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综放采空区遗煤自燃的三维数值模拟研究 被引量:31
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作者 张春 题正义 李宗翔 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期15-21,共7页
为了模拟研究综放采空区遗煤自燃过程,建立综放采空区遗煤自燃的三维数值模型,并给出相关参数的确定方法。以五龙矿3123综放面为例,进行综放采空区遗煤自燃过程的三维数值模拟研究。结果表明:综放采空区模拟得到的速度场、浓度场、"... 为了模拟研究综放采空区遗煤自燃过程,建立综放采空区遗煤自燃的三维数值模型,并给出相关参数的确定方法。以五龙矿3123综放面为例,进行综放采空区遗煤自燃过程的三维数值模拟研究。结果表明:综放采空区模拟得到的速度场、浓度场、"三带"划分及遗煤升温过程,与现场情况基本相符。综放采空区氧化带形态近似为一倒"7"字形,综放采空区高温区域可以有多处,并且高温点位于底板以上约0.8 m处。通过模拟分析,还得到综放采空区氧化带高度及遗煤升温时间与工作面供风量近似满足指数函数关系。当供风量较小时,氧化带宽度与供风量成正比;当供风量较大时,氧化带宽度不再随供风量发生变化。 展开更多
关键词 综放采空区 遗煤自燃 三维数值模拟 工作面供风量 高温区域
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坚硬顶板综放工作面超前弱化模拟研究 被引量:28
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作者 伍永平 李开放 张艳丽 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2009年第3期273-277,共5页
利用相似材料模拟和RFPA2D数值模拟方法研究了坚硬顶板超前预爆破顶板弱化技术,分析了不同顶板特性条件下综放开采引起覆岩结构变化过程,得出覆岩冒落特征并总结了综采工作面矿压显现规律、工作面超前支撑压力的分布形态及其发展变化趋... 利用相似材料模拟和RFPA2D数值模拟方法研究了坚硬顶板超前预爆破顶板弱化技术,分析了不同顶板特性条件下综放开采引起覆岩结构变化过程,得出覆岩冒落特征并总结了综采工作面矿压显现规律、工作面超前支撑压力的分布形态及其发展变化趋势.在此基础上,得到超前预爆破顶板弱化技术能有效地解决坚硬顶板冲击矿压危害,有助于综放安全、高效开采和提高煤炭资源的回收率. 展开更多
关键词 坚硬顶板 综放开采 超前弱化
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坚硬顶板遗留煤层下综放工作面冲击地压发生机理 被引量:14
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作者 杜涛涛 鞠文君 +3 位作者 陈建强 张传玖 李红平 孙如达 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期1144-1151,共8页
为研究坚硬顶板遗留煤层条件下综放工作面冲击地压发生机理,以宽沟煤矿坚硬顶板遗留煤层下I010203工作面易发生高能量事件的临空巷道为工程背景,通过理论分析、现场监测、数值模拟和工程验证相结合的方法,分析了B_(4)、B_(2)煤层开采过... 为研究坚硬顶板遗留煤层条件下综放工作面冲击地压发生机理,以宽沟煤矿坚硬顶板遗留煤层下I010203工作面易发生高能量事件的临空巷道为工程背景,通过理论分析、现场监测、数值模拟和工程验证相结合的方法,分析了B_(4)、B_(2)煤层开采过程中覆岩结构特征及演化过程,模拟了不同结构形态下煤岩体应力分布规律,并通过钻孔实测、微震监测和PASAT M探测多种方法进行了验证。研究表明:B_(4)与B_(2)煤层开采后,低位覆岩结构Ⅰ以侧向悬臂的形式加载临空巷道,悬顶长度为18.5~37.5 m,造成临空巷道煤岩体形成应力升高区;随着开采范围增大,覆岩活动空间向上发展,微震事件向上聚集,采空空间逐渐增大,当B_(4)与B_(2)煤层采空区导通后,波及高位覆岩结构Ⅱ,r_(2)岩层运动下沉造成实体侧煤体应力升高区范围扩大、转移,应力集中系数再增大,最终r_(2)岩层破断失稳,结构Ⅰ与结构Ⅱ积聚的弹性能瞬间释放,动静载共同作用达到冲击地压发生的临界条件,造成临空巷道冲击显现。 展开更多
关键词 冲击地压 遗留煤层 坚硬顶板 综放工作面
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聚酯纤维增强柔性网在综放面撤面时的应用 被引量:9
