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特厚坚硬煤层超大采高综放开采支架-围岩结构耦合关系
被引量:
36
1
作者
许永祥
王国法
+2 位作者
李明忠
张金虎
韩会军
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期1666-1678,共13页
针对榆神矿区坚硬特厚煤层综放开采所面临的顶煤悬顶距长、冒放性差、采出率低和采放不协调等问题,探讨了机采割煤高度6.0 m以上的超大采高综放开采可行性和必要性,分析超大采高综放开采支架-围岩耦合关系,在支架-围岩强度、刚度和稳定...
针对榆神矿区坚硬特厚煤层综放开采所面临的顶煤悬顶距长、冒放性差、采出率低和采放不协调等问题,探讨了机采割煤高度6.0 m以上的超大采高综放开采可行性和必要性,分析超大采高综放开采支架-围岩耦合关系,在支架-围岩强度、刚度和稳定性耦合的基础上,提出超大采高综放开采支架-围岩结构耦合理论。从液压支架与围岩相互作用机理角度,阐释了支架-围岩支护系统“小结构”初次耦合主动支撑和“大结构”二次耦合被动承载概念和理论,分析了围岩“大、小结构”耦合对工作面围岩支护效果和适应性的影响,指出综采放顶煤液压支架结构设计除需满足“小结构”支护系统适应“大结构”周期性破断失稳形成的强动载矿压外,还需考虑液压支架结构(特别是放煤机构结构)对顶煤冒放运移规律和支架载荷演化过程的影响,通过支架结构与顶煤冒放结构耦合实现顶煤顺利放出,提高顶煤采出率。采用理论分析、相似模拟、数值模拟和现场调研等研究方法,分析了坚硬顶煤冒落和放出结构以及冒放过程的成拱机理,讨论了液压支架结构高度对矿山压力显现强度、顶煤冒放结构和资源采出率的影响,研究了放煤机构结构对顶煤成拱结构的影响,以及放煤机构结构对顶煤的二次破碎作用,提出了强力放煤机构结构改进和优化策略,并对破煤机理和效果进行探讨,以期为相似坚硬特厚煤层综放开采支架-围岩耦合提拱理论指导和借鉴。
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关键词
支架结构
围岩结构
结构耦合
特厚坚硬煤层
综放开采
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职称材料
坚硬特厚煤层顶煤冒放结构及提高采出率技术
被引量:
31
2
作者
庞义辉
王国法
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期817-824,共8页
针对西部埋深较浅、坚硬、特厚煤层顶煤冒放性差的问题,以金鸡滩煤矿2-2上坚硬特厚煤层赋存条件为基础,通过理论模型计算、数值模拟分析及设备结构优化设计等方法,分析了坚硬特厚煤层顶煤冒放结构及提高采出率技术。通过建立坚硬特厚顶...
针对西部埋深较浅、坚硬、特厚煤层顶煤冒放性差的问题,以金鸡滩煤矿2-2上坚硬特厚煤层赋存条件为基础,通过理论模型计算、数值模拟分析及设备结构优化设计等方法,分析了坚硬特厚煤层顶煤冒放结构及提高采出率技术。通过建立坚硬特厚顶煤的"悬臂梁"力学模型,计算分析了顶煤厚度与悬臂极限断裂长度的关系;首次定量分析了液压支架反复支撑对顶煤的损伤破坏效果,研究了液压支架主动支护作用力、反复支撑次数对顶煤破坏深度、破坏块度的影响;分析了大采高综放工作面煤壁片帮防治与提高顶煤冒放性的矛盾,通过优化液压支架架型结构参数解决了二者之间的矛盾;创新设计了强扰动三级高效放煤机构与综放工作面后部刮板输送机交叉侧卸布置方式,有效提高了大块顶煤的放出率与放出效率。
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关键词
坚硬
特
厚
煤层
大采高综放
悬臂梁力学模型
顶煤冒放性
煤壁片帮
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职称材料
浅埋坚硬厚煤层预采顶分层综放技术研究
被引量:
13
3
作者
杨俊哲
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第5期1108-1116,共9页
为有效解决神东矿区浅埋特厚坚硬煤层开采技术难题,以神东活鸡兔矿井1-2煤层为研究对象,针对浅埋坚硬特厚煤层试验采用上层综采下层综放开采技术,通过数值模拟、相似材料模拟以及理论分析等综合研究方法系统分析了上分层综采对下分层顶...
