-
题名大采高综采覆岩裂隙演化特征三维实验研究
被引量：19
- 1
-
-
作者
魏宗勇
李树刚
林海飞
双海清
丁洋
-
机构
西安科技大学安全科学与工程学院
西安科技大学西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室
-
出处
《西安科技大学学报》
CAS
北大核心
2020年第4期589-598,共10页
-
基金
国家自然科学基金(51704228,51704227)。
-
文摘
上覆岩层裂隙区域是瓦斯运移储集通道,为准确得到大采高综采条件下裂隙演化特征,以山西天池煤矿202工作面为原型搭建了三维物理相似模拟模型,采用声发射监测系统、三维模型剖切等方法得到覆岩裂隙发育过程及裂隙分布特征。结果表明,202工作面基本顶初次垮落步距为36 m,周期来压步距为16~27 m,周期来压平均步距18 m;采用物理模型剖切的方式得到采动覆岩裂隙高度及三维分布形态,垮落带高度15 m,是采高2.9倍,裂隙带高度64 m,是采高12.5倍;覆岩垮落裂隙三维形态为“椭抛体”。在煤层倾向及走向上,覆岩整体下沉趋势为“凹”型,距离煤层底板10 m处上覆岩层下沉量最大为3.5 m,越往上下沉量越小,岩层下沉呈梯形分布;在走向及倾向方向裂隙密度均呈现“双驼峰”状,倾向裂隙区位于工作面0~30 m与90~120 m范围内,走向裂隙区位于切眼侧0~30 m与停采线侧160~200 m范围内,裂隙区裂隙密度达5条/m,中部压实区裂隙密度在1~2条/m之间,回风巷侧裂隙区为高位巷布置最佳区域,能够有效提高瓦斯抽采效率,对工作面及采空区瓦斯治理具有重要意义。
-
关键词
大采高
综采工作面
三维实验
声发射
模型剖切
裂隙演化
-
Keywords
large mining height
fully mechanized mining face
3D experiment
acoustic emission
model cutting
fracture evolution
-
分类号
TD712
[矿业工程—矿井通风与安全]
-
-
题名综采工作面透明化开采模式及关键技术
被引量：11
- 2
-
-
作者
原长锁
王峰
-
机构
国家能源集团神东煤炭集团公司技术研究院
北京天玛智控科技股份有限公司
-
出处
《工矿自动化》
北大核心
2022年第3期11-15,31,共6页
-
基金
山东省重大科技创新工程资助项目(2020CXGC011501)。
-
文摘
针对目前基于自适应工作面地质条件的智能开采技术无法满足实际工程应用要求的问题,提出了包括模型构建、待开采空间定位、截割控制决策与执行3个阶段的综采工作面透明化开采模式,即以煤层赋存勘探为基础,以工作面三维数字化模型为对象,通过剖切三维数字化模型、提取待开采煤层顶底板轨迹坐标,制定采煤机调高控制策略,最终采煤机依据截割轨迹参数进行调高控制,达到自主割煤目标;阐述了三维数字化模型建立、三维激光点云模型建立、模型剖切与截割规划、采煤机调高控制等综采工作面透明化开采关键技术。在国家能源集团神东煤炭集团公司榆家梁煤矿43102综采工作面开展了透明化开采模式及关键技术工程应用:构建工作面初始三维地质模型,沿煤层顶底板分界线完成钻孔勘测,实现对工作面煤层赋存情况的探测;获取的数据导入初始三维地质模型后,得到工作面三维数字化模型;在工作面回采过程中每天进行地质测绘,通过测绘数据实现三维数字化模型误差纠偏;构建采场实时三维激光点云模型,提取三维激光点云模型中煤壁、顶板交接处三维坐标数据集形成剖切线,利用剖切线对三维数字化模型进行剖切,获得下一割煤循环的顶底板轮廓曲线;通过分析煤层赋存变化情况制定截割规划,指导采煤机后续割煤循环过程中滚筒自主调高控制。应用结果表明,三维数字化模型误差小于±0.2 m,初步实现了采煤机依据工作面煤层赋存条件进行自主割煤。
-
关键词
透明化开采
智能化开采
三维数字化模型
三维激光点云模型
模型剖切
采煤机截割规划
采煤机调高控制
-
Keywords
transparent mining
intelligent mining
3D digital model
3D laser point cloud model
model cutting
shearer cutting planning
shearer height adjustment control
-
分类号
TD67
[矿业工程—矿山机电]
-
