一、大倾角工作面输送机下滑控制技术分析(论文文献综述)
马昆,任予鑫,李响,杜昭,康向南[1](2021)在《大倾角智能工作面刮板输送机“上窜下滑”自动化控制研究与应用》文中认为针对复杂煤层赋存条件下,特别是大倾角、多断层的工作面实现全工作面自动化面临着诸多技术难题,以国家能源集团宁夏煤业有限责任公司枣泉煤矿220608综采工作面为工程背景,研究了大倾角工作面支架防倒防滑以及刮板输送机"上窜下滑"自动化控制的重点和难点,建立了刮板输送机"上窜下滑"工艺管控策略数据模型及工艺控制逻辑体系,通过刮板输送机"上窜下滑"趋势判断方法,形成了跟机推刮板输送机、跟机拉架工艺控制方案,建立了大倾角工作面常规拉架、防止刮板输送机下滑调架以及防止刮板输送机上窜调架3种拉架动作控制逻辑。实际工程应用表明,工作面平均开采速度可达6.3 m/min,最高产量可达11 700 t/d,实现了工作面高清可视化,并通过管理创新保障了大倾角工作面智能开采常态化运行。
段建杰[2](2020)在《大倾角煤层长壁伪俯斜采场“支架—围岩”相互作用机理》文中提出大倾角煤层长壁工作面开采过程中,存在支架受载不均匀且易发生倾倒下滑、煤壁片帮与飞矸频发等岩层控制难题,长壁伪俯斜综合机械化开采方法是解决上述难题的有效途径,研究大倾角长壁伪俯斜“支架-围岩”相互作用机理,不仅对该类工作面的支架选型具有重要指导意义,也丰富了大倾角煤层长壁开采理论。本文以绿水洞煤矿地质和开采技术条件为工程背景,采用物理相似模拟实验、数值模拟、现场实测等研究手段,对大倾角长壁伪俯斜工作面围岩应力、位移演化特征,支架-围岩相互作用特征等进行了系统研究,主要结论如下:(1)大倾角长壁伪俯斜工作面来压具有分区性和时序性。工作面中部先来压,上部次之,下部最后来压;来压的持续时间表现为下部最长,上部次之,中部最短,且中上部区域的矿压显现大于下部区域。工作面顶板垮落具有时序性,矸石对于工作面下部的充填是一个动态的过程,可分为四个阶段:①分区域不均匀充填;②上部区域矸石下滑;③中、上部垮落矸石将第二阶段的未充填区域充填;④采空区距支架较远的区域,矸石充填的上边界沿走向呈直线状。(2)工作面不同区域破断顶板对支架的作用形式及程度不同,倾斜中部垮落矸石对支架的作用为“砸、压、推”,倾斜下部主要为作用在支架后方一侧的推力,上部最弱。工作面中部顶板对支架作用差异明显:直接顶作用时间短、强度小、频率高;基本顶则时间长、强度大、频率低。(3)支架的支撑作用抑制了顶板运移,对工作面倾斜中下部区域作用最为明显,底板的变形、破坏、滑移造成支架底座运动出现区域差异性,支架易前倾失稳;支架对煤壁控制效果表现为倾斜下部区域>中部区域>上部区域,煤壁对支架稳定性影响较明显,其中护帮板受煤壁变形影响运动速度最大。(4)在工作面倾斜中部区域,支架立柱应力最大,下部区域的支架底座应力最大,上部区域支架其他部位应力增加明显,呈现出上部区域>中部区域>下部区域;工作面立柱与支架其他部位的位移具有分区特征,立柱位移量呈现中部区域>上部区域>下部区域,支架其他部分呈现支架上部区域>中部区域>下部区域,工作面中上部区域围岩相对活跃,极易导致支架发生失稳。(5)支架倾向呈阶梯状布置易导致架间非对称的相互作用,主要位于顶梁侧向中上部与底部侧推装置上,且具有明显的分区特征,下部区域底部侧推装置上形成应力集中与最大位移;中部区域架间应力集中和最大位移区域易发生转移,极易导致支架的侧向倾倒和摆尾;中上部区域,架间应力集中和最大位移区域在底部侧推装置及顶梁侧向中上部,支架极易发生侧向倾倒、摆尾、上下错动等失稳现象。(6)根据研究结论,对工作面布置、支架结构及支护参数进行了优化,现场工程实践表明,“支架-围岩”系统稳定性大幅提高,取得了良好的经济社会效益。
曹敬松[3](2020)在《大倾角复杂地质条件下综合机械化采煤技术研究》文中研究表明我国大倾角煤层大约占全国煤炭总量的15%20%,大多数矿区为了在较短的投资周期内实现高产量,高效益的目标,不断加大煤矿开采的强度,直接导致了很多煤层赋存好的资源优先开采完毕,从而大多数矿区开始转向煤层赋存较为复杂的难采煤层,研究复杂条件下大倾角煤层的机械化高效开采技术问题有很大意义。结合吕家坨矿5877y大倾角工作面的具体地质概况、煤层赋存及顶底板情况,对5877y工作面液压支架工作阻力变化和两巷顶板离层量变化情况进行了监测,并依据监测数据分析了大倾角工作面矿压显现规律;研究了大倾角工作面过9条老巷道、转采过拐点、大倾角复杂构造环境中煤层顶板的控制技术、大倾角煤层综合机械化采煤工作面液压支架、工作面刮板输送机防倒、防滑以及大倾角工作面对接、渐减液压支架等技术难点及解决办法。通过对吕家坨煤矿5877y大倾角煤层复杂地质条件下综合机械化釆煤进行的研究,解决了大倾角煤层难以解决的技术问题,既确保安全生产又促进了能源和经济的协调发展。图22幅;表17个;参42篇
