准格尔煤田薄基岩厚松散层特厚煤层放顶煤开采关键技术及岩移规律研究 投 标 书
等多家学术刊物及国际会议上发表论文60余篇,其中,EI 收录20余 篇。
高保彬(项目组成员):男,1977年8月生,河南民权人,获北京交通大学博士学位,河南理工大学矿山开发设计研究所副总工程师。主要从事岩石力学的研究工作。在《煤炭学报》、《岩石力学与工程学报》等学术期刊发表论文10余篇,被三大索引收录5篇;参与省部级科技攻关项目和大中型企业委托项目10余项。
熊祖强(项目组成员):1978年3月生,河南南阳人,工学博士,副教授。2007年6获中国科学院武汉岩土力学研究所岩土工程专业博士学位,同年7月于河南理工大学能源学院任教,主要从事岩层移动及控制、瓦斯治理等方面的研究工作。在《岩石力学与工程学报》、《岩土力学》、《煤炭科学技术》等学术期刊发表论文10余篇篇,被三大索引收录4篇;主持和参与国家自然基金各一项,主持完成省部级科技攻关项目和大中型企业委托项目多项,获省部级科技进步奖3项。
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8 项目主要研究内容及技术路线
8.1项目主要研究内容
子课题一:采煤工作面矿压显现特征及参数研究 主要研究:
(1)薄基岩特厚煤层放顶煤工作面(F6102)矿压基本参数研究。包括:①工作面初撑力、工作阻力及分布特征;②初撑力与工作阻力的关系;③初次来压、周期来压步距、强度;④周期来压沿工作面分布规律;⑤来压持续时间统计与分析;⑥来压期间工作面支架工作状态分析;⑦周期来压与工作面推进度的关系;⑧工作面超前支承压力范围及大小。
(2)薄基岩特厚煤层放顶煤工作面(F6102)围岩控制技术及方法。包括:①来压期间工作面管理策略--支架控制与采煤工艺;②研究来压与上覆岩层结构断裂的关系;③研究确定来压阶段支架前后立柱升降架方式方法;④研究优化来压阶段工作面割煤放煤工艺。
(3)薄基岩特厚煤层放顶煤工作面(F6102)顶板结构与矿压显现关系。包括:①研究基岩破断及其特征(架前切落、架后切落、砌体结构等);②基岩中主要关键层及其与上覆岩层的平衡过程与力学计算,为支架工作阻力确定奠定理论基础。
(4)薄基岩特厚煤层放顶煤工作面(F6102)主要参数及采放工艺优化.包括:①影响采煤工作面合理长度的因素(如防火要求的最小推进度、工作面来压持续时间及推进距离、来压阶段的合理推进速度、
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来压阶段的矿压控制技术);②优化放煤工艺、优化放煤方式、研究最优放煤步距和采放时空关系。
子课题二:薄基岩特厚煤层F6102放顶煤工作面初采与末采矿压控制技术研究
主要内容:
①初采放煤与初次来压之间关系;②末采阶段采煤、放煤与矿压关系;③末采阶段的采煤工艺;④撤架通道布置及撤架通道顶板控制与维护技术。
子课题三:双巷掘进时区段煤柱参数优化 主要内容:
(1)两巷顶板切落情况
(2)固定支撑压力影响范围及强度 (3)合理煤柱尺寸 (4)双巷掘进的可行性
子课题四:顶板结构与采场矿压的时空关系及地表移动与变形规律研究
主要内容:
(1)薄基岩特厚煤层放顶煤引起地表沉陷的基本规律 (2)研究地表沉陷与工作面开采的时空关系 (3)开采引起的顶板结构演化特征 (4)地表沉陷与工作面支架压力变化关系
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8.2 项目实施技术路线
本项目采用现场观测、数据分析、实验室进行相似材料模拟实验与计算机数值模拟试验相结合的方法进行。通过现场观测掌握真实的数据,通过实验手段验证数据的可靠性,从中总结一般规律,反过来再指导现场生产。项目研究的技术路线见流程图1。
直接顶分类 基本顶分级 底板分类 F6102工作面矿压观测 地表移动与变形观测 锚杆(索)支护监测 相似模拟技术 回采巷道支护设计优化 采煤工作面支架选型与设备配套 采煤工作面布置参数优化 回采巷道双巷掘进可行性论证 数值模拟技术 上覆岩层移动规律研究 区段煤柱尺寸优化 准格尔煤田薄基岩厚松散层巨厚煤层放顶煤开采关键技术与岩移规律研究报告
图1 技术路线流程图
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9 施工组织与管理
1)为确保项目按期按质按量完成,成立河南理工大学、蒙泰不连沟煤业有限责任公司有关领导组成的项目领导组;
2)在项目领导组的领导下,项目研究采用项目负责人负责制,课题组成员分工明确、责任到人;
3)联合攻关课题组每月召开一次技术协调会,并向项目领导组、河南理工大学、蒙泰不连沟煤业有限责任公司汇报;
4)河南理工大学负责制定项目实施技术方案和现场测试,项目研究期间保证至少有2-3人常驻现场;
5)蒙泰不连沟煤业有限责任公司负责提供现场试验场所,提供现场试验条件和现场测试必需的工程施工,协调处理现场测试和技术方案实施过程中出现的非技术问题。
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