承壓水上含硬夾矸薄煤層工作面高產(chǎn)高效技術(shù)研究與應(yīng)用.pdf

1、我國(guó)含硬夾矸薄煤層主要分布在山東、河北、河南等幾個(gè)主要產(chǎn)煤大省，隨著煤炭資源的枯竭，加大含硬夾矸薄煤層的開(kāi)采尤為必要，但是目前我國(guó)含硬夾矸薄煤層機(jī)械化水平低、工作面產(chǎn)量及效率較低等一系列問(wèn)題，嚴(yán)重影響了礦井經(jīng)濟(jì)效益。針對(duì)這一問(wèn)題，通過(guò)結(jié)合協(xié)莊煤礦實(shí)際生產(chǎn)地質(zhì)條件，研究新汶礦區(qū)含硬夾矸薄煤層工作面高產(chǎn)高效技術(shù)，建立國(guó)內(nèi)首個(gè)含硬夾矸薄煤層工作面綜合機(jī)械化回采系統(tǒng)，無(wú)論從產(chǎn)量上，還是在效率上，使工作面均能達(dá)到高產(chǎn)高效的要求。
　　首先，

2、通過(guò)優(yōu)化工作面參數(shù)的方法，提高含硬夾矸薄煤層工作面產(chǎn)量。針對(duì)本工作面受承壓水影響的問(wèn)題，利用理論分析和理論計(jì)算的方法確定了工作面安全回采的最大斜長(zhǎng)，并提出了順拉工作面的布置方案，利用數(shù)值模擬方法確定了合理錯(cuò)距。同時(shí)對(duì)順拉工作面的超前支承壓力進(jìn)行了觀測(cè)，確保了工作面錯(cuò)距的合理性。這樣既能最大限度的提高了工作面產(chǎn)量，又能保證了工作面的安全回采。
　　其次針對(duì)含硬夾矸薄煤層工作面的采煤工藝進(jìn)行研究，通過(guò)綜合機(jī)械化回采提高工作面的回采效率

3、。先通過(guò)巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)獲得了巖石力學(xué)參數(shù)，并根據(jù)獲取的參數(shù)建立了四種不同的模型進(jìn)行數(shù)值模擬，分析在不同煤矸組合下的巖石破壞過(guò)程及特征，并提出了非均勻性破裂理論，為后期的含硬夾矸薄煤層的分層繞矸采煤技術(shù)和降阻讓壓采煤技術(shù)研究提供理論指導(dǎo)；同時(shí)結(jié)合協(xié)莊煤礦71310E工作面的地質(zhì)條件詳細(xì)設(shè)計(jì)了采煤工藝及工作面支架的合理支護(hù)強(qiáng)度，為含硬夾矸薄煤層高產(chǎn)高效工作面研究提供了技術(shù)保障。
　　最后，對(duì)工作面的采煤機(jī)、液壓支架及運(yùn)輸設(shè)備等進(jìn)行了優(yōu)化