孙毓言[4](2020)在《大倾角煤层综采工作面液压支架稳定性分析及安全过断层技术研究》文中研究指明我国大倾角煤层储量非常丰富,重视大倾角煤层安全开采研究对我国煤矿事业具有重大的意义。本论文以桃园煤矿10#煤层开采地质条件为基础,以Ⅱ1042大倾角工作面安全高效开采为研究对象,综合采用了实验室测试、理论分析与计算、数值模拟及现场工业性试验等研究方法,对大倾角工作面液压支架稳定性及安全过断层技术措施开展了深入研究。论文中的主要研究成果如下:(1)桃园煤矿10#煤层地质水文条件比较复杂,在此基础上,采集Ⅱ1042大倾角工作面完整的煤岩层样品,在实验室开展了煤岩物理力学参数测试,得到了工作面煤层及顶底板岩层的抗压强度、抗拉强度、剪切强度等物理力学参数。(2)基于10#煤层Ⅱ1042大倾角工作面开采地质条件,考虑到大倾角煤层安全开采的需要,确定工作面支架的顶梁结构是设置伸缩梁的整体刚性顶梁,底座结构是有利于减小底板比压的整体刚性底座。通过理论计算和数值模拟,确定了液压支架支护强度为0.74 MPa,工作阻力为8000 kN,初撑力为6640 kN,支撑高度为2.14.7 m。为了保证工作面液压支架的稳定性,工作面中部采用ZZ8400/21/48型支撑掩护式液压支架,端头采用ZQL10800/21/48型液压支架。(3)根据桃园煤矿Ⅱ1042大倾角工作面开采技术条件,简要分析了大倾角工作面支架的受力特征。在此基础上,在工作面倾向和走向上分别建立了支架倾倒力学模型和滑移力学模型,对大倾角工作面正常开采时期和特殊开采时期(过断层期间)的支架稳定性进行了分析。分析结果表明,工作面支架稳定性的影响因素主要包括支架本身的技术参数和工作面采矿地质条件。通过增加支架与顶板间的摩擦因数、“三机”联合稳定性控制技术、在支架顶梁上设置防倒装置、改变工作面移架方式等控制措施,极大地提高了工作面支架的稳定性。(4)基于F4断层的发育概况,确定了割顶板留底煤的过断层方案。采用理论计算确定了在距离断层面约24 m处以7°的起坡角度起坡,过断层时的采高为3.0 m。在过断层期间选择马丽散作为注浆材料对F4断层带附近的破碎煤岩进行加固。确定注浆的范围为断层前20 m与断层后15 m,并确定了各项注浆参数,提高了破碎煤岩体的稳定性。过断层期间采取机械破岩和爆破破岩相结合的方法快速过断层,确定了各项爆破工艺参数。方案基本达到了安全过断层的目的。(5)经过计算可知,Ⅱ1042大倾角工作面过断层期间支架临界倾倒支护阻力为6980.81 kN,临界滑移支护阻力为5979.21 kN。工作面选用ZZ8400/21/48型支架(额定工作阻力为8400 kN)较为合理。该论文有图45幅,表10个,参考文献98篇。
王爱龙[5](2019)在《双斜大倾角综放面顶煤运移特征及围岩稳定性控制机理》文中认为双斜大倾角综放面在煤层走向角度和倾向角度的共同作用下,其煤壁破坏、顶煤运移、支架受力和顶板控制等具有特殊性,论文综合运用理论分析、数值模拟和现场实测等研究方法,对双斜大倾角综放面顶煤与煤壁的破裂特征、顶煤运移规律、工作面支架失稳以及端部放煤区顶板控制等进行了系统分析和研究。论文主要研究成果如下:(1)分析了双斜大倾角综放面顶煤破裂特征,根据塑性区分布情况将顶煤分为散体冒落区、拉剪破坏区、压剪破坏区、松动区和未破坏区;研究了综放面煤壁破坏失稳机理,揭示出综放面煤壁前方采动破坏面由方向相反的共轭面组成,其中当顶煤较硬时,采动破坏面由一组共轭剪切面组成,随着煤层变软,共轭剪切面的交点下移且最终形成单一剪切面形态,建立了煤壁塑性破坏滑移线力学模型;根据滑移线理论,分析了双斜大倾角综放面煤壁的破坏失稳条件,并给出了相应的破坏失稳判据。(2)研究了不同煤层倾角对顶煤运移规律的影响,发现随着工作面倾角的增大,放出体对称轴的偏转角度和倾角的增加不同步,煤岩分界面也会随着倾角增大而变得不再对称,但不同倾角下综放面放出煤矸的椭球体初始形态呈“长轴恒近似铅直”形状。(3)根据大倾角综放面顶煤运移特征与放煤椭球体理论,推导了大倾角煤层放煤过程中的放出椭球体、松动椭球体以及煤矸分界面(两体一面)的运动方程,在此基础上,提出了综放面顶煤运移轨迹确定方法,确定并绘制出放煤过程中的“两体一面”动态曲线。(4)基于大倾角综放面顶煤冒放运动对支架受力分布的影响,考虑走向角度对支架倾向稳定性的影响,以及倾向角度对支架走向稳定性的影响,建立了大倾角综放面支架-围岩力学模型;推导出不同时期支架的临界工作阻力和临界倾倒(滑移)角的计算公式,并针对不同的失稳方式给出了相应的支架等设备稳定性控制技术。(5)分析阐述了大倾角综放面端部放煤条件下弧形铰接板结构模型,以及端部放煤区顶板稳定性控制机理;研究了大倾角综放面端部支架-围岩关系,确定了大倾角综放面端部放煤支架的设计关键和主要技术参数;提出了两节式的“高放低耙主副架型”端内支架和三节式的“高放低耙对称架型”端头支架,并分析了其主要特征、具体支护方式和稳定性控制关键技术。论文有图143幅,表15个,参考文献203篇。
梁磊[6](2019)在《枣泉煤矿大倾角综放工作面矿压研究及采煤工艺优化》文中指出近年来,随着煤炭资源的大量开采,大倾角煤层在煤矿开采中的比重逐渐增加,并且随着开采深度的增加,煤层倾角对采煤工作面矿压的影响愈发突出。针对以上存在的问题,本论文采用理论分析、数值模拟、相似模拟以及现场监测相结合的综合研究方法,模拟了不同煤层倾角工作面覆岩移动及应力分布特征,进行了工作面倾向相似材料模拟实验,优化了工作面采煤工艺,进行了工作面矿压监测,并在神华宁煤集团枣泉煤矿120210工作面进行了工程应用,得到如下研究结论:(1)利用FLAC3D数值模拟软件,研究各个单一倾角煤层开采过程中,分别沿工作面倾向和走向的围岩变形、破坏和运移的基本规律、围岩应力分布特征,对比分析倾角变化对围岩沿走向变形、破坏和运移、应力重新分布的影响作用。(2)通过物理相似材料模拟实验,研究大倾角工作面开采过程中,沿工作面倾向顶煤及顶板变形、破坏和运移充填的基本规律;工作面煤壁支承压力分布规律以及不同区域支架载荷特征。形成“工作面产量-质量与支架-围岩系统稳定性”分区域控制技术。(3)进行120210工作面大倾角煤层综放开采的矿压监测,得出工作面矿山压力显现规律(工作面周期来压规律、工作面不同区域支架受力特征和“R-S-F”系统稳定性)、巷道变形破坏特征。(4)确定了120210工作面的合理的采煤参数(机采高度3.0m,放顶煤厚度5.15m,采放比1:1.72,一采一放,放煤步距0.8m)。并对工作面不同区域内的“支架—围岩”系统稳定性、工作面长度和倾角及放煤工艺进行了优化。