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作者 丁斌 邢士军 马俊鹏 《中国煤炭》 北大核心 2012年第10期53-55,共3页
介绍了聚酯纤维增强柔性网的特点及其在综放面撤除中的应用,总结了应用柔性网的工艺技术和取得的整体效果,认为使用柔性网在工艺上、安全效益、生产效率、减轻职工劳动强度等方面具有明显优势。
关键词 聚酯纤维柔性网 综采放顶煤工作面 工作面撤除
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综放工作面拆除期间自然发火防治技术 被引量:8
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作者 马智会 余明高 +1 位作者 滕飞 陈兴 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2019年第5期87-90,共4页
针对常村矿21220综放工作面停采拆除期间,采空区遗煤多,漏风大等容易引起采空区自然发火的问题,采取封堵上下隅角和三角煤柱、架顶架后注浆增加煤体含水率、架后多点注胶惰化、开设防火钻场、改变通风方式及加快拆除速度等一系列防灭火... 针对常村矿21220综放工作面停采拆除期间,采空区遗煤多,漏风大等容易引起采空区自然发火的问题,采取封堵上下隅角和三角煤柱、架顶架后注浆增加煤体含水率、架后多点注胶惰化、开设防火钻场、改变通风方式及加快拆除速度等一系列防灭火技术,确保了21220综放工作面拆除期间没有发生气体异常情况,使21220综放工作面可以安全回撤。 展开更多
关键词 综放工作面 工作面拆除 自然发火 注胶隋化 注浆
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某矿综采放顶煤大倾角工作面回采工艺分析 被引量:7
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作者 刘元元 《当代化工研究》 2020年第9期131-132,共2页
随着人们对煤矿资源的需求量逐年增加,促进了煤矿产业的快速发展,同时要注重煤矿资源的开采工作。选取某矿作为研究对象,分析综采放顶煤大倾角工作面回采工艺,旨在提升大倾角工作面回采工艺,提升某矿的综采工作面的开采能力。
关键词 综采放顶煤 大倾角工作面 回采工艺
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综放工作面回撤时期全断面喷浆防灭火技术 被引量:7
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作者 王宪涛 李永恩 +1 位作者 安伟涛 张海洋 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2020年第11期70-73,共4页
以神华国能哈密煤电有限公司大南湖一矿1305工作面回撤时期作为研究对象,通过红外热成像仪采集的采空区表面煤体温度和气相色谱仪分析的采空区各气体体积分数作为基础数据,运用OriginLab数据分析软件系统性地分析全断面喷浆堵漏前后采... 以神华国能哈密煤电有限公司大南湖一矿1305工作面回撤时期作为研究对象,通过红外热成像仪采集的采空区表面煤体温度和气相色谱仪分析的采空区各气体体积分数作为基础数据,运用OriginLab数据分析软件系统性地分析全断面喷浆堵漏前后采空区表面煤体温度和采空区气体体积分数的变化情况。结果表明:采空区表面煤体全断面喷浆后,热量散发期5 d,热量稳定期5 d,随后煤体表面温度呈每2 d增长0.5~1℃;喷浆后采空区O2体积分数下降3%~4%左右,N2体积分数上升3%~4%左右。 展开更多
关键词 煤矿火灾 综放工作面 工作面回撤 全断面喷浆堵漏 采空区 防灭火技术
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深部厚煤层俯斜大倾角综放开采技术 被引量:5
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作者 赵国宏 苑龙峰 《中国煤炭》 北大核心 2013年第12期52-53,108,共3页
介绍了唐山矿业公司Y486工作面深部厚煤层大俯斜、大倾角综放开采技术的关键问题,包括大倾角工作面过断层、防治采煤工作面涌水、放煤时厚夹矸石的处理、水煤下山运输处理及综采设备的适应性改进等。
关键词 深井开采 综放开采 急倾斜工作面 大俯斜工作面
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王庄煤矿5216综放工作面破碎围岩巷道注浆加固技术研究 被引量:5
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作者 段三平 《煤矿现代化》 2021年第4期9-12,共4页