为有效解决神东矿区浅埋特厚坚硬煤层开采技术难题,以神东活鸡兔矿井1-2煤层为研究对象,针对浅埋坚硬特厚煤层试验采用上层综采下层综放开采技术,通过数值模拟、相似材料模拟以及理论分析等综合研究方法系统分析了上分层综采对下分层顶煤冒放性影响规律,提出了下分层综放工作面"上压下顶"有利于顶煤回收的"采大放小、高阻支架上下扰动"措施。通过试验应用与现场观测,结果表明:顶煤冒放性得到有效改善,支架后方顶煤充分破碎,工作面资源采出率达到87%,且下分层综放工作面压力显现缓和。
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关键词
浅埋
特厚坚硬煤层
上层综采下层综放
顶煤冒放性
矿压规律
活鸡兔矿井
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职称材料
特厚煤层大采高综放自动化开采技术与装备
被引量:
41
4
作者
王国法
庞义辉
马英
《煤炭工程》
北大核心
2018年第1期1-6,共6页
针对我国西部矿区坚硬特厚煤层综放自动化开采技术难题,研究了大采高综放工作面液压支架与围岩耦合作用关系,分析了坚硬特厚煤层顶煤冒放结构及液压支架合理工作阻力确定方法,研发了液压支架与围岩智能耦合控制系统及自动化放顶煤控制系...
针对我国西部矿区坚硬特厚煤层综放自动化开采技术难题,研究了大采高综放工作面液压支架与围岩耦合作用关系,分析了坚硬特厚煤层顶煤冒放结构及液压支架合理工作阻力确定方法,研发了液压支架与围岩智能耦合控制系统及自动化放顶煤控制系统,实现了大采高综放工作面自动化开采。基于坚硬特厚煤层大采高综放液压支架与围岩耦合作用关系,建立了坚硬顶煤冒放的"悬臂梁"模型及顶板岩层结构失稳的"组合悬臂梁"模型,揭示了大采高综放工作面合理机采高度确定方法及合理液压支架工作阻力确定方法。通过分析两柱强力液压支架的承载特性,创新设计了大采高综放液压支架三级高效强扰动放煤机构,研发了综放液压支架智能耦合控制系统,实现了对液压支架姿态与受力状态的实时监测。基于大采高综放工作面分段多窗口多轮放煤工艺的时序控制自动化放煤逻辑关系,研发了自动化放煤控制装置,实现了坚硬特厚煤层大采高综放工作面安全、高效、高回采率自动化开采。
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关键词
坚硬
特
厚
煤层
大采高综放开采
两柱强力放顶煤支架
智能耦合控制
自动化放煤
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职称材料
浅埋硬厚煤层提高综放采出率的研究与实践
被引量:
5
5
作者
袁永
屠世浩
+2 位作者
刘卫忠
史利民
王继林
《煤炭工程》
北大核心
2009年第10期42-44,共3页
为解决浅埋坚硬特厚煤层综放采出率低的问题,论文在系统分析综放开采煤炭损失组成的基础上,从工作面设备选型、回采巷道布置、采放工艺优化等方面研究了提高综放采出率的技术措施,并首次使用回煤箱减少放煤损失。研究成果在俄霍布拉克...
