综放工作面多放煤口协同放煤方法

论文摘要

针对当前综放工作面存在顶煤采出率低、混矸率高、放煤效率低等问题,提出综放工作面多放煤口协同放煤方法。根据给出的综放工作面多放煤口协同放煤方法的定义,以理论分析和数值模拟为手段,研究了多放煤口放煤条件下,起始放煤、中间放煤和末端放煤3个阶段的放煤方法和煤岩分界面特征,提出"多放煤口同时开启逆次关闭"的起始放煤方法。根据放煤口放煤的影响范围,以及顶煤冒落过程中的速度方程和顶煤颗粒移动方程,建立了多放煤口起始放煤方式的算法模型,理论上推导出起始放煤过程中放煤间隔时间差的计算方法,为起始放煤方法的应用提供了方法。通过分析综放工作面的特点,得出综放工作面顶板稳定性、瓦斯浓度、后部刮板输送机运输能力、粉尘浓度、工作面采放协调等是影响和限制放煤口数量的主要因素。以同忻煤矿8202综放工作面煤层条件为例,建立沿工作面方向的数值模拟模型,模拟并对比不同的单放煤口放煤方式和不同放煤口数量的多放煤口放煤的放煤规律、顶煤采出率和放煤效率,得出在多放煤口放煤条件下,放煤过程中的煤岩分界面相对平滑,顶煤采出率随同时打开的放煤口数量增加而增大。多放煤口放煤效率是单放煤口放煤效率的4～8倍,多放煤口放煤的顶煤采出率比单放煤口高5%左右。

论文目录

• 1 多放煤口协同放煤方法的定义
• 2 多放煤口协同放煤起始放煤方法
•   2.1 起始放煤过程
•   2.2 起始放煤方法理论计算法
• 3 多放煤口协同放煤中间放煤方法
•   3.1 中间放煤过程
•   3.2 中间放煤煤岩分界面特征分析
• 4 多放煤口协同放煤末端放煤方法
• 5 多放煤口协同放煤同时开启放煤口数量的优化
• 6 多放煤口协同放煤数值模拟
•   6.1 数值模拟模型建立
•   6.2 单放煤口放煤数值模拟
•   6.3 多放煤口放煤数值模拟
•     6.3.1 起始放煤模拟
•     6.3.2 中间放煤模拟
•     6.3.3 末端放煤模拟
•   6.4 数值模拟结果对比
• 7 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘闯,李化敏,周英,李东印

关键词: 综放工作面,多放煤口,协同放煤,数值模拟

来源: 煤炭学报 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程

单位: 河南工程学院安全工程学院,河南理工大学能源科学与工程学院

基金: 国家重点研发计划资助项目(2018YFC0604502)

分类号: TD823.49

DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2018.1278

页码: 2632-2640

总页数: 9

文件大小: 1520K

下载量: 111