王庄煤矿5216综放工作面在进行放顶煤回采的过程中出现工作面运输巷变形严重的问题。通过注浆加固实践,证明巷道破碎围岩经过注浆加固后,巷道承压能力得到显著增强,围岩位移量明显降低,顶板围岩下沉量降低至400 mm以内,两侧巷帮相对位... 王庄煤矿5216综放工作面在进行放顶煤回采的过程中出现工作面运输巷变形严重的问题。通过注浆加固实践,证明巷道破碎围岩经过注浆加固后,巷道承压能力得到显著增强,围岩位移量明显降低,顶板围岩下沉量降低至400 mm以内,两侧巷帮相对位移量降低至700 mm以内,能够满足工作面在回采期间的使用。 展开更多
关键词 综放工作面 运输巷道 围岩变形 数值模拟 注浆加固
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综放工作面过断层应用技术与实践 被引量:5
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作者 史之印 李海伟 +1 位作者 于海洋 葛祥吉 《中国煤炭》 北大核心 2015年第6期68-70,73,共4页
以3304综放工作面过FQ29断层为研究背景,通过对该断层产状和落差的分析,提出了合理过FQ29断层技术方案,并结合现场开采中对断层的揭露情况,验证了理论计算的该断层延伸速度和方向与实际揭露情况基本一致。过断层期间采用合理的层位控制... 以3304综放工作面过FQ29断层为研究背景,通过对该断层产状和落差的分析,提出了合理过FQ29断层技术方案,并结合现场开采中对断层的揭露情况,验证了理论计算的该断层延伸速度和方向与实际揭露情况基本一致。过断层期间采用合理的层位控制、断层破碎区域铺设金属网等措施,通过了FQ29断层构造影响区,保证了3304综放工作面生产的安全稳定。 展开更多
关键词 综放工作面 工作面过断层 层位控制
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复杂地质条件下综放工作面旋转回采工艺研究 被引量:4
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作者 崔景昆 游小伟 +2 位作者 丰云雷 顾亚东 李旭宁 《煤炭与化工》 CAS 2014年第8期1-3,共3页
针对申家庄综放工作面旋转回采技术的问题,分析了综放工作面的旋转回采工艺,解决了旋转回采中的关键技术,取得了较为理想的经济技术效果,为其他矿井在类似条件开采的矿井提供了借鉴。
关键词 工作面旋转 旋转回采 综放工作面
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胡家河煤矿综放工作面矿压显现规律预测及主控因素研究
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作者 席国军 余智秘 +4 位作者 李亮 李小菲 丁自伟 刘江 张超凡 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第1期138-146,共9页
现有工作面矿压显现规律预测方法中,基于数值模拟与统计回归的方法无法实现对工作面矿压显现规律的实时精准预测,深度学习方法存在超参数较多且难以设置、模型训练速度慢等问题。针对上述问题,以胡家河煤矿402102回采工作面采动过程中... 现有工作面矿压显现规律预测方法中,基于数值模拟与统计回归的方法无法实现对工作面矿压显现规律的实时精准预测,深度学习方法存在超参数较多且难以设置、模型训练速度慢等问题。针对上述问题,以胡家河煤矿402102回采工作面采动过程中监测到的煤体内部应力变化时序数据为基础,将基于粒子群优化的门控循环单元(PSO-GRU)应用到回采工作面矿压显现规律预测中。采用PSO算法对GRU进行优化,构建PSO-GRU模型,实现对超参数的自动寻优,从而提高GRU的训练速度和预测精度。以预测结果为依据,采用层次分析法建立402102回采工作面矿压主控因素评价指标体系,将顶板条件、回采工艺、煤层赋存、地质构造确定为影响工作面矿压的一级指标,进一步细分出具有代表性的14个二级指标。测试结果表明:(1)与未经优化的GRU模型相比,PSO-GRU模型的均方误差(MSE)降低了83.9%,均方根误差(RMSE)降低了59.8%,平均绝对误差(MAE)降低了59.0%,决定系数R2提升了28.9%。(2)PSO-GRU模型对矿压数据预测的拟合度达0.980以上,具有良好的非线性拟合能力和泛化能力。(3)地质条件中的煤层赋存因素对回采工作面矿压的影响最大,权重为0.47;可人为干预的影响因素中工作面推进速度对矿压的影响最大,权重为0.13。 展开更多
关键词 综放工作面 矿压显现规律预测 PSO-GRU模型 层次分析法 主控因素 评价指标体系 时间序列数据
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工作面通风技术的优化及效果分析
