綜采放頂煤工作面巖層控制與工藝參數(shù)優(yōu)選

內(nèi)容概要

我國厚煤層儲量約占煤炭總儲量的41％。20世紀(jì)60-80年代，一直以分層垮落法開采為主。伴隨著工效低、成本高、頂板事故、采空區(qū)發(fā)火等事故頻繁等問題。在綜合機(jī)械化開采發(fā)展的過程中，長壁工作面一次采全高技術(shù)得到部分發(fā)展。但對超過4～5m的煤層，一次采全高存在技術(shù)上和裝備上的一些難題。自從采用放頂煤開采，這種特殊的厚煤層一次采全高開采方法在我國試驗(yàn)成功后，20多年來，得到了迅速推廣。實(shí)現(xiàn)了高產(chǎn)量、高工效，且大幅度降低了回采成本。在技術(shù)裝備和開采工藝方面也取得顯著進(jìn)步，在總體技術(shù)上處于國際領(lǐng)先水平。    但是，我國厚煤層地質(zhì)和開采條件復(fù)雜，用同一種工藝模式進(jìn)行開采是不適宜的，需要深入研究放頂煤開采的重大理論問題和工藝技術(shù)問題，包括：    頂板、頂煤的破斷、破碎規(guī)律及其控制；    放頂煤開采的技術(shù)可行性和經(jīng)濟(jì)合理性問題；    放頂煤工作面液壓支架選型和參數(shù)選擇；    放頂煤合理工藝參數(shù)選擇；    在特殊條件下，如硬頂煤、難垮落頂板、大傾角煤層等必須采取的處理技術(shù)和工藝參數(shù)等。    本書以作者和煤炭科學(xué)研究總院北京開采所多年來的研究成果為基礎(chǔ)，重點(diǎn)研究了以下問題：    放頂煤工作面圍巖支承壓力及圍巖、頂煤變形工況分析，在此基礎(chǔ)上，提出頂煤冒放性分類、直接頂分類、基本頂分級準(zhǔn)則以及支架選型建議；    放頂煤工作面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律和不同開采條件下巖層和頂煤控制經(jīng)驗(yàn)；    放頂煤工作面提高頂煤回收率的工藝參數(shù)研究；       放頂煤工作面裂隙性頂板和頂煤的運(yùn)動規(guī)律（離散元法）及工作面圍巖、頂煤應(yīng)力數(shù)值分析（現(xiàn)代差分法）。

書籍目錄

前言概論第一篇　頂煤和頂板力學(xué)關(guān)系和分類研究　第一章　放頂煤工作面頂煤、圍巖應(yīng)力和形變破斷力學(xué)分析    第一節(jié)  煤壁前方支承壓力與煤體損傷變形    第二節(jié)　基本頂?shù)呐R界破斷厚度和斷裂步距分析    第三節(jié)　直接頂工況對于圍巖一支架力學(xué)系統(tǒng)的作用    第四節(jié)　控頂區(qū)頂板一頂煤一支架力學(xué)相互作用和彈、塑性區(qū)計(jì)算　第二章  放頂煤工作面圍巖分類    第一節(jié)　頂煤冒放性分類    第二節(jié)　直接頂?shù)拿奥涮匦苑诸?   第三節(jié)  放頂煤工作面基本頂分級    第四節(jié)　放頂煤液壓支架選型第二篇  放頂煤工作面巖層控制、支護(hù)阻力和回采工藝研究　第三章　放頂煤工作面巖層控制的改善和支護(hù)阻力選擇    第一節(jié)　“三軟”條件下放頂煤工作面圍巖控制實(shí)踐    第二節(jié)　不穩(wěn)定和中等穩(wěn)定頂板條件下放頂煤工作面礦壓顯現(xiàn)    第三節(jié)　大傾角煤層放頂煤的巖層控制    第四節(jié)　硬頂煤條件下煤、巖體超前弱化技術(shù)實(shí)踐    第五節(jié)　放頂煤工作面支架載荷計(jì)算  第四章　放頂煤工藝參數(shù)改善的研究    第一節(jié)　頂煤回收率相關(guān)因素的國內(nèi)外研究    第二節(jié)　放頂煤工藝參數(shù)優(yōu)化選擇    第三節(jié)　特殊條件下放頂煤工藝優(yōu)化實(shí)踐第三篇  圍巖應(yīng)力和移動規(guī)律的數(shù)值法分析  第五章  放頂煤工作面頂板運(yùn)動規(guī)律的離散元模擬研究    第一節(jié)　工作面推進(jìn)過程中頂板巖層的垮落規(guī)律    第二節(jié)  頂板巖塊幾何參數(shù)對巖層移動的影響規(guī)律    第三節(jié)　頂板巖塊不同斷裂角平衡條件計(jì)算  第六章  運(yùn)用FLAC軟件研究工作面圍巖應(yīng)力和變形    第一節(jié)  長壁工作面開采模型    第二節(jié)　放頂煤計(jì)算模型　  第三節(jié)  工作面初采階段煤層彈塑性應(yīng)力解析計(jì)算參考文獻(xiàn)

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