【摘 要】
：
神华神东公司经过多年实践,已经将一次综采采高由4.5m、5.3m、6.3m提高到了7m,取得了丰富经验,其一次采全高综采技术及装备上已经处于国际领先地位。神东矿区上湾煤矿四盘区1-2煤层平均厚度8.9m,且矿区其他一些煤矿大于8m巨厚煤层的储量十分丰富。为实现上湾煤矿目前综采年单产1400万t水平上的突破,对比各种采煤方法,认为进一步增大综采采高是较为有效的途径,同时也为神东矿区8m以上煤层的高产
论文部分内容阅读
神华神东公司经过多年实践,已经将一次综采采高由4.5m、5.3m、6.3m提高到了7m,取得了丰富经验,其一次采全高综采技术及装备上已经处于国际领先地位。神东矿区上湾煤矿四盘区1-2煤层平均厚度8.9m,且矿区其他一些煤矿大于8m巨厚煤层的储量十分丰富。为实现上湾煤矿目前综采年单产1400万t水平上的突破,对比各种采煤方法,认为进一步增大综采采高是较为有效的途径,同时也为神东矿区8m以上煤层的高产高效提供技术装备上的基础数据。为此,在现有7m及以下一次采全高综采技术装备的基础上,综合性运用工程类比、理论分析、数值模拟和相似材料模拟研究方法,以上湾煤矿浅埋8.8m一次采高综采工作面12401为研究对象,探索性研究工作面的矿压规律以及围岩控制技术。对上湾煤矿及其相邻矿井1-2煤及顶底板的抗拉压强度、弹性模量、泊松比、内摩擦角、内聚力等物理力学参数进行了多次测定和优选,统计分析了神东矿区7m以下综采面矿压规律,为8.8m浅埋超大采高综采面矿压规律及围岩控制研究提供数据基础。运用关键层理论计算和模拟分析,确定了12401综采工作面上覆岩层的关键层:主关键层距离1-2煤层上方87.3m,中粒砂岩,厚度8.14m;亚关键层距离1-2煤层上方9.3m,中粒砂岩,厚度13.71m。通过理论计算和工程类比,确定12401综采工作面上覆岩层垮落带高度50m～70m,裂隙带高度130m～150m,直至连通地表。通过工程类比、理论计算和模拟分析,确定12401综采工作面支承压力峰值12MPa,峰值点距工作面煤壁12.5m～13.0m处,影响范围约80～110m;工作面直接顶初次垮落步距45m,来压强度0.93MPa;基本顶初次破断距49m～52.0m,来压强度约1.68MPa,周期破断距20m～22.0m,工作面正常回采时来压强度约1.55MPa。基于工作面的矿压规律,通过工程类比、理论计算和模拟分析,确定工作面煤壁片帮深度2.90m～3.37m,在顶板下方3.7m处;综合考虑工作面来压强度、顶板下沉量和煤壁片帮深度等相互影响关系,建议综采工作面液压支架的支护强度1.8～2.0MPa;并给出工作面巷道支护方案、超前支护方案以及煤壁片帮的防控措施。论文围绕8.8m浅埋超大采高综采面矿压规律及围岩控制开展研究,相关成果对特厚煤层安全高效开采和促进特厚煤层大采高一次采全高综采技术装备水平具有重要意义。
其他文献
小净距隧道作为新型隧道布置形式,能够较好的满足复杂地形地质条件、总体路线线形布置及施工运营条件等方面的特殊要求,具有广阔的推广应用前景。由于小净距隧道双洞间净距较小,隧道结构受开挖扰动作用明显,如何确保隧道整体结构及中间岩柱稳定性成为小净距隧道建设和发展过程中亟待解决的关键性问题之一。本文以韩家岭双洞四车道小净距公路隧道为工程背景,在充分研究隧道锚杆支护作用机理的基础上,研制新型胀滑式增阻可塑性锚
季节性冻土区由于尾矿砂冻胀融沉的循环作用,使得该区域尾矿坝变形特性和其它地区有所差别。如何以更加科学的方法和手段确保此类地区尾矿坝的安全成为当前亟待解决的问题。采用理论分析、实验室试验和数值计算相结合的研究方法对冻融循环作用下尾矿坝变形特性进行研究。该论文从宏观和细观的角度分别研究不同冻融循环次数下尾矿砂的变形特性及演化规律;通过相似模型实验研究冻融循环次数、冻融温度、冻融时间对尾矿坝变形的影响,
