一、孙村煤矿成功应用综采技术开采深井薄煤层(论文文献综述)
朱成[1](2021)在《深井分选硐室群围岩稳定控制机理与采—充空间优化布局研究》文中研究指明深部矿井开采面临产矸率增加、提升效率降低、采场与巷硐围岩控制难度加大等系列难题,采选充一体化技术是解决上述问题的有效途径。实现深部煤矿井下分选硐室群围岩稳定控制与采煤-充填空间优化布局不仅可确保采煤-分选-充填系统高效协调配合,同时能够有效提升矿井灾害防控能力。为此,本文采用理论分析、实验室实验、数值模拟和现场实测相结合的研究方法,分析了井下分选硐室围岩变形破坏特征及影响因素,阐明了分选硐室群优化布置方式与紧凑型布局方法,剖析了分选硐室群围岩损伤规律与控制对策,探究了采-充空间布置参数与工艺参数的动态调整方法,提出了满足不同工程需求的采-充空间优化布局策略,探讨了采-选-充空间优化布局决策方法。研究成果可为深井分选硐室群围岩长时稳定控制、采-充空间合理布局与动态调整提供理论基础和参考借鉴。主要取得了以下创新性成果:(1)基于井下分选硐室结构特征,建立了其围岩稳定性分析力学模型,研究了随不同影响因素变化围岩变形破坏的响应特征。通过调研国内多个采选充一体化矿井,明确了现阶段井下分选工艺的主要优缺点、适用条件及设备配置要求,归纳总结了井下分选硐室的主要结构特征,分别建立了分选硐室顶板变截面简支梁、帮部柱体以及底板外伸梁力学模型,分析了围岩变形破坏特征及主要影响因素,采用控制变量法研究了随各影响因素变化围岩变形破坏的响应特征,解析了井下分选硐室优化布置与围岩控制方法。(2)阐明了井下分选硐室群优化布置方式与紧凑型布局方法,剖析了分选硐室群围岩损伤规律与控制对策。研究了断面形状、尺寸效应以及开挖方式对分选硐室群围岩稳定性的影响,揭示了分选硐室群基于软弱岩层厚度及层位变化的合理布置方式,确定了不同类型地应力场中分选硐室群的最佳布置方式,探讨了分选硐室群紧凑型布局原则与方法,提出了分选硐室群围岩“三壳”协同支护技术,揭示了高地应力与采动应力、振动荷载、冲击荷载耦合影响下分选硐室群围岩损伤规律,剖析了分选硐室群全服务周期内围岩加固对策。(3)探究了采-充空间布置参数与工艺参数的动态调整方法,提出了满足不同工程需求的采-充空间优化布局策略。探讨了深部采选充一体化矿井适用的采-充空间布局方法,分析了影响采-充空间布局的主要因素,基于开发的德尔菲-层次分析法确定了各影响因素的权重,根据采充协调要求和“以采定充”、“以充定采”两类限定条件,探究了采-充空间布置参数与工艺参数的合理匹配关系及动态调整方法,分别提出适用于地表沉陷控制、冲击地压防治、沿空留巷、瓦斯防治、保水开采五种工程需求的采-充空间优化布局策略。(4)分析了采-选-充空间布局互馈联动规律,探讨了深部矿井采-选-充空间优化布局决策方法。基于安全高效绿色开采要求,分析了采-选-充空间布局的互馈联动规律,基于“以采定充”和“以充定采”两类限定条件,分别提出了采-选-充空间优化布局原则,探讨了采-选-充空间优化布局决策方法,以新巨龙煤矿为具体工程背景,对矿井采-选-充空间布局方案进行了规划设计。该论文有图157幅,表38个,参考文献199篇。
郭俊生[2](2021)在《我国井工煤矿开采技术装备回顾及展望》文中提出我国井工煤矿开采技术及配套装备发展30年来,不论是开采、掘进技术及配套装备,还是安全高效现代化矿井建设技术水平,都实现了由弱到强的跨越式提升。对我国30年来厚煤层开采技术发展、薄及中厚煤层开采技术装备发展、安全高效矿井配套技术装备发展等方面进行了回顾和总结,展望了我国井工煤矿开采发展前景,认为,安全、高效、绿色、智能将成为未来我国井工煤矿开采技术的主要发展方向,主要表现在复杂煤层安全高效开采、井工煤矿智能无人开采、煤炭资源绿色一体开采等方面。
郑晨[3](2020)在《孙村煤矿零煤柱充填开采技术与经济分析》文中认为我国煤矿存有巨大的“三下”压煤和遗留煤柱,如何安全高效地将其采出是全行业研究的重点课题。本文以孙村煤矿为背景,自主设计研发了安全环保高效的零煤柱充填开采技术及高效快凝环保充填材料,并通过室内试验、数值模拟和现场试验等研究方法,对零煤柱充填开采的可行性进行研究并进行关键参数设计。通过充填材料配比试验,选出浆矸比1:5、质量浓度70%的配比方案为最优配比方案。数值模拟结果表明,零煤柱充填开采能够有效降低工作面侧煤柱巷的垂直应力由14.46MPa降为13.25MPa,煤柱所受最大压应力明显降低。并且,零煤柱充填开采时,充填体能够有效支撑顶板,间接增强煤柱的承载能力。因此,零煤柱开采时,需要随采随充,使用早凝充填材料,可达到零煤柱充填开采的最佳效果。对零煤柱充填开采关键参数进行设计,得到了零煤柱充填开采巷道尺寸、充填体强度及尺寸、锚杆支护参数计算方法,并结合孙村煤矿实际条件,计算得到了孙村煤矿零煤柱充填开采试验区部分关键参数,试验区巷道高为2.5m、宽为5m,充填体强度为3.0MPa,顶板采用Φ20mm×2000mm的锚杆进行支护,间排距为1400mm×1500mm;帮部采用Φ20mm×2000mm的锚杆进行支护,间排距为 1200mm× 1500mm。现场工业性试验结果表明,采动影响下,零煤柱充填开采后煤岩体稳定性安全系数较正常开采条件下煤岩体稳定性安全系数提高了50%左右,部分巷道围岩变形量较初始值变化4%左右,围岩变形得到了有效控制。根据经济效果显示,零煤柱充填开采条件下,孙村煤矿吨煤成本降低了 40.4元。孙村煤矿零煤柱充填开采技术符合科学开采的要求,能够实现煤矿安全、高效、环保的生产,在有效保护环境的同时,还能为煤矿带来较大的经济效益,具有较强的推广前景。