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作者 赵城晋 《山西化工》 CAS 2024年第3期177-178,共2页
通过分析矿井综放工作面供风实例中上行供风方案存在的问题,并对上行、下行通风方式的可行性进行对比论证,决定采取下行通风方式,对原有工作面通风系统结构进行优化。通过现场验证发现,下行通风方式在工作面降尘、抑制采空区自燃发火等... 通过分析矿井综放工作面供风实例中上行供风方案存在的问题,并对上行、下行通风方式的可行性进行对比论证,决定采取下行通风方式,对原有工作面通风系统结构进行优化。通过现场验证发现,下行通风方式在工作面降尘、抑制采空区自燃发火等方面存在显著优势,适用效果更优。 展开更多
关键词 综放工作面 上行通风 下行通风 通风技术
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综放孤岛工作面微震能量分形研究 被引量:4
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作者 范鹏宏 聂百胜 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2019年第10期29-33,39,共6页
为研究孤岛工作面开采引起的微震活动规律,提高煤岩动力灾害监测预警的时效性,以余吾煤矿N1202综采放顶煤孤岛工作面为工程背景,采用现场微震监测和理论分析的方法,从震源定位、能量、事件数及矩震级等方面,对工作面矿震发展过程的微震... 为研究孤岛工作面开采引起的微震活动规律,提高煤岩动力灾害监测预警的时效性,以余吾煤矿N1202综采放顶煤孤岛工作面为工程背景,采用现场微震监测和理论分析的方法,从震源定位、能量、事件数及矩震级等方面,对工作面矿震发展过程的微震活动进行了研究,获得了微震信号的变化规律;引入分形理论,提出了微震活动的能量分形分析方法,验证了采动引起的微震能量分布具有分形特性,揭示了矿震发生过程的能量分形维数变化规律。研究结果显示:在整个监测期间,微震活动能量以中、高能量释放为主;矿震事件主要发生在超前工作面30~70m高应力集中区,靠近运输巷附近的顶底板和煤层中,矩震级为1.05级,能量释放大于10^8J;在矿震发生前的"缺震"阶段,单日累计能量、矩震级、事件数及能量分形维数处于较低值,当单日累计能量、矩震级及分形维数开始增长到矿震当天会达到较高值,能量分形维数值越大,高能量释放的微震事件所占的比例会越多。 展开更多
关键词 综采放顶煤 孤岛工作面 微震信号 矿震 能量分形
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综放开采顶板弱化实践应用
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作者 张丽芳 《山西化工》 CAS 2024年第2期197-198,203,共3页
硬质顶板煤层回采作业期间采空区易形成大面积悬空状态,为避免因冒落导致的安全事故发生,本文以山西省某煤矿2301综放开采工作面为例,结合实际情况选择合理的顶板弱化技术进行现场应用,并实时探测记录顶板岩层来压情况。探测结果表明煤... 硬质顶板煤层回采作业期间采空区易形成大面积悬空状态,为避免因冒落导致的安全事故发生,本文以山西省某煤矿2301综放开采工作面为例,结合实际情况选择合理的顶板弱化技术进行现场应用,并实时探测记录顶板岩层来压情况。探测结果表明煤层顶板岩层来压步距下降明显,弱化效果显著,对该综放开采工作面安全生产具有重要意义。 展开更多
关键词 综放工作面 硬质顶板 顶板弱化 深孔爆破技术
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基于自燃“三带”分析的巨厚煤层综放开采工作面长度确定方法 被引量:4
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作者 郭重托 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2022年第12期76-80,共5页
为解决巨厚煤层综放开采合理工作面长度确定问题,在对影响巨厚煤层综放工作面长度的多种因素分析基础上,提出了一种基于“三带”分布规律和煤层最短自然发火期分析方法。采用数值计算分析了工作面长度与煤自燃氧化升温带宽度间的相关性... 为解决巨厚煤层综放开采合理工作面长度确定问题,在对影响巨厚煤层综放工作面长度的多种因素分析基础上,提出了一种基于“三带”分布规律和煤层最短自然发火期分析方法。采用数值计算分析了工作面长度与煤自燃氧化升温带宽度间的相关性,研究结果显示,工作面长度与煤自燃氧化升温带宽度间呈现正相关,可通过缩短工作面长度方式“补偿”工作面较慢的推进速度。并结合潘津煤矿产能要求,计算得出了满足防灭火要求下的工作面日均最小推进量,进一步确定了工作面合理长度。 展开更多
