煤的应力分布基本无影响,但会引起中下位顶煤水平位移和垂直位移的增加,对上位顶煤影响不明显。图5,表1,参8。     

放顶煤回收率与含矸率的相互关系

在实际观测和实验室试验基础上,概述了顶煤放出基本规律——放出椭球体,并根据这个基本规律论述了顶煤放出量与矸石放出量的相互关系。     

厚煤层放顶煤长壁工作面矿压研究

本文在分别采用长顶梁及短顶梁两种掩护支架的两个工作面开采试验的基础上对厚约6m的长壁放顶煤回采时上覆岩层及顶煤活动规律,支架受载及合理架型作出分析,认为放顶煤工作面支架截荷并不高于类似条件下小采高的分层工作面。长顶梁支架适用于顶煤较硬的条件,若采用超前工作面平行煤壁深孔注水可降低煤体强度,增加顶煤放出率。试验中观测到上覆竖硬岩层超前工作面断裂迫使顶煤于工作面前8m处就开始产生斜向断裂裂缝,并逐渐扩展,加密而降低其刚度。因此,放顶煤工作面支架实际处于工作面前方煤体及后方岩石支承的上覆台阶错动的平衡岩石块梁结构的掩护下,其截荷主要为顶煤及下覆破碎直接顶的重量。图7,表5,参3.     

放顶煤开采顶煤移动与破坏规律的数值分析

结合现场实际采用数值模拟的方法 ,研究了放顶煤开采的支承压力形成规律、分析了采高和支架阻力对顶煤应力和位移分布的影响 ,为顶煤破碎机理的分析和顶煤移动、运动规律的研究提供了依据     

综采放顶煤冒放模型的模拟试验

传统放顶煤模拟模型对厚煤层放顶煤的适应性研究表明,该模拟模型确定的移动场与实际顶煤移动场不符,放出体上部宽度与下部宽度相差1.3～1.7m,同椭球体模型理论分析相距在30%～40%。并对传统放顶煤模拟模型进行改进,构建了顶煤垮落角等多个模型,使放顶煤模拟研究中的连续性假设条件得到松驰。改进后的模拟模型应用表明,横向概率每增大10%,顶煤放出量增加约2.2%,顶煤放出率达到88%,比改进前提高7%～17%。     

急倾斜综放破碎顶煤流动规律数值模拟

急倾斜特厚煤层综放工作面长度较短,提高水平分段高度可增产增效,但存在顶煤放出率低的问题。有必要采取措施弱化高阶段顶煤,研究弱化后煤体流动规律。苇湖梁煤矿急倾斜煤层高阶段顶煤超前注水-预裂爆破致裂弱化后,破碎顶煤具有散体介质特征。基于现场地质环境与开采条件分析,将弱化后顶煤视为非连续介质,应用颗粒流计算程序PFC(Particle Flow Code),对比分析了急斜煤层高阶段顶煤弱化前后随时间演化规律,为安全开采提供了理论依据。