孙广京[4](2020)在《深井矸石充填工作面沿空留巷原理及围岩稳定性研究》文中认为目前,我国煤炭深井开采越来越多,如何安全、高效、环保地回采深部煤炭资源是我国煤炭行业当前面临的重要问题,也是必须解决的关键问题。深井综采工作面矸石充填采空区后进行沿空留巷是科学开采深部煤炭资源的有效途径,其基本原理是利用矸石充填缓解深井高强度开采剧烈的矿压显现,通过科学合理的留巷方式和围岩控制技术来实现安全、高效、环保地回采深部煤炭资源。但是,深井综采工作面力学环境复杂,采空区矸石充填后的覆岩移动规律尚不清楚,矸石压缩力学特性及其承载性能有待研究,深井矸石充填工作面沿空留巷围岩控制原理与技术等一系列科学与技术问题亟需解决。鉴于此,本文在国家自然科学基金项目(51804114)的资助下,以新巨龙煤矿1302N-1矸石充填工作面实测数据为基础,探讨深井矸石充填工作面矿压显现特征和覆岩移动规律。综合理论分析、数值模拟、室内试验和现场监测等方法,研究深井矸石充填工作面沿空留巷原理及围岩稳定性控制技术,并在新巨龙煤矿2305S-2#矸石充填工作面进行工程实践。主要研究工作与结论如下:首先,通过新巨龙煤矿1302N-1矸石充填工作面液压支架工作阻力、工作面超前支承压力、采场围岩破裂特征以及充填采空区对应地表沉陷的实测数据,并利用Udec数值软件,对垮落法开采和充填高度分别为0.6倍、0.8倍和0.9倍采高的充填开采覆岩塑性区、裂隙场和覆岩移动规律进行模拟研究。结果表明:深井综采工作面矸石充填后矿压显现不剧烈,采空区覆岩分阶段下沉,直接顶冒落范围较小,基本顶破断、运动特征不明显,地表沉降小。垮落法开采时,覆岩裂隙及塑性区范围大。矸石充填采空后,随着充填高度的增加,覆岩裂隙及塑性区范围明显减小,采空区覆岩断裂、运动特征逐渐减弱,支承压力随之减小。其次,通过对新巨龙3号煤层及顶、底板岩层进行基本物理力学参数和冲击倾向性测试,发现3号煤层及其顶板均属于2类具有弱冲击倾向性的煤岩层,沿空留巷时需要进行防冲设计。有侧限矸石压缩试验表明:在压缩位移相同条件下,矸石粒径越小增阻越快,级配后的矸石比单粒径矸石更快增阻。在一定的粒度范围内,存在一个最优级配使得矸石增阻最快。深井矸石充填工作面实测发现,采空区充填矸石和直接顶垮落矸石共同承载时具有“台阶型”、“对数型”和“S型”三种典型的压缩特性曲线。再次,基于实测分析、数值模拟和岩石力学试验结果,构建了深井矸石充填工作面沿空留巷倒梯形覆岩承载力学模型。基于该模型分析了深井矸石充填工作面沿空留巷围岩结构特征与变形机理。并提出“提前加固巷道顶板,保持顶板完整”、“控制矸石墙鼓出,柱-墙协同承载”、“预防实体煤冲击,控制煤帮破坏”和“控制底鼓,保证巷道断面”的深井矸石充填工作面沿空留巷巷道围岩控制基本原理。同时,提出深井矸石充填工作面沿空留巷巷道支护原则:即“先固顶→再护帮→后控底”。包括保持顶板完整的“超前支护,强力护表,深部锚固”固顶原则。协同控制巷旁结构的“合理宽度,侧向约束,协同承载”巷旁结构控制和“卸应力、防冲击、控片帮”的实体煤帮控制的护帮原则,以及“转移高应力、保证断面”的底板控制原则。最终形成了深井矸石充填工作面沿空留巷技术体系:(1)顶板与实体煤帮超前加强支护技术;(2)留巷实体煤帮卸压防冲技术;(3)巷旁支护结构协同支护技术。最后,结合2305S-2#工作面实际情况,采用矸石隔离墙和钢管混凝土立柱协同承载、单体+铰接顶梁或单体+π型钢临时支护、长锚索深度加固与顶板滞后注浆加固永久支护的沿空留巷围岩控制方案,并对矸石充填沿空留巷应用效果进行了监测。结果表明:2305S-2#工作面沿空留巷巷道留巷墙体与实体帮移近量与变形量不大,顶板完整性较好,且下沉量较小,底鼓量较大,且部分区段底板硬化破裂。整体来看,留巷围岩变形量在可控范围内,矸石充填工作面沿空留巷取得了显着成效。