王震[7](2019)在《大倾角非线性综采面回采工艺复杂性研究》文中认为受地壳运动的剧烈作用,原始沉积的水平或近水平煤层隆起或凹陷或断裂后升降旋转而形成大倾角煤层(多数人倾向于35°-55°),煤层底板多呈凹凸起伏的向背斜,导致大倾角综采面割煤较直线综采面割煤复杂性剧增。采煤机从直线综采面割煤转为大倾角凹凸型非线性综采面割煤,出现自行留顶切底/切顶留底现象,随着留顶切底/切顶留底量的累积,综采面凹凸圆弧段曲率逐渐增大,导致支架稳定性控制劣化,刮板输送机悬空,甚至支架倾倒,溜槽连接件折断,工作面生产停顿。有必要研究大倾角凹凸型(或向背斜)非线性综采面割煤工艺,以确保工作面合理曲率,维持工作面正常生产。同时,对非大倾角煤层底板起伏综采工作面割煤工艺优化也有借鉴意义。在实际生产中,大倾角非线性综采面浮煤量大,切底或留底量难以准确测得。本研究采用计算机动态仿真方法,依据采煤机和刮板输送机主要结构参数和工作面倾角建立仿真模型,按比例绘制大倾角凹凸非线性综采面割煤多帧静态图后,导入Flash可直观演示非线性割煤的完整过程,且可获得较精确的切底或留底迹线和量值。该仿真方法克服了切底或留底量建立数学模型的困难和误差较大以及不能直观动态演示的缺点。本文基于大倾角煤层开采实例,分析了非线性综采面割煤工艺复杂性的基本特征,基于仿真结果总结了非线性综采面割煤规律,揭示了非线性综采面割煤对支架、刮板输送机的影响,并以系统复杂性的观点论述了割煤、移架、推溜三者间的关联复杂性及其反馈、协同等相互作用机制。主要研究结果如下:(1)论述了大倾角非线性综采面割煤的固有特殊性,以系统复杂性的观点描述了大倾角非线性综采面割煤复杂性的基本特征,在此基础上建立了大倾角非线性综采面量化仿真模型,对非线性综采面割煤进行了量化仿真,为指导现场适应底板起伏或凹凸圆弧段综采面的割煤工艺优化提供了依据。(2)针对较精确的大倾角非线性综采面切底或留底量进行了分析,揭示了大倾角非线性综采面采煤机留顶切底/切顶留底规律;同时分析了影响大倾角非线性综采面切底或留底量的主要因素,并对割煤复杂性进行了量化。(3)基于量化仿真结果及割煤后支架、刮板输送机状态,分析了大倾角非线性综采面割煤对支架、刮板输送机的影响,阐述了割煤、移架、推溜间的关联复杂性。(4)提出了优化割煤、稳定支架、降低刮板输送机故障的技术方案,并应用于现场试验以保障大倾角非线性综采面的持续正常推进。
范志忠[8](2019)在《大采高综采面围岩控制的尺度效应研究》文中指出针对国内大采高工作面普遍存在的煤壁片帮、漏顶、支架压垮等一系列围岩控制难题,论文选取了国内有代表性的10个不同赋存条件的大采高工作面为研究对象,采用实验室试验、数值模拟、现场观测、理论分析等手段,从围岩控制角度研究了大采高由于工作面长度、采高、煤层倾角、埋深、构造、煤岩物理力学性质等因素变化所产生的各种尺度效应。论文形成如下认识:在采高尺度上,研究得出煤体强度随采高增加呈对数曲线下降趋势,进一步分析认为煤样动载试验(SHPB)得出的峰值强度较单轴抗压强度更能准确反映现场煤体的稳定性;分别从应力变化和能量耗散角度对片帮机理进行了研究,认为煤体最大水平主应力卸荷幅度与煤壁损伤呈正相关关系;通过建立采场上方关键层挠度函数,得到了不同采高下支撑压力区应力场分布规律,量化了采高的尺度效应;通过对煤壁前方能量场进行模拟和反演,得到了不同采高煤壁损伤与能量释放幅度间的对应关系。在工作面长度尺度上,基于矿压显现的差异性,分别得出了浅埋煤层、深部开采、大倾角煤层、伪斜开采四种条件下工作面长度或倾角方向上的尺度效应;浅埋煤层方面,研究认为其工作面长度尺度效应不明显,围岩控制的关键在确保于工作面支护强度和推进速度的匹配性,将松散层载荷的传递效率定义为时间因子,实现了推进速度和工作面长度之间耦合作用的定量化分析;深部开采方面,研究认为其顶板压力随工作面长度增加呈典型的“双峰”或“多峰”分布,老顶关键层在工作面长度上表现为分区域折断特征,工作面大周期来压与瓦斯超限呈现一致性增减关系,工作面长度尺度效应较明显;大倾角开采方面,研究认为大倾角工作面存在“临界长度”,将工作面沿倾向分为充填段、易溃屈段和滑移段结构,进一步得出了大倾角工作面支护强度确定方法;伪斜开采方面,研究认为工作面存在临界伪斜角度,煤层倾角与工作面适用伪斜角呈指数曲线关系,煤层倾角越大,则适用伪斜条件的角度比例越小,工作面伪斜角度有其适用区间。对于多因素耦合围岩控制尺度效应分析方面,尝试建立了基于熵值理论的开采强度分析模型,采用属性识别法有效解决了工作面赋存条件和开采条件评价指标相邻区间的有序分割问题,实现了不同赋存条件大采高工作面开采强度的横向对比,以及工作面围岩控制的多因素耦合尺度效应分析。在采场围岩失稳尺度效应监测与预警技术方面,研究建立了支架位态识别模型,通过位态的变化反演支架灾变前的荷载特征,提出了基于支架位态识别的预警指标体系与方法,试制了预警软件和硬件系统,成功进行了现场试验。本论文的研究成果,在阳煤集团一矿的8310、8303和81303三个不同赋存条件大采高工作面回采中得到了成功应用。
杨科,池小楼,刘帅[9](2018)在《大倾角煤层综采工作面液压支架失稳机理与控制》文中认为针对大倾角旋转俯伪斜大采高综采面液压支架稳定性控制特点,结合潘二矿12124综采工作面地质与工程条件,开展了破碎顶板和软煤条件液压支架与刮板输送机稳定性控制机理与方法研究。基于现场观测数据分析,构建了大倾角综采工作面液压支架倾倒与下滑两种失稳模式,对比分析了支架受力特征,揭示了支架失稳与煤层倾角、支架顶梁和直接顶的摩擦因数之间的关系。推导了液压支架带压移架的"带压临界值",提出了铺金属网带压擦顶追机移架方法。综合分析设计了旋采段回采调斜比例为1∶3,并确定了俯伪斜回采段输送机下滑量不应大于304 mm,并通过设置了防倒、防滑千斤顶的"三机"联合防倒滑措施,有效控制"三机"稳定性及片帮、冒顶,实现了大倾角厚煤层安全高效开采。
高升[10](2018)在《大倾角综采面刮板输送机稳定性分析及其控制》文中研究表明针对某矿大倾角综采面回采过程中刮板输送机普遍存在的下滑现象,通过建立大倾角工作面刮板输送机稳定性力学模型,分析其运行过程中所受的工作阻力和反向惯性力,推导得出刮板输送机稳定条件判别式。在此基础上,提出了大倾角工作面刮板输送机的防滑控制措施并进行现场应用,实现了大倾角综采面的安全高效开采。
二、大倾角工作面输送机下滑控制技术分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、大倾角工作面输送机下滑控制技术分析(论文提纲范文)
(1)大倾角智能工作面刮板输送机“上窜下滑”自动化控制研究与应用(论文提纲范文)
1 工作面工程地质概况 |
2 大倾角工作面自动化控制重点 |
2.1 支架防倒防滑控制 |
(1)排头支架防滑。 |
(2)中部支架防滑。 |
(3)支架防倒。 |
2.2 防止刮板输送机“上窜下滑”控制 |
2.2.1 刮板输送机“上窜下滑”控制原理 |
2.2.2 合理调整工作面的伪倾斜 |
2.2.3 工作面割煤工艺控制 |
2.2.4 工作面推刮板输送机工艺控制 |
3 大倾角工作面“上窜下滑”工艺管控策略数据模型 |
3.1 刮板输送机“上窜下滑”趋势判断方法 |
3.1.1 刮板输送机下滑趋势判断 |
(1)参数配置。 |
(2)控制策略。 |
3.1.2 刮板输送机上窜趋势判断 |
(1)参数配置。 |
(2)控制策略。 |
3.2 刮板输送机“上窜下滑”控制方法 |
3.2.1 跟机推刮板输送机工艺控制方案 |
(1)参数配置。 |
(2)控制策略。 |
3.2.2 跟机拉架工艺控制方案 |
(1)参数配置。 |
(2)控制策略。 |
3.3 大倾角工作面自动拉架控制模式 |
3.3.1 常规拉架模式 |
3.3.2 防止刮板输送机下滑带调架的拉架模式 |
3.3 .3 防止刮板输送机上窜带调架的拉架模式 |
4 工程应用效果 |
5 结语 |
(2)大倾角煤层长壁伪俯斜采场“支架—围岩”相互作用机理(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 我国大倾角煤层伪俯斜研究现状 |
1.2.2 国外大倾角煤层伪俯斜开采技术发展现状 |
1.3 研究内容和技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
1.3.3 技术路线 |
2 大倾角煤层长壁伪俯斜采场支架与围岩作用特征数值模拟分析 |
2.1 矿井生产技术条件 |
2.2 数值模拟计算 |
2.2.1 数值计算及外置建模软件简介 |
2.2.2 研究内容 |
2.2.3 参数确定 |
2.2.4 数值模型 |
2.3 大倾角伪俯斜采场围岩应力与运移演化规律数值模拟分析 |
2.3.1 围岩应力特征 |
2.3.2 采场围岩位移演化规律 |
2.3.3 采场围岩塑性区演化规律 |
2.4 大倾角伪俯斜采场支架力学响应数值模拟分析 |
2.4.1 支架应力分布与演化特征 |
2.4.2 支架位移分布与演化特征 |
2.5 本章小结 |
3 大倾角煤层长壁伪俯斜采场支架与围岩作用特征相似模拟分析 |
3.1 实验目的 |
3.2 实验参数及模型铺设 |
3.2.1 实验参数 |
3.2.2 模型铺设 |
3.3 伪俯斜采场围岩运移 |
3.3.1 直接顶变形破坏规律 |
3.3.2 基本顶变形破坏规律 |
3.3.3 覆岩结构特征 |
3.4 伪俯斜采场支架动态载荷特征 |
3.5 本章小结 |
4 大倾角煤层长壁伪俯斜采场支架与围岩相互作用规律 |
4.1 垮落矸石-支架-煤壁围岩相互作用关系 |
4.1.1 矸石与支架相互作用特征 |
4.1.2 支架与煤壁相互作用特征 |
4.1.3 矸石-支架-煤壁系统稳定性分析 |
4.2 支架之间相互作用关系 |
4.3 支架-顶板相互作用关系 |
4.3.1 支架-顶板相互作用特征 |
4.3.2 支架-底板相互作用特征 |
4.3.3 R-S-F系统稳定性分析 |
4.4 本章小结 |
5 大倾角伪俯斜工作面支架结构优化与工程实践 |
5.1 支架结构设计优化 |
5.2 矿压监测 |
5.2.1 矿压测点布置及监测 |
5.2.2 矿压显现特征 |
5.3 效果分析 |
5.3.1 经济效益 |
5.3.2 社会效益 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(3)大倾角复杂地质条件下综合机械化采煤技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
第1章 绪论 |
1.1 选题的背景 |
1.2 研究的意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国内研究现状 |
1.3.2 国外研究现状 |
1.4 国内外围岩控制研究现状 |
1.5 研究内容和技术路线 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 技术路线图 |
第2章 吕家坨矿工程地质概况及采煤方法选择 |
2.1 吕家坨矿的地质情况及开发历史 |
2.2 吕家坨矿-800水平八采区区域位置关系及概况 |
2.2.1 邻区及地面情况 |
2.2.2 本区域地面三个钻孔,井下三个钻孔情况。 |
2.2.3 地层及标志层 |
2.2.4 煤层厚度、倾角、结构、间距 |
2.2.5 煤质 |
2.2.6 煤层顶底板 |
2.2.7 地质构造(含陷落柱、岩浆岩等)及古河床冲刷 |
2.2.8 水文地质 |
2.3 吕家坨矿5877Y大倾角工作面位置关系及概况 |
2.3.1 煤层赋存情况 |
2.3.2 煤层顶底板 |
2.3.3 地质构造 |
2.3.4 水文地质 |
2.3.5 无线电坑透地质情况 |
2.4 本章小结 |
第3章 5877y大倾角工作面矿压显现规律研究 |
3.1 5877y大倾角工作面矿压观测方案 |
3.2 5877y大倾角工作面液压支架工作阻力监测数据分析 |
3.3 5877y大倾角工作面轨道巷、皮带巷顶板压力分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 吕家坨矿5877y大倾角工作面安全开采技术研究 |
4.1 吕家坨矿5877y大倾角工作面采煤方法及工艺选择 |
4.1.1 采煤工艺 |
4.1.2 采煤方法 |
4.1.3 5877y大倾角工作面开采技术难点 |
4.2 5877y大倾角工作面复杂地质条件顶板控制技术 |
4.2.1 正常时期顶板控制方法 |
4.2.2 预防松软煤壁片帮冒顶方法 |
4.3 5877y大倾角工作面负责地质条件过老巷道处置 |
4.3.1 5877、5876集中运巷道加固方法 |
4.3.2 老巷道内的掘进冒高区巷道加固方法 |
4.3.3 老巷道内的抬棚加固方法 |
4.3.4 加固支护技术要求 |
4.3.5 5877y大倾角工作面过5877集中皮带巷技术方案 |
4.3.6 5877y大倾角工作面过5876集中皮带巷技术方案 |
4.3.7 5877y工作面过5876工作面泄水石门技术方案 |
4.3.8 5877y大倾角工作面过其它7煤层巷道方案 |
4.3.9 5877y大倾角工作面通过皮带巷拐点旋转回采技术方案 |
4.4 5877y大倾角工作面复杂地质条件回采发生煤壁片帮冒顶处理方法 |
4.4.1 -800八采区域7煤层顶板冒顶特点 |
4.4.2 5877y大倾角工作面复杂地质条件处理片帮冒顶的原则 |
4.4.3 5877y大倾角工作面复杂地质条件处理片帮冒顶的顺序 |
4.4.4 5877y大倾角工作面复杂地质条件处理煤壁片帮及冒顶事故的技术要求 |
4.4.5 5877y大倾角工作面复杂地质条件做超前支护安全要求 |
4.5 大倾角工作面“三机”防滑、防倒及防工作面飞石 |
4.5.1 大倾角工作面输送机下滑原因分析 |
4.5.2 5877y大倾角工作面液压支架、溜子的防倒防滑措施 |
4.5.3 5877y大倾角工作面防煤、矸块滚落伤人 |
4.5.4 5877y大倾角工作面与外切眼对接方案 |
4.5.5 5877y大倾角工作面渐减液压支架方案 |
4.6 本章小结 |
第5章 5877y工作面回采完毕分析 |
5.1 5877y大倾角工作面正规循环生产能力 |
5.2 5877y大倾角工作面回采期间成本投入 |
5.3 5877y大倾角工作面回采期间综合效益分析 |
第6章 结论 |
6.1 研究结论 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
学位论文数据集 |
(4)大倾角煤层综采工作面液压支架稳定性分析及安全过断层技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 问题的提出与研究意义 |
1.2 国内外研究现状与存在的问题 |
1.3 研究目标与研究内容 |
2 工程地质概况分析和煤岩物理力学参数测试 |
2.1 矿井概况 |
2.2 矿井地质特征 |
2.3 10#煤层赋存特征 |
2.4 Ⅱ1042工作面概况 |
2.5 煤岩物理力学参数测试 |
2.6 本章小结 |
3 Ⅱ1042工作面液压支架选型 |
3.1 液压支架选型的主要方法 |
3.2 Ⅱ1042工作面支架结构选择及主要参数计算 |
3.3 Ⅱ1042工作面液压支架支护强度数值模拟分析 |
3.4 Ⅱ1042工作面液压支架架型选择 |
3.5 本章小结 |
4 大倾角工作面支架稳定性分析及控制措施 |
4.1 支架自重作用下失稳分析 |
4.2 沿工作面倾向支架稳定性分析 |
4.3 沿工作面走向支架稳定性分析 |
4.4 支架稳定性控制措施 |
4.5 本章小结 |
5 Ⅱ1042工作面安全过F4断层现场实践 |
5.1 Ⅱ1042工作面F4断层构造概况 |
5.2 Ⅱ1042工作面过F4断层方案 |
5.3 断层破碎带加固方案 |
5.4 厚硬基本顶松动爆破应用效果分析 |
5.5 Ⅱ1042工作面过断层期间支架适应性评价 |
5.6 本章小结 |
6 主要结论及后续展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 后续展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(5)双斜大倾角综放面顶煤运移特征及围岩稳定性控制机理(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状与存在不足 |
1.3 研究目标与内容 |
2 双斜大倾角综放面顶煤破裂特征及煤壁失稳机理 |
2.1 双斜大倾角综放面顶煤破裂特征 |
2.2 双斜大倾角综放面煤壁破坏失稳机理 |
2.3 本章小结 |
3 双斜大倾角综放面顶煤冒放运动特征 |
3.1 双斜大倾角综放面顶煤冒放特征 |
3.2 双斜大倾角综放面煤矸运动基本规律 |
3.3 本章小结 |
4 双斜大倾角综放面支架倾向失稳机理 |
4.1 大倾角综放面支架-围岩力学关系 |
4.2 工作面正常开采期间支架倾向失稳机理 |
4.3 工作面来压期间支架倾向失稳机理 |
4.4 工作面冒顶区域支架倾向失稳机理 |
4.5 支架尾部扭转倾向失稳机理 |
4.6 本章小结 |
5 双斜大倾角综放面支架走向失稳机理 |
5.1 工作面正常开采期间支架走向失稳机理 |
5.2 工作面来压期间支架走向失稳机理 |
5.3 工作面冒顶区域支架走向失稳机理 |
5.4 本章小结 |
6 双斜大倾角综放面端部放煤区顶板结构特征及控制 |
6.1 端部放煤区顶板结构特征 |
6.2 端部放煤区顶板结构稳定性分析 |
6.3 端部放煤条件下端部支架-围岩关系 |
6.4 综放面端部放煤支架设计关键 |
6.5 端部放煤支架主要技术参数 |
6.6 端部放煤支架稳定性控制 |
6.7 本章小结 |
7 现场工程实践 |
7.1 工程实践案例一 |
7.2 工程实践案例二 |
7.3 本章小结 |
8 主要结论与展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 主要创新点 |
8.3 后续展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(6)枣泉煤矿大倾角综放工作面矿压研究及采煤工艺优化(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内研究现状 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.3 研究内容和方法 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 研究技术路线 |
2 120210工作面覆岩移动规律及围岩应力分布特征数值模拟 |
2.1 工作面概况 |
2.2 数值模型的建立 |
2.2.1 数值模拟软件介绍 |
2.2.2 数值模拟参数 |
2.2.3 数值模拟方案 |
2.3 不同煤层倾角条件下采场倾向位移及力学演化 |
2.3.1 沿倾向采场围岩垂直应力特征 |
2.3.2 沿倾向采场围岩位移特征 |
2.3.3 沿倾向采场围岩破坏场特征 |
2.4 本章小结 |
3 120210综放工作面矿压显现规律相似材料模拟研究 |
3.1 相似模拟试验基本原理与围岩物理力学参数 |
3.1.1 实验基本原理及作用 |
3.1.2 实验原始参数 |
3.2 大倾角工作面倾向相似模拟试验研究 |
3.2.1 相似模拟实验架 |
3.2.2 相似材料模型 |
3.2.3 相似模拟实验测试系统 |
3.2.4 实验过程及主要现象 |
3.3 实验分析 |
3.3.1 沿工作面倾向覆岩运移特征 |
3.3.2 工作面上下方煤壁支承压力分布特征 |
3.3.3 沿工作面倾向不同区域支架载荷特征 |
3.4 本章小结 |
4 120210综放工作面矿压监测结果分析 |
4.1 矿压监测的目的和内容 |
4.1.1 矿压监测的目的 |
4.1.2 矿压监测的内容 |
4.2 矿压监测方案 |
4.2.1 工作面矿压观测 |
4.2.2 巷道围岩变形观测 |
4.3 矿压监测结果分析 |
4.3.1 工作面倾角变化特征 |
4.3.2 工作面支架工作状态 |
4.3.3 工作面回采巷道破坏特征 |
4.4 本章小结 |
5 120210综放工作面采煤参数及采煤工艺优化 |
5.1 采煤参数优化 |
5.1.1 采高的确定与优化 |
5.1.2 开采层位的确定优化 |
5.1.3 工作面长度和倾角优化 |
5.2 采煤工艺优化 |
5.2.1 采煤工艺优化原则 |
