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题名特厚煤层卸压综放开采技术原理的实验研究
被引量：9
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作者
王家臣
吕华永
王兆会
张锦旺
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机构
中国矿业大学(北京)能源与矿业学院
放顶煤开采煤炭行业工程研究中心
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第3期906-914,共9页
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基金
国家自然科学基金面上资助项目(51674264)
国家重点研发计划资助项目(2018YFC0604501)
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文摘
我国西部地区发现存有大量20 m以上特厚煤层,大部分无法实现露天开采,国内外均没有成熟的理论与技术可以借鉴,为了实现20 m以上特厚煤层的安全高效开采,创造性地提出了特厚煤层卸压综放开采技术。采用60∶1的大比例相似模拟试验方法,研究20 m以上特厚煤层卸压综放开采顶煤垮落破碎的块体分布特征、顶煤位移场分布特征、支架阻力及其对顶煤垮落破碎的影响等。结果表明:当卸压工作面推进75 cm时,500 cm^3以内的顶煤块体较密集,块体比例约为94%,块体数量约为860个;当卸压工作面推进135 cm时,体积为500 cm^3以内的顶煤块体所占累计比例约为96%,块体数量约为1 700个,与卸压工作面推进75 cm时相比,块体比例增加了2%,块体数量增加了840个;当综放工作面推进17 cm时,累计体积达到500 cm^3时几乎包含全部顶煤块体,块体比例约为99.9%,块体数量约为4 810个,与卸压工作面推进135 cm时相比,块体比例增加了3.9%,块体数量增加了3 110个,二次破碎效果显著,能保证顶煤的顺利放出。卸压开采阶段上位顶煤位移>中位顶煤位移>下位顶煤位移。二次综放阶段下位顶煤位移最大,垮落破碎程度最好。由于支架的支撑作用,下位顶煤中产生多条明显的竖直裂隙,受支架影响的顶煤厚度约为10 cm,支架的反复支撑作用明显促进了顶煤的破碎效果。
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关键词
特厚煤层
卸压综放
垮落破碎
支架阻力
位移场
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Keywords
extremely thick coal seam
the fully mechanized top-coal caving mining after extracting the middle slice
fallen and broken
support load
displacement field
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分类号
TD823
[矿业工程—煤矿开采]
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