康红普,徐刚,王彪谋,吴拥政,姜鹏飞,潘俊锋,任怀伟,张玉军,庞义辉[5](2019)在《我国煤炭开采与岩层控制技术发展40a及展望》文中进行了进一步梳理开采方法与装备及岩层控制技术是保证煤炭正常生产的核心技术。介绍了改革开放40 a来我国采煤方法与装备、岩层控制理论与技术、特殊采煤与矿区生态环境保护技术的发展历程。基于煤炭科学研究总院开采研究分院主持和参与的科研项目,总结了40 a来煤炭开采与岩层控制技术取得的研究成果。包括薄及中厚煤层、厚煤层一次采全高综采技术与装备,厚及特厚煤层综采放顶煤开采技术与装备,及智能化开采技术与装备;采场覆岩运动与破断规律,岩层结构假说,液压支架与围压相互作用关系,及坚硬和破碎顶板控制技术;巷道锚杆支护理论与成套技术,破碎围岩注浆加固技术,及高应力、强采动巷道水力压裂卸压技术;冲击地压发生机理,冲击危险区域评价技术,冲击地压实时监测、预警及综合防治技术;开采沉陷理论,建(构)筑物下、近水体下、承压水上开采等特殊采煤技术,及矿区生态环境保护技术。40 a的研究与实践表明,我国煤矿已形成具有中国特色的煤炭开采与岩层控制成套技术体系,为煤矿安全、高效、绿色开采提供了可靠的技术保障。最后,提出了煤炭开采与岩层控制技术的发展方向与建议。
王雷[6](2019)在《深部采区高强锚注自成巷控制机理研究》文中进行了进一步梳理传统长壁式开采需要留设护巷煤柱,受到“三高一扰动”的影响,护巷煤柱围岩松散破碎,自身承载能力弱,支护构件失效频繁,巷道顶板网兜严重、帮部剧烈鼓出、底臌大变形,巷道频繁维护与返修,同时回采巷道留设的护巷煤柱,不仅造成煤炭资源的严重浪费,还造成工作面围岩应力集中,引发工作面冲击地压、煤与瓦斯突出等重大安全事故,严重制约着煤矿安全、高产和高效的运营。针对上述问题,明确深部采区自成巷短臂梁破坏机理,开展深部采区自成巷锚注机理和控制效果研究,为深部采区自成巷支护提出针对性控制措施,对煤矿安全高效生产具有重要的理论与工程意义。本文以新汶矿区孙村煤矿为工程背景,采用理论分析、数值试验、室内试验和现场试验研究方法,研究深部采区自成巷锚注控制机理,主要研究工作及成果如下:(1)深部采区锚注自成巷顶板破坏机理研究基于自成巷原理,自成巷顶板结构具有明显阶段性的特点,将自成巷顶板划分为四个区域,即切缝准备区、切缝实施区、切缝影响区和切缝稳定区,同时基于上限分析理论和能量转化平衡原理,建立自成巷顶板不同区域的力学分析模型,推导了不同区域分阶段自成巷短臂梁冒落曲线方程,明确了不同参数下切顶短臂梁冒落变化规律。随着岩体粘聚力c、注浆锚索预应力p、临时支护力F和巷帮围岩强度pt的增加,切顶短臂梁冒落范围逐渐向巷帮方向转移,当注浆锚索间距d、围岩应力q、切顶角度θ和应力集中系数λ减小时,切顶短臂梁冒落范围逐渐向巷帮方向转移,岩体内摩擦角φ增大,切顶短臂梁b呈增大趋势,但差距不明显,而切顶短臂梁a呈明显减小趋势。(2)深部采区自成巷锚注控制机理研究考虑注浆围岩参数和注浆锚索支护参数等因素影响,推导了锚注复合体力学参数计算公式,揭示了锚注复合体力学参数变化规律。锚注复合体粘聚力与注浆围岩粘聚力、注浆围岩内摩擦角和锚索预紧力正相关,与间排距负相关,锚注复合体内摩擦角与注浆围岩内摩擦角和注浆锚索预紧力正相关,与间排距负相关。开展了注浆体、锚注体力学试验和注浆锚索锚固性能试验,结果表明水灰比和粒径对破碎围岩注浆体强度影响较大,水灰比0.5:1注浆体强度和注浆锚索剪应力较大,粒径10~15mm注浆体强度较小,锚注体强度与预紧力和支护构件数量呈正相关。(3)深部采区自成巷锚注复合体承载强度研究基于自成巷顶板围岩结构,分析了自成巷锚注复合体承载结构的几何参数,建立了自成巷锚注复合体承载强度力学模型,推导了自成巷锚注复合体承载强度计算公式,揭示了自成巷锚注复合体承载强度变化规律。自成巷锚注复合体承载强度与锚注复合体粘聚力、内摩擦角、预紧力、注浆锚索长度和直径呈正相关性,与注浆锚索间排距呈负相关性;通过采用注浆加固技术,对注浆围岩施加高预紧力,选取合理的注浆锚索间距和直径,是提高自成巷稳定性的有效途径。(4)深部采区自成巷锚注支护数值试验研究考虑顶板切缝高度、切缝角度、注浆加固范围和注浆加固参数等因素影响,设计了16种对比方案,开展了深部采区自成巷锚注支护数值对比试验,分析了巷道位移和围岩应力的变化规律,揭示了不同因素影响下深部采区自成巷锚注控制机制。研究表明:随着注浆加固范围和注浆加固等级的增加,自成巷位移量和实体帮竖向应力、水平应力呈降低趋势;随着切顶高度和切顶角度的增加,自成巷不同部位最大位移量和围岩峰值应力呈现减小的趋势,综合考虑施工情况选择切顶高度8m和切顶角度20°。(5)深部采区自成巷锚注支护模型试验研究开展了自成巷锚注支护地质力学模型试验,分析了锚注自成巷围岩应力和位移演化规律,明确了锚注自成巷围岩控制效果。研究表明:随着距自成巷实体帮距离增大,侧向支承压力呈现出先增大后逐渐减小的分布规律,锚注自成巷的侧向支承压力峰值为0.91MPa,距实体巷帮的距离为0.1m;随着开挖进尺的增加,自成巷顶板内部位移先急剧增加后趋于缓慢,开挖进尺0~100mm范围内,切缝顶板受超前支承压力影响,位移显着增加;工作面开挖到监测断面后,顶板上覆岩层随着切缝顶板回转下沉,位移进一步增加,自成巷顶板最大变形量分别为2.5mm,表明锚注自成巷的围岩控制效果显着。(6)深部采区自成巷锚注支护现场应用研究以孙村煤矿2215上平巷为工程依托,进行了浆液扩散规律试验、注浆锚索锚固性能试验和巷道顶板分区等现场试验,并对单体支柱受力、注浆锚索受力和顶板离层进行监测,验证了深部采区自成巷锚注支护控制效果。研究表明:孙村煤矿2215上平巷采用高强锚注自成巷技术,巷道顶板围岩裂隙充填密实,注浆锚索锚固力高,顶板离层值较小,减小了工作面超前支护范围,工作面矿压显现不明显,自成巷围岩控制效果显着。