为解决浅埋坚硬特厚煤层综放采出率低的问题,论文在系统分析综放开采煤炭损失组成的基础上,从工作面设备选型、回采巷道布置、采放工艺优化等方面研究了提高综放采出率的技术措施,并首次使用回煤箱减少放煤损失。研究成果在俄霍布拉克煤矿得到成功应用,工作面采出率达84%,可为类似条件下的煤层综放开采提供参考。
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关键词
浅埋
煤层
坚硬
特
厚
煤层
综放开采
采出率
回煤箱
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职称材料
综放工作面大断面切眼锚网索支护技术研究
被引量:
20
6
作者
何满潮
孙晓明
+1 位作者
苏永华
景海河
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2002年第1期36-38,51,共4页
根据现场工程地质条件调查分析、岩石物理力学特性和超厚坚硬高瓦斯大断面综放切眼围岩力学变形机制及其转化研究 ,提出了超厚坚硬高瓦斯综放工作面巷道锚网锚索耦合支护设计方案。根据试验结果 ,证明在白芨沟矿采用锚网锚索耦合支护技...
根据现场工程地质条件调查分析、岩石物理力学特性和超厚坚硬高瓦斯大断面综放切眼围岩力学变形机制及其转化研究 ,提出了超厚坚硬高瓦斯综放工作面巷道锚网锚索耦合支护设计方案。根据试验结果 ,证明在白芨沟矿采用锚网锚索耦合支护技术在技术上是可行的、安全上是可靠的 。
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关键词
特厚坚硬煤层
高瓦斯矿井
切眼
锚网支护
锚索
耦合支护
综放工作面
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职称材料
题名
特厚坚硬煤层超大采高综放开采支架-围岩结构耦合关系
被引量:
36
1
作者
许永祥
王国法
李明忠
张金虎
韩会军
机构
煤炭科学研究总院开采研究分院
天地科技股份有限公司开采设计事业部
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期1666-1678,共13页
基金
国家重点研发计划资助项目(2018YFC0604504)
国家自然科学基金资助项目(51704157)
中国煤炭科工集团有限公司科技创新基金资助项目(2017MS005)
文摘
针对榆神矿区坚硬特厚煤层综放开采所面临的顶煤悬顶距长、冒放性差、采出率低和采放不协调等问题,探讨了机采割煤高度6.0 m以上的超大采高综放开采可行性和必要性,分析超大采高综放开采支架-围岩耦合关系,在支架-围岩强度、刚度和稳定性耦合的基础上,提出超大采高综放开采支架-围岩结构耦合理论。从液压支架与围岩相互作用机理角度,阐释了支架-围岩支护系统“小结构”初次耦合主动支撑和“大结构”二次耦合被动承载概念和理论,分析了围岩“大、小结构”耦合对工作面围岩支护效果和适应性的影响,指出综采放顶煤液压支架结构设计除需满足“小结构”支护系统适应“大结构”周期性破断失稳形成的强动载矿压外,还需考虑液压支架结构(特别是放煤机构结构)对顶煤冒放运移规律和支架载荷演化过程的影响,通过支架结构与顶煤冒放结构耦合实现顶煤顺利放出,提高顶煤采出率。采用理论分析、相似模拟、数值模拟和现场调研等研究方法,分析了坚硬顶煤冒落和放出结构以及冒放过程的成拱机理,讨论了液压支架结构高度对矿山压力显现强度、顶煤冒放结构和资源采出率的影响,研究了放煤机构结构对顶煤成拱结构的影响,以及放煤机构结构对顶煤的二次破碎作用,提出了强力放煤机构结构改进和优化策略,并对破煤机理和效果进行探讨,以期为相似坚硬特厚煤层综放开采支架-围岩耦合提拱理论指导和借鉴。
关键词
支架结构
围岩结构
结构耦合
特厚坚硬煤层
综放开采
Keywords
structure of hydraulic roof support
structure of surrounding rock
coupling of structure
extra-thick and hard coal seam
longwall top coal caving
分类号
TD355 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
坚硬特厚煤层顶煤冒放结构及提高采出率技术
被引量:
31
2
作者
庞义辉
王国法
机构
天地科技股份有限公司开采设计事业部
煤炭科学研究总院开采研究分院
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期817-824,共8页
基金
国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2014CB046302)
青年创新基金资助项目(2016QN007)
文摘