5.2.2 工作面不同区域内的“支架-围岩”系统稳定性优化 |
5.2.3 工作面放煤工艺分区优化 |
5.3 本章小结 |
6 结论 |
致谢 |
参考文献 |
(7)大倾角非线性综采面回采工艺复杂性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的和意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国内大倾角煤层开采研究现状 |
1.3.2 国外大倾角煤层开采研究现状 |
1.3.3 国内外系统复杂性研究现状 |
1.3.4 国内外研究综述 |
1.4 研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究技术路线 |
2 大倾角非线性综采面割煤复杂性分析 |
2.1 大倾角非线性综采面割煤工艺特点 |
2.2 大倾角非线性综采面割煤工艺复杂性溯源 |
2.3 大倾角非线性综采面非线性割煤复杂性特征 |
2.4 大倾角非线性综采面割煤动态仿真模型 |
2.4.1 大倾角非线性综采面割煤动态仿真模型的建立 |
2.4.2 大倾角非线性综采面割煤动态仿真原理 |
2.5 大倾角非线性综采面割煤动态仿真 |
2.5.1 大倾角非线性综采面上凹段割煤动态仿真 |
2.5.2 大倾角非线性综采面下凹段割煤动态仿真 |
2.6 本章小结 |
3 大倾角非线性综采面割煤量化仿真结果分析 |
3.1 大倾角非线性综采面割煤仿真结果分析 |
3.1.1 大倾角非线性综采面留顶切底/切顶留底规律 |
3.1.2 大倾角非线性综采面留顶切底/切顶留底量与溜槽位置的关系 |
3.1.3 大倾角非线性综采面留顶切底/切顶留底量徘徊区间的演化 |
3.1.4 大倾角非线性综采面留顶切底/切顶留底量值的累积 |
3.2 大倾角非线性综采面割煤影响因素分析 |
3.2.1 大倾角非线性综采面倾角对割煤的影响 |
3.2.2 大倾角非线性综采面刮板输送机参数对割煤的影响 |
3.2.3 大倾角非线性综采面采煤机参数对割煤的影响 |
3.3 大倾角非线性综采面非线性割煤复杂性分析 |
3.4 大倾角非线性综采面非线性割煤复杂性量化 |
3.5 本章小结 |
4 大倾角非线性综采面支架与刮板输送机复杂性分析 |
4.1 大倾角上凹段综采面支架稳定性分析 |
4.1.1 大倾角上凹段综采面支架稳定性力学分析 |
4.1.2 大倾角上凹段综采面回采过程中支架状态分析 |
4.2 大倾角下凹段综采面支架稳定性分析 |
4.2.1 大倾角下凹段综采面支架稳定性力学分析 |
4.2.2 大倾角下凹段综采面回采过程中支架状态分析 |
4.3 大倾角非线性综采面刮板输送机运行复杂性分析 |
4.4 大倾角非线性综采面割煤、移架、推溜间的相互作用机制 |
4.4.1 大倾角非线性综采面回采工艺系统的协同机制 |
4.4.2 大倾角非线性综采面回采工艺系统的反馈机制 |
4.5 本章小结 |
5 工程实例 |
5.1 工程概况 |
5.1.1 矿井概况 |
5.1.2 综采面煤层赋存条件 |
5.1.3 综采面三机配套 |
5.2 花山矿6143 综采面割煤仿真及优化 |
5.2.1 综采面割煤仿真 |
5.2.2 综采面割煤工艺优化 |
5.3 刮板输送机下滑与支架稳定性控制 |
5.3.1 刮板输送机的下滑控制 |
5.3.2 支架的稳定性控制 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(8)大采高综采面围岩控制的尺度效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 大采高工作面尺度效应问题的提出 |
1.2 国内外研究现状与技术水平 |
1.2.1 煤岩强度的“尺寸效应”理论 |
1.2.2 大采高工作面覆岩结构及移动规律 |
1.2.3 大采高综采矿压显现规律 |
1.2.4 大采高煤壁片帮机理及支架-围岩关系 |
1.2.5 极限开采强度理论 |
1.2.6 工作面顶板监测及预警技术 |
1.3 大采高高强度综采亟待解决的关键问题 |
1.4 研究内容与方法 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方法 |
1.4.3 技术路线 |
2 大采高综采煤壁片帮机理与采高尺度效应 |
2.1 动静载作用下的煤样尺寸效应研究 |
2.1.1 煤岩体强度的尺寸效应 |
2.1.2 煤样的尺寸-强度效应 |
2.1.3 煤样静动载作用下的力学响应 |
2.2 工作面开采煤壁卸荷的尺度效应研究 |
2.2.1 脆性煤体开采卸荷特性 |
2.2.2 高应力煤体卸荷损伤特征 |
2.2.3 大采高煤壁卸荷裂纹扩容和发展过程 |
2.2.4 卸荷片帮体特征及块度分布 |
2.3 煤壁大面积失稳与能量耗散机理研究 |
2.3.1 煤壁前方能量聚集和转移机理 |
2.3.2 煤壁损伤能量耗散机制数值分析 |
2.3.3 脆性煤体大采高煤壁变形监测及片帮判识 |
2.4 小结 |
3 大采高综采矿压显现特征与工作面长度尺度效应 |
3.1 浅埋煤层工作面长度的尺度效应 |
3.1.1 浅埋松散层变形力学特性 |
3.1.2 松散层载荷传递效应分析 |
3.1.3 浅埋煤层工作面矿压显现特征 |
3.2 深部开采工作面长度的尺度效应 |