王国法,刘峰,孟祥军,范京道,吴群英,任怀伟,庞义辉,徐亚军,赵国瑞,张德生,曹现刚,杜毅博,张金虎,陈洪月,马英,张坤[7](2019)在《煤矿智能化(初级阶段)研究与实践》文中指出煤炭是我国能源的基石,是可以实现清洁高效利用的最经济、可靠的能源,煤矿智能化是实现煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。系统阐述我国煤炭工业发展历程,分析煤矿综合机械化、自动化、智能化的发展过程与现状,列举了部分典型成功案例。详细阐述煤矿智能化的发展理念、特征、技术路径与阶段目标,分析煤矿智能化基础理论与关键技术研究现状,从数据采集与应用标准、装备群智能协同控制、健康状态诊断与维护等方面,分析了实现煤矿智能化开采需要解决的3个关键基础理论难题。从感知层、传输层、平台层和应用层等方面,分析了智能化煤矿的主体系统架构,研究了煤矿智能化建设的主要技术路径。针对不同煤层赋存条件工作面智能化开采的技术要求,提出了薄及中厚煤层智能化无人开采模式、大采高工作面智能耦合人工协同高效开采模式、综放工作面智能化操控与人工干预辅助放煤模式、复杂条件机械化+智能化开采模式等4种开采模式,研究了不同开采模式的核心关键技术与实施效果。介绍了我国煤矿掘进技术与装备发展现状,分析了制约巷道实现快速掘进的关键难题,提出了智能快速掘进的研发方向及技术路径。提出了我国煤矿智能化发展的基本原则,分析不同地域条件煤矿智能化发展模式及评价标准,提出新建矿井智能化建设路径,以及现有生产矿井进行智能化改造的主要任务,从法规体系、财税政策、人才培养等方面提出了保障煤矿智能化建设顺利实施的政策建议。
胡继峰,褚恒滨[8](2019)在《“老矿深井”薄煤层智能化复采技术创效实践》文中研究说明一、矿井基本情况山东能源枣矿集团孙村煤矿位于新汶煤田中部,井田面积26.2km2,是一座具有百年开采历史的百万吨大型现代化矿井。解放前为小煤窑开采,1949年正式投产,设计生产能力60万吨/年,2019年核定生产能力112万吨/年。作为百年老矿,孙村煤矿系统复杂,高温、高地压、冲击地压等灾害因素对矿井安全生产提出了较高的要
丁永禄[9](2018)在《滕北煤田深部资源开采可行性评价》文中认为东大煤矿原井田南部资源开采已步入后期阶段,浅部资源已不能满足煤矿年产75万t/a的需求,对深部煤炭资源进行开采利用已势在必行。本文通过介绍滕北煤田深部煤炭资源自然条件及资源赋存情况,结合煤矿开采学及工程经济学相关理论方法,分别从技术可行、经济合理、安全可靠三个方面进行探讨,评价滕北煤田深部资源开采价值,为企业决策提供依据。论文主要研究内容及结论如下:(1)对东大煤矿及煤田基本情况进行介绍,判断可知,滕北煤田具备建设现代化矿井必要资源条件。(2)设计深部煤炭资源开采方案,包括井田开拓设计、采区划分、工作面布置、工作面回采方案及下区段工作面顺槽形成方式,从技术角度对滕北煤田深部煤炭资源开采进行可行性评价。(3)对滕北煤田开采进行经济分析,包括煤矿建设投资、煤炭开采成本费用、财务静态及动态评价、煤矿投资项目盈亏平衡分析及敏感性分析,从经济角度对滕北煤田深部煤炭资源开采进行可行性评价。(4)对滕北煤炭深部资源开采进行风险评价,从煤矿资源自然风险、煤矿经济风险及煤矿开采风险三个方面进行风险因素识别,采用组合权重方式进行二级指标权重计算,对滕北煤田深部资源开采项目进行风险等级判断,风险矩阵隶属度最大值为0.4,对应等级评价为轻度风险,最后提出相应风险应对措施。
王国法[10](2013)在《创新煤矿千米深井安全高效开采技术与装备》文中认为1我国深部煤炭资源及开采现状煤炭是我国的主体能源,2012年采出煤炭36.6亿t,其中90%是地下开采,开采深度大于500 m的矿井占40%,已有40多处矿井采深超过千米。1.1我国深部煤炭资源及开采现状全国第三次煤炭资源普查已查明保有资源量约1.3万亿t,排在俄罗斯(2.5万亿t)和美国(1.5万亿t)之后,居世界第三位。预测全国垂深2 000 m以内煤炭资源总量为5.57万亿t,其中埋深在1 000 m以深的资源量为2.64万亿t,占到煤炭资源总量的49%。我国煤炭资源按埋藏深度分布情况如图1所示。
二、孙村煤矿成功应用综采技术开采深井薄煤层(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、孙村煤矿成功应用综采技术开采深井薄煤层(论文提纲范文)
(1)深井分选硐室群围岩稳定控制机理与采—充空间优化布局研究(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 |
1.3 主要研究内容、方法和技术路线 |
1.4 主要创新点 |
2 井下分选硐室结构特征与围岩力学分析 |