针对西部埋深较浅、坚硬、特厚煤层顶煤冒放性差的问题,以金鸡滩煤矿2-2上坚硬特厚煤层赋存条件为基础,通过理论模型计算、数值模拟分析及设备结构优化设计等方法,分析了坚硬特厚煤层顶煤冒放结构及提高采出率技术。通过建立坚硬特厚顶煤的"悬臂梁"力学模型,计算分析了顶煤厚度与悬臂极限断裂长度的关系;首次定量分析了液压支架反复支撑对顶煤的损伤破坏效果,研究了液压支架主动支护作用力、反复支撑次数对顶煤破坏深度、破坏块度的影响;分析了大采高综放工作面煤壁片帮防治与提高顶煤冒放性的矛盾,通过优化液压支架架型结构参数解决了二者之间的矛盾;创新设计了强扰动三级高效放煤机构与综放工作面后部刮板输送机交叉侧卸布置方式,有效提高了大块顶煤的放出率与放出效率。
关键词
坚硬
特
厚
煤层
大采高综放
悬臂梁力学模型
顶煤冒放性
煤壁片帮
Keywords
extra-thick hard coal seam
full-mechanized caving mining with large mining height
cantilever beam me-chanical model
top-coal caving and drawing characteristics
rib spalling
分类号
TD823 [矿业工程—煤矿开采]
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职称材料
题名
浅埋坚硬厚煤层预采顶分层综放技术研究
被引量:
13
3
作者
杨俊哲
机构
神华神东煤炭集团有限责任公司
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第5期1108-1116,共9页
文摘
为有效解决神东矿区浅埋特厚坚硬煤层开采技术难题,以神东活鸡兔矿井1-2煤层为研究对象,针对浅埋坚硬特厚煤层试验采用上层综采下层综放开采技术,通过数值模拟、相似材料模拟以及理论分析等综合研究方法系统分析了上分层综采对下分层顶煤冒放性影响规律,提出了下分层综放工作面"上压下顶"有利于顶煤回收的"采大放小、高阻支架上下扰动"措施。通过试验应用与现场观测,结果表明:顶煤冒放性得到有效改善,支架后方顶煤充分破碎,工作面资源采出率达到87%,且下分层综放工作面压力显现缓和。
关键词
浅埋
特厚坚硬煤层
上层综采下层综放
顶煤冒放性
矿压规律
活鸡兔矿井
Keywords
shallow overburden hard and extra thick coal seamnized top coal caving mining under layer
top coal caving andMine
fully mechanized mining on top layer and fully mecha- drawing characteristics
law of rock pressure
Huojitu
分类号
TD823 [矿业工程—煤矿开采]
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职称材料
题名
特厚煤层大采高综放自动化开采技术与装备
被引量:
41
4
作者
王国法
庞义辉
马英
机构
煤炭科学研究总院开采研究分院
出处
《煤炭工程》
北大核心
2018年第1期1-6,共6页
基金
国家重点研发计划资助项目(2017YFC0603005)
国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2014CB046302)
文摘
针对我国西部矿区坚硬特厚煤层综放自动化开采技术难题,研究了大采高综放工作面液压支架与围岩耦合作用关系,分析了坚硬特厚煤层顶煤冒放结构及液压支架合理工作阻力确定方法,研发了液压支架与围岩智能耦合控制系统及自动化放顶煤控制系统,实现了大采高综放工作面自动化开采。基于坚硬特厚煤层大采高综放液压支架与围岩耦合作用关系,建立了坚硬顶煤冒放的"悬臂梁"模型及顶板岩层结构失稳的"组合悬臂梁"模型,揭示了大采高综放工作面合理机采高度确定方法及合理液压支架工作阻力确定方法。通过分析两柱强力液压支架的承载特性,创新设计了大采高综放液压支架三级高效强扰动放煤机构,研发了综放液压支架智能耦合控制系统,实现了对液压支架姿态与受力状态的实时监测。基于大采高综放工作面分段多窗口多轮放煤工艺的时序控制自动化放煤逻辑关系,研发了自动化放煤控制装置,实现了坚硬特厚煤层大采高综放工作面安全、高效、高回采率自动化开采。
关键词
坚硬
特
厚
煤层
大采高综放开采
两柱强力放顶煤支架
智能耦合控制
自动化放煤
Keywords
hard and extra - thick coal seam
fully - mechanized earing mining with large mining height
two - leg strong caving powered support
intelligent coupling control
