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我国大倾角煤层开采技术变革与展望
被引量：
17
1
作者
伍永平
郎丁
+14 位作者
贠东风
解盘石
王红伟
高喜才
罗生虎
曾佑富
吕文玉
张艳丽
胡博胜
皇甫靖宇
周邦远
黄国春
王丽
李俊明
刘斌
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期25-51,共27页
大倾角煤层是我国煤炭资源的主要赋存样式之一。在地域分布上呈现出广泛性与区域性,据不完全统计,全国25个省、自治区、直辖市均涉及该类煤层开采,在中西部地区储量丰富、产量大、生产集中程度高。在赋存条件上呈现出多样性与复杂性,不...
大倾角煤层是我国煤炭资源的主要赋存样式之一。在地域分布上呈现出广泛性与区域性,据不完全统计,全国25个省、自治区、直辖市均涉及该类煤层开采,在中西部地区储量丰富、产量大、生产集中程度高。在赋存条件上呈现出多样性与复杂性,不同区域成煤时期不一,构造控煤过程迥异,形成了多样且复杂的开采条件,催生了不同的开采技术要求。大倾角煤层开采的技术难度大。煤层倾角导致采场围岩运动破坏呈现非对称性显现特征,支护系统稳定性控制与“三机”配套与协同、采准巷道布置与支护、工作面“人-机”环境安全保障等工作的难度显著加剧,严重制约了矿井安全高效开采。大倾角煤层开采的区域经济需求强,该类煤层赋存与生产较集中的区域多见以煤炭工业为主的资源型城市,经济结构相对单一,煤炭资源安全高效开发利用对区域能源保供、民生保障、经济保稳具有兜底作用。长期以来,大倾角煤层开采技术变革聚焦于解决“难”与“需”的矛盾,在采煤方法与工艺、岩层控制理论与技术、成套装备研制与应用3个方面不断完善、创新、发展,实现了由非机械化向机械化开采的转变,安全产效水平大幅提升,人员劳动强度大幅下降,作业环境显著改善。20世纪90年代中期,川煤集团绿水洞煤矿首次成功实现了大倾角中厚煤层长壁综采,冲破了大倾角煤层机械化开采技术“禁区”。在此示范作用下,大倾角厚煤层长壁综放开采、大采高综采、薄煤层伪俯斜长壁综采三项首创性工程实践先后取得成功。这一过程中创新了工作面非线性限位布置与调斜方式,确立了“支架-围岩”系统稳定性多维交互控制模式,研发了工作面成套装备,取得良好收效,综合机械化开采技术适用范围进一步拓宽。与此同时,大倾角煤层开采仍存在许多亟待突破的关键科学问题与技术瓶颈,导致自动化、智能化水平提升与近水平/缓倾斜煤层相较仍存在较大差距。需进一步强化倾斜层状煤系地层煤岩体采动力学行为研究,揭示其对采场围岩灾变的控制机制,并实现量化表征;需进一步阐明岩体承载结构-采场装备群组系统间的多维动态作用过程与规律,完善装备与围岩多维动态多目标协同控制理论与技术基础,实现技术转化应用。在科学问题取得突破的基础上进行采煤方法、回采工艺、岩层控制、成套装备的系统性技术创新与研发,破解大倾角煤层开采安全-产效双提升的制约技术瓶颈,使大倾角煤层综合机械化开采倾角上限在有可靠技术保障的前提下向上延伸(扩展),为实现自动化、智能化开采奠定基础。
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关键词
大倾角煤层
机械化开采
岩层控制
技术变革
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职称材料
综放工作面采空区遗煤分布规律模拟试验研究
被引量：
2
2
作者
李文涛
刘志文
+2 位作者
史建设
傅琦
刘鹏
《中国煤炭》
2020年第11期123-127,共5页
矿井煤自燃不仅造成大量的煤炭资源损失,而且严重威胁煤矿的安全生产。针对厚煤层的地质特点,构建了综放工作面采空区遗煤厚度分布模拟试验系统,研究了工作面倾角对采空区遗煤分布规律的影响。结果表明对缓倾斜和急倾斜工作面,遗煤厚度...