2.1 井下分选工艺及其设备配置要求 |
2.2 井下分选硐室结构特征分析 |
2.3 井下分选硐室围岩力学分析 |
2.4 本章小结 |
3 分选硐室群优化布置方式与紧凑型布局方法 |
3.1 分选硐室群断面优化设计方法 |
3.2 软岩层位对分选硐室群布置的影响 |
3.3 地应力场对分选硐室群布置的影响 |
3.4 分选硐室群结构特征与紧凑型布局原则 |
3.5 分选硐室群紧凑型布局方法 |
3.6 本章小结 |
4 分选硐室群围岩损伤规律与控制对策 |
4.1 “三壳”协同支护技术原理与应用 |
4.2 采动应力影响下分选硐室群围岩损伤规律与控制对策 |
4.3 振动动载影响下分选硐室群围岩损伤规律与控制对策 |
4.4 冲击动载影响下分选硐室群围岩损伤规律与控制对策 |
4.5 本章小结 |
5 深部矿井采煤-充填空间优化布局方法 |
5.1 采煤-充填空间布局方法分类 |
5.2 采煤-充填空间布局影响因素权重分析 |
5.3 采煤-充填空间参数优化方法 |
5.4 采煤-充填空间优化布局方法 |
5.5 本章小结 |
6 深部矿井采-选-充空间优化布局决策方法与应用 |
6.1 采煤-分选-充填空间布局的互馈联动规律 |
6.2 深部矿井采-选-充空间优化布局决策方法 |
6.3 采-选-充空间优化布局决策方法的实践应用 |
6.4 本章小结 |
7 主要结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 研究展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(2)我国井工煤矿开采技术装备回顾及展望(论文提纲范文)
1 厚煤层开采技术发展 |
1.1 分层开采技术工艺及装备 |
1.2 一次采全高技术工艺及装备 |
1.3 综采放顶煤技术工艺及装备 |
1.4 安全高效现代化矿井建设 |
1.4.1 高产高效向安全高效矿井的转变 |
1.4.2 安全高效矿井建设 |
2 薄及中厚煤层开采技术及装备发展 |
3 安全高效矿井配套技术装备发展 |
3.1 综合机械化掘进设备 |
3.2 提升运输技术与装备 |
3.3 建井技术与装备 |
4 中国井工煤矿开采发展前景展望 |
(1)复杂煤层安全高效开采。 |
(2)井工煤矿智能无人开采。 |
(3)煤炭资源绿色一体开采。 |
(3)孙村煤矿零煤柱充填开采技术与经济分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 课题的提出及研究意义 |
1.2 国内外研究现状综述 |
1.3 主要研究内容与方法 |
2 零煤柱充填开采关键技术研究 |
2.1 零煤柱充填技术 |
2.2 高效快凝环保充填材料研发 |
2.3 本章小结 |
3 围岩应力迁移规律数值模拟研究 |
3.1 数值模拟模型 |
3.2 不同强度充填体应力演化规律 |
3.3 模拟结果分析 |
3.4 本章小结 |
4 零煤柱充填开采技术关键参数设计 |
4.1 巷道尺寸设计 |
4.2 充填体强度设计 |
4.3 锚杆支护参数设计 |
4.4 本章小结 |
5 工业性试验研究 |
5.1 工程地质概况 |
5.2 试验区主要设备配套 |
5.3 劳动组织及主要技术经济指标 |
5.4 试验效果分析 |
5.5 效益分析 |
5.6 本章小结 |
6 主要结论及展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
致谢 |
学位论文数据集 |
(4)深井矸石充填工作面沿空留巷原理及围岩稳定性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 问题的提出 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 采空区矸石充填研究现状 |
1.2.2 沿空留巷研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 预期目标 |
1.4.1 预期目标 |
1.5 研究技术路线 |
第2章 深井采空区矸石充填工作面覆岩移动规律 |
2.1 矸石充填综采工作面覆岩移动实测 |
2.1.1 1302N-1充填工作面概况 |
2.1.2 监测方案设计与布置 |
2.1.3 监测数据分析 |
2.2 矸石充填综采工作面覆移动特征 |
2.2.1 充填工作面覆岩移动有关概念 |
2.2.2 上覆岩层“三带”分布特征 |
2.2.3 老顶破断形式及特征 |
2.2.4 矸石充填工作面覆岩移动特征及力学模型 |
2.3 深井综采工作面覆岩移动数值模拟 |
2.3.1 数值模拟内容 |
2.3.2 计算模型及参数 |
2.3.3 采场覆岩屈服与破坏规律 |
2.3.4 采场覆岩裂隙场演化规律 |
2.3.5 采场覆岩移动规律 |
2.3.6 工作面支承压力分布规律 |
2.4 本章小结 |
