综放开采煤岩运移速度场研究:支架影响与分布特征
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更新于2024-09-02
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"综放开采散体煤岩运移速度场分布特征研究"
综放开采是煤矿开采中的一个重要技术,它涉及到大规模煤炭资源的高效、安全提取。在这一过程中,煤岩散体的运动状态和速度场分布对于开采效率、矿工安全以及矿井稳定性具有深远影响。本文"综放开采散体煤岩运移速度场分布特征研究"着重探讨了在综放开采过程中,煤岩散体如何在不同阶段形成特定的速度分布模式,以及支架作用对其演变过程的具体影响。
首先,散体介质流理论是研究散体物质如煤岩运动的基础理论,它提供了理解和模拟散体物质流动的框架。在本文的研究中,该理论被用于分析煤岩在综放开采时的动态行为,特别是速度场的变化规律。通过三维数值模拟,研究人员发现散体煤岩运移速度场的演化可以分为三个主要阶段:二次松散区形成阶段、稳定放出阶段和二次松散区破坏阶段。这揭示了煤岩从最初的松散、运动到最终稳定释放的动态过程。
在正常放煤循环中,二次松散区是煤岩运动的关键区域,它的形成和演变直接影响到煤层的开采效果。数值模拟结果显示,这个阶段煤岩的运动速度逐渐增加,直至达到相对稳定的释放状态。而在这个过程中,支架的作用不容忽视。
支架作为综放开采中的关键设备,其掩护梁的设计和性能对煤岩的运动速度有显著影响。文中理论分析指出,由于支架掩护梁的低摩擦系数,使得掩护梁附近的颗粒加速度增大。这一现象导致二次松散区在支架前方提前发展,从而可能改变煤岩的运动轨迹和速度分布。这不仅影响开采效率,也可能带来安全隐患,比如诱发局部垮落或者不稳定流动。
为了深入理解这些复杂现象,作者进行了多方面的理论分析,并结合国家重点研发计划和国家自然科学基金项目的支持,进行了系统的实验和计算。文章中详细讨论了支架参数如摩擦系数、结构设计等对煤岩散体速度场分布的影响,为优化综放开采工艺提供了理论依据。
总结来说,"综放开采散体煤岩运移速度场分布特征研究"是一篇深入探讨综放开采中煤岩运动规律的重要论文。它揭示了煤岩在开采过程中速度场的动态变化,特别是在支架影响下的特殊分布特征,对于提高开采效率、保障矿井安全具有重要意义。这项工作为未来综放开采技术的改进和优化提供了理论基础,并可能启发新的工程实践策略。
2020-05-29 上传
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