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《厚煤層大采高綜放面放煤工藝參數(shù)優(yōu)化.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、江西煤炭科技2013年第4期JIANGXICOALSCIENCE&TECHNoL0GYNo.42013厚煤層大采高綜放面放煤工藝參數(shù)優(yōu)化趙濤,華樂,劉憲正(安徽理T大學能源與安全學院煤礦安全高效開采省部共建教育部重點實驗室,安徽淮南232001)摘要:為_r實現(xiàn)大采高綜放面高產(chǎn)高效優(yōu)化研究,針對新巨龍礦2301大采高綜放面,在散體介質的相關理論指導下運用FLAC3D軟件建立模型進行數(shù)值模擬,理論分析合理的放煤步距和放煤方式,為厚煤層大采高綜放面有效提高采出率實現(xiàn)高產(chǎn)高效提供理論依據(jù)。關鍵詞:大采高;放煤方式;數(shù)值模擬;參數(shù)優(yōu)化;放煤步距中圖分類號:TD82
2、l文獻標識碼:B文章編號:1006—2572(2013)04—0162—04ParametersOptimizationofCoalDrawingTechniqueinLarge—Mining-HeightFulIy—mechanizedCavingFacewithThickCoalSeamZhaoTao,HuaLe,LiuXianzheng(MOEKeyLaboratoryofCoalmineSafetyandHighEfficiencyMining,EnergyandSafetySchoolofAnhuiUniversityofScienceandTe
3、chnology,Huainan,Anhui232001)Abstract:Toachievehighyieldandefficiencyin1arge—mining—heightfullymechanizedcavingface,theauthorspresentthenumericalsimulationbymodelbuildingwithFLAC3Dsoftwareundertheguidanceoftherelatedgranularmediatheory,whichtheoreticallyanalyzesthereasonablecoaldr
4、awingintervalandmodeandprovidesatheoreticalbasisforincreasingtherecoveryratioin1arge—mining—heightfullymechanizedcavingfacewiththickcoalseam.Keyword:largeminingheight;coaldrawingmode;numericalsimulation?;parameteroptimization;coal?draw—inginterval新巨龍礦2301綜放面位于埋深一860m,走向長度為了全面、系統(tǒng)分析
5、大采高綜放工作面的采場圍巖受1620m,傾斜上254m,該工作面基本為一單斜構造,煤層力與巷道變形的力學過程,以新巨龍礦2301工作面地質厚度9.2m,煤層傾角為3.8。~7.8。。和開采技術條件為背景,建立FLAC3D三維計算模型進行數(shù)值模擬。模型沿走向長100m,沿傾斜寬100m,模型建1合理的采高立高度120m。模型中包括煤層及頂?shù)装鍘r層,煤層厚度大采高綜放開采要提高割煤高度,煤壁的穩(wěn)定性就成9.2m。三維模型共劃分有114666個三維單元,共122012為大采高綜放開采成功實施的一個關鍵因素。因此,為了個節(jié)點,圖1是三維計算模型網(wǎng)格圖。有效的分析和
6、研究工作面煤壁及斷面穩(wěn)定性受不同采高f一一±5巳一9/1-f-smq0的影響程度,可以應用有限差分軟件FLAC3D模擬現(xiàn)場實s一嘶一氏r=一z。,\/1一sin例,對不同采高的丁作面煤壁及直接頂?shù)膽?、位移場、式中、氏分別是最大和最小主應力,C和qo分別是粘結塑性場進行模擬計算和軟件分析。力和內摩檫角。當f。>O時,材料將發(fā)生剪切破壞。在通1.1建立模型·】62·放煤步距對含矸率和回采率有重要影響。放煤步距過大,1)通過數(shù)值模擬實驗確定了新巨龍礦2301工作面合容易導致頂煤竄入采空區(qū),引起丟煤。;相反,如果放煤步理的放煤步距,對9m左右厚煤層大采高綜放開
7、采,4m采距過小,又可能會使矸石混入到放煤窗口中,既影響煤質,高也能滿足大采高綜放開采的要求。采用放煤步距為一又可能造成操作上的丟煤。確定合理放煤步距可以使混刀一放的方式比較合理,頂煤回收率較高,節(jié)約T時,且煤矸和煤損都減少到允許的范圍之內。影響放煤步距的因體受阻較小。素主要有頂煤的厚度、頂煤裂隙發(fā)育程度、頂煤破碎后塊2)4m采高條件下,多輪間隔順序等量放煤盡量使得度大小、采煤機截深、支架放煤口的長度以及放煤口中心頂煤保持均勻下降,能夠有效的提高采出率,適宜采用,但高度等。合理的放煤步距既要保證較高的頂煤放出率,又應注意放煤管理。要控制煤的含矸率。3)回收
8、率和混矸率是綜放開采一個相互制約的指標,大采高綜放工作面,由于工作