系统可靠性理论是安全科学领域的重要基础理论,在各个行业中发挥重要作用,尤其对工矿、交通、医疗、军事等复杂系统更为重要。但随着信息科学和数据科学的发展,系统可靠性分析面临着一些新问题。包括多因素影响下的系统可靠性分析,故障数据中的可靠性与影响因素关系分析,系统可靠性的稳定性分析等。这些问题需要安全系统工程理论与数据科学和信息科学协同研究和解决。论文发展和改进现有空间故障树理论,结合云模型和因素空间等
辽西四季分明的气候环境使得路基极容易受到周期性温度波动影响,会在有效冻结深度范围内形成冻融现象,严重影响路基工程的使用年限。风积砂在辽西地区分布广泛,将风积砂应用于路基填土既节约成本又低碳环保,但是直接将未经改良的风积砂用于路基填土很难保证其动力性能和抗冻融损伤能力。因此,研究改良后的风积砂动力性能及冻融循环后的孔隙分形特征对防止改良风积砂路基发生动力灾害及冻融循环损伤具有重要研究意义。针对以上问
为满足具有冲击地压倾向矿井的支护需求,具有刚柔耦合特性的缓冲吸能支护装备研发已经成为当下的一个研究热点。在工程领域中,常遇到静态载荷和冲击载荷叠加的结构动力学问题,例如岩体力学研究中,需要考虑在围岩应力的作用下的冲击特性;矿用支护设备初始状态就承受较大初撑力,当冲击地压等动力灾害发生时,支护设备会在静、动载荷叠加作用下发生突然失稳。支护装备在动力冲击载荷的作用下会表现出与静态载荷不相同的力学性能。
地铁衬砌管片的破坏标志是宏观裂缝的产生和发展,钢筋混凝土衬砌的材料缺陷和人工现浇施工工艺缺陷是诱发宏观裂缝产生的主要原因。在衬砌管片设计阶段主要考虑其抗剪承载力,往往造成箍筋布置过密,进而施工时振捣不密实,导致管片容易在使用阶段出现贯穿裂缝,影响了管片的耐久性和安全性。混凝土中掺加钢纤维可以有效地阻碍混凝土内部微观裂缝的扩展及宏观裂缝的形成,可以延长地铁隧道寿命,更好的满足使用要求。因此本文研究了
随着我国超大采高一次采全厚、煤巷快速掘进等技术的广泛应用,涌现出一批千万吨级矿井及工作面,带动了开采装备朝重型化与大型化方向发展。实现工作面的高效开采,回采巷道必须具备较高的稳定性与安全性,同时日益加大的开采强度与巷道断面尺寸不仅增加了巷道顶板有效控制的难度,也对锚杆支护技术的可靠性提出了更高要求。论文以补连塔煤矿首个8.0m大采高工作面回采巷道为研究对象,开展了锚杆力学特性及锚杆支护技术在高产高
轧辊是辊轧机的关键零件,其表面形位精度直接决定了钢带的质量,受轧辊与钢带间接触和摩擦力的影响,轧辊表面产生一定的磨损,轧辊的微弱振动导致辊轧机的整机稳定性降低,并降低辊轧钢带的质量,所以需定期更换轧辊,从而造成了轧辊的资源浪费,因此,如何辨别轧辊的磨损量,并研发轧辊的再制造修复技术,以提高轧辊的性能、延长其使用寿命,适应现代轧钢业发展的需求,成为当前轧辊制造业的一个重要课题。针对六辊轧机轴系多、辊
天然气水合物具有分布范围广、储量丰富、清洁高效等优点,被认为是21世纪最具发展前景和开发潜力的新型替代能源之一。水合物相变分解引起储层传热、孔隙流体渗流、水合物沉积层力学性质和有效应力变化,是一个含相变和热流力（THM）耦合作用的复杂过程。在热流力（THM）耦合作用下,水合物相变分解诱发分解区储层变形破坏,从而引起包括井壁垮塌、海底地层失稳破坏、温室效应加剧以及海洋环境污染等一系列灾害发生。本文以
锚杆支护是煤矿巷道普遍采用的一种主动控制围岩稳定的支护技术,锚杆支护质量的现场监测对巷道稳定性分析、支护参数优化等非常重要。为了能够对巷道围岩进行开采过程中的持续监测,及时评估预测矿井灾害,论文针对鄂尔多斯煤田的浅埋深、基岩薄、采动对巷道稳定性影响大等特点,围绕浅埋薄基岩煤层回采巷道锚固支护技术及其应用展开研究。以大柳塔煤矿52302工作面为研究对象,针对大柳塔煤矿浅埋薄基岩煤层赋存的地质条件和开