第3章 深井工作面煤岩体力学特性试验 |
3.1 煤、岩体物理力学参数测试 |
3.1.1 煤、岩试样选取与加工 |
3.1.2 试验方案与方法 |
3.1.3 试验结果 |
3.2 破碎矸石的级配效应 |
3.2.1 试验方案设计 |
3.2.2 实验仪器与设备 |
3.2.3 试验结果分析 |
3.3 采空区充填矸石压缩特性 |
3.4 破碎岩样压缩及其承载原理 |
3.5 本章小结 |
第4章 深井矸石充填工作面沿空留巷围岩稳定性分析 |
4.1 采场覆岩整体移动特征 |
4.2 沿空留巷区域围岩受力特征 |
4.2.1 沿空留巷围岩受载历程 |
4.2.2 沿空留巷围岩应力传导机制 |
4.2.3 充填工作面沿空留巷围岩结构与变形特征 |
4.2.4 沿空留巷顶板与巷旁支护体变形机制分析 |
4.2.5 沿空留巷实体煤帮变形机理分析 |
4.2.6 沿空留巷底板围岩变形机理分析 |
4.3 沿空留巷围岩控制原理与支护原则 |
4.4 深井矸石充填工作面沿空留巷围岩控制技术 |
4.4.1 矸石墙+钢管混凝土巷旁支护体沿空留巷围岩支护技术 |
4.5 本章小结 |
第5章 深井矸石充填综采工作面沿空留巷工程应用 |
5.1 工程概况 |
5.1.1 工作面地质条件 |
5.1.2 工作面平巷支护 |
5.1.3 工作面采充概况 |
5.2 沿空留巷方案与工艺 |
5.2.1 |
5.2.2 沿空留巷巷道支护 |
5.3 矸石充填工作面覆岩活动特征分析 |
5.4 深井矸石充填工作面沿空留巷效果监测分析 |
5.4.1 留巷巷道表面变形 |
5.4.2 矸石隔离墙体膨胀变形 |
5.4.3 留巷隔离墙体承载性能 |
5.4.4 钢管混凝土立柱钻底情况 |
5.4.5 留巷隔离墙体锚杆及顶板锚索受力特征 |
5.4.6 留巷整体效果 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 主要创新 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
附录A 攻读学位期间发表的论文与科研成果清单 |
致谢 |
(5)我国煤炭开采与岩层控制技术发展40a及展望(论文提纲范文)
1 煤炭开采技术与装备 |
1.1 我国煤炭开采技术与装备发展历程 |
1.2 一次采全高综采技术与装备 |
(1)薄及中厚煤层综采技术与装备 |
(2)厚煤层大采高综采技术与装备 |
1.3 综采放顶煤开采技术与装备 |
2 岩层控制理论与技术 |
2.1 采场岩层控制理论与技术 |
2.1.1 采场岩层控制理论与技术发展历程 |
2.1.2 采场岩层运动破断规律 |
2.1.3 液压支架与围压耦合作用关系 |
2.1.4 坚硬顶板及煤层控制技术 |
(1)深孔炸药爆破技术 |
(2)水力压裂技术 |
(3)CO2气相爆破压裂技术 |
2.1.5 破碎顶板及煤层控制技术 |
2.2 巷道围岩控制理论与技术 |
2.2.1 巷道围岩控制理论与技术发展历程 |
2.2.2 巷道围岩地质力学原位测试技术 |
2.2.3 锚杆支护技术 |
2.2.4 破碎围岩注浆加固技术 |
2.2.5 水力压裂卸压技术 |
2.2.6 巷道矿压监测仪器与技术 |
2.3 冲击地压控制理论与技术 |
2.3.1 冲击地压控制理论与技术发展历程 |
2.3.2 冲击地压发生机理 |
2.3.3 冲击危险区域评价技术 |
2.3.4 冲击地压实时监测预警技术与平台 |
2.3.5 冲击地压综合防治技术体系 |
3 特殊开采与矿区环境治理 |
3.1 特殊开采技术发展历程 |
3.2 开采沉陷理论 |
3.2.1 地表移动计算理论 |
3.2.2 覆岩破坏与控制机理 |
(1)不同开采工艺条件下覆岩破坏规律 |
(2)浅埋煤层采动覆岩破坏规律 |
(3)覆岩破坏控制技术 |
3.3 特殊采煤技术 |
3.3.1 建(构)筑物下采煤技术 |
(1)条带开采技术 |
(2)充填开采技术 |
(3)协调开采技术 |
3.3.2 抗采动影响建(构)筑物设计技术 |
3.3.3 近水体下安全开采技术 |
(1)大型地表水体下综放顶水开采技术 |
(2)不同类型水体下控水开采技术 |
(3)松散含水层下溃砂机理及判据 |
(5)充填保水开采技术 |
3.3.4 承压水上开采技术 |
3.4 矿区生态环境治理技术 |
4 结论与展望 |
(6)深部采区高强锚注自成巷控制机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 沿空留巷开采技术研究现状 |
1.2.2 无煤柱自成巷研究现状 |
1.2.3 深部巷道围岩控制理论研究现状 |
1.2.4 深部巷道变形破坏规律研究现状 |
1.2.5 巷道锚注理论研究现状 |
1.2.6 巷道锚注支护技术研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 研究方法及技术路线 |