automated fully - mechanized caving mining
分类号
TD355 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
浅埋硬厚煤层提高综放采出率的研究与实践
被引量:
5
5
作者
袁永
屠世浩
刘卫忠
史利民
王继林
机构
中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室矿业工程学院
徐州矿务集团有限公司新疆天山公司
潞安环能能源股份有限公司五阳煤矿
出处
《煤炭工程》
北大核心
2009年第10期42-44,共3页
基金
江苏省"青蓝工程"资助
煤炭资源与安全开采国家重点实验室开放研究基金资助项目(08KF12)
文摘
为解决浅埋坚硬特厚煤层综放采出率低的问题,论文在系统分析综放开采煤炭损失组成的基础上,从工作面设备选型、回采巷道布置、采放工艺优化等方面研究了提高综放采出率的技术措施,并首次使用回煤箱减少放煤损失。研究成果在俄霍布拉克煤矿得到成功应用,工作面采出率达84%,可为类似条件下的煤层综放开采提供参考。
关键词
浅埋
煤层
坚硬
特
厚
煤层
综放开采
采出率
回煤箱
Keywords
shallow coal seam
hard thick coal seam
fully mechanized top coal caving
mining rate
recovery coal box
分类号
TD823 [矿业工程—煤矿开采]
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职称材料
题名
综放工作面大断面切眼锚网索支护技术研究
被引量:
20
6
作者
何满潮
孙晓明
苏永华
景海河
机构
中国矿业大学(北京校区)
中国地质大学
出处
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2002年第1期36-38,51,共4页
基金
国家杰出青年基金资助项目 (5982 51 1 4 )
文摘
根据现场工程地质条件调查分析、岩石物理力学特性和超厚坚硬高瓦斯大断面综放切眼围岩力学变形机制及其转化研究 ,提出了超厚坚硬高瓦斯综放工作面巷道锚网锚索耦合支护设计方案。根据试验结果 ,证明在白芨沟矿采用锚网锚索耦合支护技术在技术上是可行的、安全上是可靠的 。
关键词
特厚坚硬煤层
高瓦斯矿井
切眼
锚网支护
锚索
耦合支护
综放工作面
Keywords
special thick hard seam
high gassy mine
large cross section open off cut
bolt mesh support
anchor
combined support
分类号
TD355 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
特厚坚硬煤层超大采高综放开采支架-围岩结构耦合关系
许永祥
王国法
李明忠
张金虎
韩会军
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
36
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职称材料
2
坚硬特厚煤层顶煤冒放结构及提高采出率技术
庞义辉
王国法
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
31
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职称材料
3
浅埋坚硬厚煤层预采顶分层综放技术研究
杨俊哲
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
13
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职称材料
4
特厚煤层大采高综放自动化开采技术与装备
王国法
庞义辉
马英
《煤炭工程》
北大核心
2018
41
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职称材料
5
浅埋硬厚煤层提高综放采出率的研究与实践
袁永
屠世浩
刘卫忠
史利民
王继林
《煤炭工程》
北大核心
2009
5
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职称材料
6
综放工作面大断面切眼锚网索支护技术研究
何满潮
孙晓明
苏永华
景海河
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2002
20
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职称材料
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