3.2.1 深井开采三边固支板模型 |
3.2.2 工作面倾向方向尺度效应研究 |
3.2.3 深井超长工作面顶板断裂特征与矿压特征 |
3.3 大倾角煤层工作面长度的尺度效应 |
3.3.1 大倾角厚煤层工作面顶板垮落特征 |
3.3.2 大倾角工作面顶板结构模型 |
3.3.3 大倾角开采工作面倾向长度的临界效应 |
3.4 大倾角伪斜开采的尺度效应 |
3.4.1 伪斜开采围岩失稳特征 |
3.4.2 伪斜开采工作面设备上窜下滑机理 |
3.4.3 工作面伪斜角度的尺度效应 |
3.5 小结 |
4 多因素耦合条件下围岩控制尺度效应分析方法 |
4.1 多因素耦合作用下开采强度分析的必要性 |
4.2 大采高工作面多因素耦合开采强度分析方法 |
4.2.1 开采强度评价方法 |
4.2.2 基于熵权属性识别法开采强度分析模型 |
4.2.3 工作面开采强度样本库建立 |
4.2.4 极限开采强度及参数确定 |
4.3 国内大采高矿井开采强度评价 |
4.4 小结 |
5 大采高综采围岩失稳尺度效应监测与预警技术 |
5.1 综采面顶板灾害监测技术 |
5.1.1 高强度开采顶板事故特征 |
5.1.2 常规工作面矿压监测技术 |
5.1.3 特殊条件下矿压显现 |
5.2 综采支架位态分析模型 |
5.2.1 支架极端位态受力分析 |
5.2.2 支架位态模型分析 |
5.2.3 预警指标分析 |
5.3 工作面顶板灾害预警技术研究 |
5.3.1 顶板灾害预警指标体系 |
5.3.2 顶板灾害预警系统试制 |
5.3.3 实例分析及应用 |
5.4 小结 |
6 极复杂煤层围岩控制尺度效应现场应用 |
6.1 工作面开采条件 |
6.1.1 工作面赋存条件 |
6.1.2 工作面顶底板条件 |
6.1.3 大采高工作面设备配套 |
6.2 围岩控制主控因素分析 |
6.2.1 煤层及顶板结构分析 |
6.2.2 煤层倾角 |
6.2.3 地质构造 |
6.3 多因素耦合作用下尺度效应分析 |
6.3.1 大采高工作面推进速度分析 |
6.3.2 大采高工作面片帮冒顶 |
6.3.3 大采高工作面矿压显现特征 |
6.3.4 顶板及覆岩垮落结构特征分析 |
6.3.5 瓦斯不均衡涌出分析 |
6.3.6 大采高综采开采强度评价 |
6.4 小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
致谢 |
(9)大倾角煤层综采工作面液压支架失稳机理与控制(论文提纲范文)
1 支架-围岩关系分析 |
2 大倾角液压支架稳定性分析 |
2.1 初撑状态下支架受力分析 |
2.2 工作状态下支架受力分析 |
2.2.1 支架倾倒分析 |
2.2.2 支架下滑分析 |
2.3 液压支架稳定性控制方法 |
2.3.1 破碎顶板控制 |
2.3.2 支架移架控制 |
3 旋采段工作面矿压控制 |
3.1 旋采段矿压控制分析 |
3.2 旋采段“三机”失稳控制技术 |
3.2.1 支架管理 |
3.2.2“三机”联合管理 |
3.3 旋采段支架稳定性控制效果分析 |
4 俯伪斜段工作面矿压控制 |
4.1 俯伪斜段矿压控制分析 |
4.2 俯伪斜段“三机”失稳控制技术 |
4.2.1 输送机管理 |
4.2.2“三机”联合管理 |
4.3 俯伪斜段支架稳定性控制效果分析 |
5 结论 |
(10)大倾角综采面刮板输送机稳定性分析及其控制(论文提纲范文)
1 研究背景及问题的提出 |
1.1 工作面概况 |
1.2 刮板输送机运行状况评价 |
2 刮板输送机下滑原因分析 |
3 大倾角综采面刮板输送机防滑力学分析 |
3.1 输送机所受的摩擦阻力分析 |
3.2 输送机所受的冲击力和惯性力分析 |
3.3 刮板输送机整体受力下滑分析 |
4 大倾角综采面输送机防滑控制技术措施 |
5 结语 |
四、大倾角工作面输送机下滑控制技术分析(论文参考文献)
- [1]大倾角智能工作面刮板输送机“上窜下滑”自动化控制研究与应用[J]. 马昆,任予鑫,李响,杜昭,康向南. 中国煤炭, 2021(03)
- [2]大倾角煤层长壁伪俯斜采场“支架—围岩”相互作用机理[D]. 段建杰. 西安科技大学, 2020(01)
- [3]大倾角复杂地质条件下综合机械化采煤技术研究[D]. 曹敬松. 华北理工大学, 2020(02)
- [4]大倾角煤层综采工作面液压支架稳定性分析及安全过断层技术研究[D]. 孙毓言. 中国矿业大学, 2020
- [5]双斜大倾角综放面顶煤运移特征及围岩稳定性控制机理[D]. 王爱龙. 中国矿业大学, 2019(04)
- [6]枣泉煤矿大倾角综放工作面矿压研究及采煤工艺优化[D]. 梁磊. 西安科技大学, 2019(01)
- [7]大倾角非线性综采面回采工艺复杂性研究[D]. 王震. 西安科技大学, 2019(01)
- [8]大采高综采面围岩控制的尺度效应研究[D]. 范志忠. 中国矿业大学(北京), 2019(12)
- [9]大倾角煤层综采工作面液压支架失稳机理与控制[J]. 杨科,池小楼,刘帅. 煤炭学报, 2018(07)
- [10]大倾角综采面刮板输送机稳定性分析及其控制[J]. 高升. 煤炭技术, 2018(07)
标签:工作面论文; 刮板输送机论文; 大倾角皮带输送机论文; 液压支架论文; 线性系统论文;