1.5 论文创新点 |
第二章 深部回采巷道失稳破坏特征研究 |
2.1 引言 |
2.2 工程概况 |
2.3 深部回采巷道围岩变形破坏特征 |
2.3.1 锚索力学性能试验 |
2.3.2 围岩力学参数测试 |
2.3.3 矿物成分分析 |
2.3.4 巷道围岩松动范围探测 |
2.3.5 巷道围岩现场监测 |
2.4 深部回采巷道变形破坏数值试验研究 |
2.4.1 数值试验方案设计 |
2.4.2 建模及模拟参数 |
2.4.3 数值试验结果分析 |
2.5 深部回采巷道变形破坏原因分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 深部采区锚注自成巷顶板破坏机理研究 |
3.1 引言 |
3.2 深部采区自成巷顶板围岩演变规律 |
3.2.1 自成巷原理 |
3.2.2 深部采区自成巷顶板围岩演变规律 |
3.3 深部采区自成巷顶板破坏的极限分析 |
3.3.1 强度准则 |
3.3.2 极限分析 |
3.4 深部采区自成巷切缝准备区顶板破坏上限分析 |
3.4.1 围岩内部能量耗散率 |
3.4.2 外力功率计算求解 |
3.4.3 自成巷顶板破裂机制 |
3.4.4 不同参数对自成巷切缝准备区顶板冒落曲线的影响 |
3.5 深部采区自成巷短臂梁破坏上限分析 |
3.5.1 围岩内部能量耗散率 |
3.5.2 外力功率计算求解 |
3.5.3 自成巷短臂梁破裂机制 |
3.5.4 不同参数对自成巷短臂梁冒落曲线的影响 |
3.6 本章小结 |
第四章 深部采区自成巷锚注控制机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 锚注复合体力学参数 |
4.2.1 注浆锚索对锚注复合体力学参数的影响 |
4.2.2 预紧力对锚注复合体力学参数的影响 |
4.2.3 计算结果对比分析 |
4.3 破碎围岩注浆体力学性能 |
4.3.1 破碎岩体注浆加固效果评价测试仪的研制 |
4.3.2 试件制备 |
4.3.3 试验结果分析 |
4.3.4 破碎围岩注浆体力学机理 |
4.4 破碎围岩锚注体力学性能 |
4.4.1 试件制备及试验系统 |
4.4.2 试验结果分析 |
4.5 注浆锚索锚固性能试验 |
4.5.1 试验方案设计 |
4.5.2 水灰比对注浆锚索锚固性能的影响 |
4.5.3 粒径对注浆锚索锚固性能的影响 |
4.5.4 注浆锚索锚固失效特征 |
4.6 本章小结 |
第五章 深部采区自成巷锚注复合体承载强度研究 |
5.1 引言 |
5.2 自成巷锚注复合体强度力学分析 |
5.2.1 自成巷锚注复合体几何参数 |
5.2.2 自成巷锚注复合体承载强度 |
5.2.3 自成巷锚注复合体承载强度规律分析 |
5.3 自成巷锚注复合体稳定性分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 深部采区自成巷锚注支护数值试验研究 |
6.1 引言 |
6.2 深部采区自成巷锚注支护数值试验方案 |
6.2.1 数值试验参数 |
6.2.2 数值试验方案 |
6.3 深部采区自成巷锚注支护控制效果对比 |
6.3.1 切缝角度对自成巷稳定性的影响 |
6.3.2 切缝高度对自成巷稳定性的影响 |
6.3.3 注浆加固范围对自成巷稳定性的影响 |
6.3.4 注浆加固参数等级对自成巷稳定性的影响 |
6.4 本章小结 |
第七章 深部采区自成巷锚注支护模型试验研究 |
7.1 引言 |
7.2 模型试验相似理论 |
7.2.1 模型试验相似原理 |
7.2.2 相似判据推导 |
7.3 模型试验设计 |
7.3.1 相似比尺 |
7.3.2 试验方案 |
7.4 模型相似材料研制 |
7.4.1 模型相似材料配比试验 |
7.4.2 模型锚杆(索)相似材料 |
7.5 模型试验系统 |
7.5.1 试验装置 |
7.5.2 监测系统 |
7.6 模型试验实施 |
7.6.1 模型实施流程 |
7.6.2 模型试验监测方案 |
7.7 模型试验结果分析 |
7.7.1 自成巷围岩应力演化规律 |
7.7.2 自成巷围岩位移演化规律 |
7.8 本章小结 |
第八章 深部采区自成巷锚注支护现场应用研究 |
8.1 引言 |
8.2 深部采区自成巷锚注支护设计 |
8.3 深部采区自成巷锚注支护现场应用 |
8.3.1 工程概况 |
8.3.2 现场支护方案实施 |
8.3.3 现场控制效果监测 |
8.4 本章小结 |
第九章 结论与展望 |
9.1 主要研究结论 |
9.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
博士期间参与科研项目 |
博士期间撰写科研论文 |
博士期间授权发明专利 |
博士期间获得荣誉及科研奖励 |
附件 |
(7)煤矿智能化(初级阶段)研究与实践(论文提纲范文)
0引言 |
1我国煤矿综合机械化、自动化和智能化发展现状 |