关键词 巨厚煤层 综放开采 工作面长度 自燃“三带”
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特厚煤层综放工作面超前支护评价分析
17
作者 许宇栋 《山西冶金》 CAS 2024年第8期107-109,113,共4页
针对特厚煤层综放工作面巷道超前支护难题,以古城煤业有限公司Z107综放工作面为工程背景,对该工作面超前支护25 m范围内单体支柱工作压力进行计算分析。分析结果表明,在该工况条件下,工作面超前10 m范围内采用“一梁三柱”支护方式;工... 针对特厚煤层综放工作面巷道超前支护难题,以古城煤业有限公司Z107综放工作面为工程背景,对该工作面超前支护25 m范围内单体支柱工作压力进行计算分析。分析结果表明,在该工况条件下,工作面超前10 m范围内采用“一梁三柱”支护方式;工作面超前后15 m范围内,采用“一梁两柱”的单体支护形式。经验证,该支护方式满足现场安全生产需求。 展开更多
关键词 特厚煤层 综放工作面 超前支护
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综放工作面端面冒顶机理与围岩控制技术研究
18
作者 李大为 《山西化工》 CAS 2024年第4期221-223,共3页
针对9102综放工作面在回采过程中端面顶板破碎等围岩支护难题,首先对工作面的工程概况及顶底板条件进行分析,重点分析了采场围岩支护难点及端面冒顶机理,然后在具体回采经验的基础上,设计了9102综放工作面采场围岩控制体系,然后进行了... 针对9102综放工作面在回采过程中端面顶板破碎等围岩支护难题,首先对工作面的工程概况及顶底板条件进行分析,重点分析了采场围岩支护难点及端面冒顶机理,然后在具体回采经验的基础上,设计了9102综放工作面采场围岩控制体系,然后进行了现场实践及效果分析,工作面推采过程中仅发生局部轻度片帮冒顶事故,端面煤岩体整体稳定程度较高,安全生产工作得到保障。 展开更多
关键词 综放工作面 端面顶板 围岩破碎 冒顶事故 采场围岩控制体系
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“高位-低位”厚硬岩层综放面特厚煤层矿压显现特征研究 被引量:4
19
作者 薛吉胜 赵铁林 潘黎明 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2021年第7期55-59,共5页
基于大同煤田马道头矿井为工程背景,建立了“高位-低位”厚硬岩层综放面物理相似模型,分析了特厚煤层综放面覆岩移动特征,监测了8404工作面矿压显现特征。研究结果表明:工作面推进80、110、155 m时,基本顶、上方中砂岩(低位岩层)、上方... 基于大同煤田马道头矿井为工程背景,建立了“高位-低位”厚硬岩层综放面物理相似模型,分析了特厚煤层综放面覆岩移动特征,监测了8404工作面矿压显现特征。研究结果表明:工作面推进80、110、155 m时,基本顶、上方中砂岩(低位岩层)、上方粗砂岩(高位岩层)依次发生初次垮落;工作面平均周期来压步距为14.11~16.19 m;支架最大工作阻力基本上低于额定工作阻力的55%;工作面第1次大周期来压步距为140 m,来压可持续10~20 m,动载系数为2.24~2.38;工作面ZF17000/27.5/42D型液压支架未出现压架、立柱收缩等现象,支架选型适用性良好。 展开更多
关键词 特厚煤层 综放面 坚硬岩层 矿压显现
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煤矿综放工作面旋转开采及其应用研究
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作者 陈兆生 丛志明 丁瑞兴 《山东煤炭科技》 2024年第9期47-51,共5页
受采区边界与断层的影响,按照常规对齐布置工作面切眼,将导致整个采区大量煤炭资源的损失。为最大限度地回收资源,以东滩煤矿1310工作面为研究对象,制定了一套合理的旋转开采方案,对刮板输送机上窜下滑控制、支架控制与输送机搭接、顶... 受采区边界与断层的影响,按照常规对齐布置工作面切眼,将导致整个采区大量煤炭资源的损失。为最大限度地回收资源,以东滩煤矿1310工作面为研究对象,制定了一套合理的旋转开采方案,对刮板输送机上窜下滑控制、支架控制与输送机搭接、顶板控制等旋转开采关键技术进行分析,总结适用现场的工作方案。通过实地应用,该方案有效保障了工作面的正常回采,与常规布置相比,仅一个工作面就多回收煤炭资源6万t,提高了煤炭资源的回收率,取得了良好的社会效益和经济效益。 展开更多
关键词 综放工艺 不规则工作面 旋转开采 上窜下滑 顶板管理
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