矿井煤自燃不仅造成大量的煤炭资源损失,而且严重威胁煤矿的安全生产。针对厚煤层的地质特点,构建了综放工作面采空区遗煤厚度分布模拟试验系统,研究了工作面倾角对采空区遗煤分布规律的影响。结果表明对缓倾斜和急倾斜工作面,遗煤厚度从采空区高位处到低位处逐渐增大,且倾角越大增大的趋势越明显;由此确定了不同倾角条件下,采空区遗煤厚度的分布函数。
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关键词
煤自燃
急倾斜煤层
综放工作面
采空区
遗煤厚度分布
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职称材料
题名
我国大倾角煤层开采技术变革与展望
被引量：
17
1
作者
伍永平
郎丁
贠东风
解盘石
王红伟
高喜才
罗生虎
曾佑富
吕文玉
张艳丽
胡博胜
皇甫靖宇
周邦远
黄国春
王丽
李俊明
刘斌
机构
西安科技大学能源学院
教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室
西安科技大学理学院
四川省
华
蓥山
煤
业
股份有限公司
绿水洞
煤矿
新疆焦
煤
(集团)
有限
责任
公司
四川
华
蓥山广能集团嘉
华
机械
有限
责任
公司
甘肃
靖
煤
能源
有限公司
王家山
煤矿
分
公司
甘肃华亭煤电股份有限公司东峡煤矿
出处
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期25-51,共27页
基金
国家自然科学基金重点资助项目(51634007)
国家自然科学基金面上资助项目(52274137)
陕西省杰出青年科学基金资助项目(2023-JC-JQ-42)。
文摘
大倾角煤层是我国煤炭资源的主要赋存样式之一。在地域分布上呈现出广泛性与区域性,据不完全统计,全国25个省、自治区、直辖市均涉及该类煤层开采,在中西部地区储量丰富、产量大、生产集中程度高。在赋存条件上呈现出多样性与复杂性,不同区域成煤时期不一,构造控煤过程迥异,形成了多样且复杂的开采条件,催生了不同的开采技术要求。大倾角煤层开采的技术难度大。煤层倾角导致采场围岩运动破坏呈现非对称性显现特征,支护系统稳定性控制与“三机”配套与协同、采准巷道布置与支护、工作面“人-机”环境安全保障等工作的难度显著加剧,严重制约了矿井安全高效开采。大倾角煤层开采的区域经济需求强,该类煤层赋存与生产较集中的区域多见以煤炭工业为主的资源型城市,经济结构相对单一,煤炭资源安全高效开发利用对区域能源保供、民生保障、经济保稳具有兜底作用。长期以来,大倾角煤层开采技术变革聚焦于解决“难”与“需”的矛盾,在采煤方法与工艺、岩层控制理论与技术、成套装备研制与应用3个方面不断完善、创新、发展,实现了由非机械化向机械化开采的转变,安全产效水平大幅提升,人员劳动强度大幅下降,作业环境显著改善。20世纪90年代中期,川煤集团绿水洞煤矿首次成功实现了大倾角中厚煤层长壁综采,冲破了大倾角煤层机械化开采技术“禁区”。在此示范作用下,大倾角厚煤层长壁综放开采、大采高综采、薄煤层伪俯斜长壁综采三项首创性工程实践先后取得成功。这一过程中创新了工作面非线性限位布置与调斜方式,确立了“支架-围岩”系统稳定性多维交互控制模式,研发了工作面成套装备,取得良好收效,综合机械化开采技术适用范围进一步拓宽。与此同时,大倾角煤层开采仍存在许多亟待突破的关键科学问题与技术瓶颈,导致自动化、智能化水平提升与近水平/缓倾斜煤层相较仍存在较大差距。需进一步强化倾斜层状煤系地层煤岩体采动力学行为研究,揭示其对采场围岩灾变的控制机制,并实现量化表征;需进一步阐明岩体承载结构-采场装备群组系统间的多维动态作用过程与规律,完善装备与围岩多维动态多目标协同控制理论与技术基础,实现技术转化应用。在科学问题取得突破的基础上进行采煤方法、回采工艺、岩层控制、成套装备的系统性技术创新与研发,破解大倾角煤层开采安全-产效双提升的制约技术瓶颈,使大倾角煤层综合机械化开采倾角上限在有可靠技术保障的前提下向上延伸(扩展),为实现自动化、智能化开采奠定基础。
关键词
大倾角煤层
机械化开采
岩层控制
技术变革
Keywords
steeply dipping coal seam
fully-mechanical mining
strata control
technical revolution
分类号
TD853 [矿业工程—金属矿开采]
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职称材料
题名
综放工作面采空区遗煤分布规律模拟试验研究
被引量：
2
2
作者
李文涛
刘志文
史建设
傅琦
刘鹏
机构
甘肃华亭煤电股份有限公司东峡煤矿
中国矿业大学安全工程学院
出处
《中国煤炭》
2020年第11期123-127,共5页
文摘
矿井煤自燃不仅造成大量的煤炭资源损失,而且严重威胁煤矿的安全生产。针对厚煤层的地质特点,构建了综放工作面采空区遗煤厚度分布模拟试验系统,研究了工作面倾角对采空区遗煤分布规律的影响。结果表明对缓倾斜和急倾斜工作面,遗煤厚度从采空区高位处到低位处逐渐增大,且倾角越大增大的趋势越明显;由此确定了不同倾角条件下,采空区遗煤厚度的分布函数。
关键词
煤自燃
急倾斜煤层
综放工作面
采空区
遗煤厚度分布
Keywords
coal spontaneous combustion
steeply inclined coal seam
fully mechanized caving face
goaf
residual coal thickness distribution
分类号
TD745 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
我国大倾角煤层开采技术变革与展望
伍永平
郎丁
贠东风
解盘石
王红伟
高喜才
罗生虎
曾佑富
吕文玉
张艳丽
胡博胜
皇甫靖宇
周邦远
黄国春
王丽
李俊明
刘斌
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
17
在线阅读
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职称材料
2
综放工作面采空区遗煤分布规律模拟试验研究
李文涛
刘志文
史建设
傅琦
刘鹏
《中国煤炭》
2020
2
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职称材料
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