1.1我国煤矿综合机械化发展历程 |
1.2液压支架电液控制系统发展历程 |
1.3高可靠性煤机装备发展历程 |
1.4薄煤层自动化、智能化开采实践 |
1.5中厚煤层智能化开采实践 |
1.6大采高和超大采高智能化开采实践 |
1.7特厚煤层智能化综采放顶煤开采实践 |
2煤矿智能化定义及发展原则、目标和任务 |
2.1煤矿智能化相关术语定义 |
2.2煤矿智能化发展原则与目标 |
2.2.1煤矿智能化发展原则 |
2.2.2煤矿智能化发展目标 |
2.3煤矿智能化发展的主要任务 |
3煤矿智能化基础理论研究 |
3.1煤矿智能化基础理论研究难点 |
3.2基于智能感知的数字煤矿智慧逻辑模型 |
3.3智慧逻辑模型框架下的开采系统智能化控制 |
3.4开采系统健康状态评价、寿命预测与维护决策 |
4智能化煤矿顶层设计与关键技术 |
4.1智能化煤矿总体架构 |
4.2煤矿智能系统组成 |
4.3智能系统关键技术与实现路径 |
4.4煤矿机器人 |
4.5技术短板与工程难题 |
5煤矿智能化开采模式与技术路径 |
5.1薄及中厚煤层智能化无人开采模式 |
5.2大采高工作面智能耦合人工协同高效开采模式 |
5.3综放工作面智能化操控与人工干预辅助放煤模式 |
5.4复杂条件机械化+智能化开采模式 |
6煤矿智能快速掘进关键技术与模式 |
6.1煤矿智能掘进装备关键技术与研发进展 |
6.2巷道快速支护技术研发现状 |
6.3锚钻装备与支护关键技术 |
6.4快速掘进装备总体配套技术与工艺研发进展 |
6.5智能化快速掘进技术 |
7煤矿智能化发展问题思考与政策建议 |
7.1条件多样性与区域不平衡相关问题的思考 |
7.2政策建议 |
8结语 |
(8)“老矿深井”薄煤层智能化复采技术创效实践(论文提纲范文)
一、矿井基本情况 |
二、颠覆创新,探索“老矿深井”薄煤层复采技术创效 |
1. 颠覆式找煤挖潜,强化“薄煤层”创效 |
2. 高效式安全开采,强化“智能化”提效 |
3. 立体式安全保障,强化“全锚注”支护 |
4. 创新式布局设计、强化“连续性”开采 |
三、效果显着,深化“老矿深井”资源挖潜可持续发展 |
1. 实现资源盘活 |
2. 实现减人提效 |
3. 实现工艺革新 |
(9)滕北煤田深部资源开采可行性评价(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线 |
2 滕北煤田资源条件概况 |
2.1 矿井基本情况介绍 |
2.2 矿井地质条件分析 |
2.3 本章小结 |
3 滕北煤田深部资源开采技术分析 |
3.1 矿井储量及服务年限 |
3.2 滕北煤田深部区井田开拓设计 |
3.3 滕北煤田深部区井下开采部署 |
4 滕北煤炭开采经济可行性分析 |
4.1 矿井项目建设工期 |
4.2 煤矿建设投资及成本费用估算 |
4.3 滕北煤田开采综合经济评价 |
4.4 滕北煤田开采经济不确定分析 |
4.5 本章小结 |
5 滕北煤田深部资源开采安全风险分析 |
5.1 煤矿开采安全风险分析相关理论及方法 |
5.2 滕北煤田深部资源开采项目风险因素选择 |
5.3 滕北煤田深部资源开采项目风险因素指标权重计算 |
5.4 滕北煤田深部资源开采项目风险等级评价 |
5.5 滕北煤田风险应对策略 |
5.6 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间所取得研究成果 |
四、孙村煤矿成功应用综采技术开采深井薄煤层(论文参考文献)
- [1]深井分选硐室群围岩稳定控制机理与采—充空间优化布局研究[D]. 朱成. 中国矿业大学, 2021
- [2]我国井工煤矿开采技术装备回顾及展望[J]. 郭俊生. 中国煤炭, 2021(02)
- [3]孙村煤矿零煤柱充填开采技术与经济分析[D]. 郑晨. 山东科技大学, 2020(04)
- [4]深井矸石充填工作面沿空留巷原理及围岩稳定性研究[D]. 孙广京. 湖南科技大学, 2020(06)
- [5]我国煤炭开采与岩层控制技术发展40a及展望[J]. 康红普,徐刚,王彪谋,吴拥政,姜鹏飞,潘俊锋,任怀伟,张玉军,庞义辉. 采矿与岩层控制工程学报, 2019(02)
- [6]深部采区高强锚注自成巷控制机理研究[D]. 王雷. 山东大学, 2019(02)
- [7]煤矿智能化(初级阶段)研究与实践[J]. 王国法,刘峰,孟祥军,范京道,吴群英,任怀伟,庞义辉,徐亚军,赵国瑞,张德生,曹现刚,杜毅博,张金虎,陈洪月,马英,张坤. 煤炭科学技术, 2019(08)
- [8]“老矿深井”薄煤层智能化复采技术创效实践[J]. 胡继峰,褚恒滨. 中国煤炭工业, 2019(06)
- [9]滕北煤田深部资源开采可行性评价[D]. 丁永禄. 山东科技大学, 2018(03)
- [10]创新煤矿千米深井安全高效开采技术与装备[A]. 王国法. 全国煤矿千米深井开采技术, 2013