采矿与安全工程学报 ›› 2020, Vol. 37 ›› Issue (4): 715-722.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2020.04.09

• 论文 • 上一篇    下一篇

特厚坚硬煤层超大采高综放开采 合理采高研究与实践

  

  1. 1.中煤科工开采研究院有限公司,北京 100013;2.煤炭科学研究总院开采研究院,北京 100013; 3.陕西未来能源化工有限公司金鸡滩煤矿,陕西 榆林 719099
  • 出版日期:2020-07-15 发布日期:2020-08-05
  • 作者简介:许永祥(1987— ),男,河南省许昌市人,博士研究生,从事长壁工作面支护技术与装备方面的研究。
  • 基金资助:
    国家重点研发计划项目(2018YFC0604505,2017YFC0804305);国家自然科学基金项目(51704157)

Investigation and practice of the reasonable cutting height at longwall top coal caving face with super-large mining height in hard and extra-thick coal seams

许永祥,王国法,张传昌,李明忠,张金虎   

  • Online:2020-07-15 Published:2020-08-05

摘要: 以榆神府矿区金鸡滩煤矿一盘区东翼8~14 m特厚坚硬煤层综放开采为背景,采用理论分析、工程类比、工业性生产试验方法,研究采高(机采高度)对采场围岩稳定性和顶煤冒放性影响关系,确定榆神府矿区特厚坚硬煤层综放工作面合理采高。通过理论分析,探讨了增大采高对综放开采资源采出率、矿压显现程度、顶煤冒放性、煤壁稳定性、配套设备结构和性能、采放协调等因素影响。通过工程类比,对比分析相邻矿井综放开采和本矿井西翼超大采高一次采全厚工作面围岩稳定性和顶煤冒放性特征,给出了榆神府矿区综放开采合理采高的判断依据,得出超大采高综放开采技术上可行,安全上可靠。现场工业性生产试验表明:采高控制在6.3~6.5 m时,围岩稳定性好,开采效率最高;工作面中部来压强度大,煤壁局部片帮深度一般为0.1~0.5 m,最大深度小于0.8 m;100 m试验段整体回收率约为87%,放煤段顶煤回收率约83%;工作面中部顶煤冒落块度小、冒放性好;端头顶煤冒落块度大、冒放性差;周期来压期间顶煤冒放性优于非来压期间。研究结果可为相似条件特厚坚硬煤层综放开采提供借鉴。

关键词: 特厚煤层, 坚硬煤层, 综放开采, 顶煤冒放性, 超大采高, 合理采高

中图分类号: