急倾斜厚煤层顶煤开采出率的'几'字分布规律
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更新于2024-09-03
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本文主要探讨了急倾斜厚煤层综放开采顶煤采出率的分布规律,这对于优化资源开采效率具有重要意义。研究采用了顶煤放出三维散体相似模拟、数值模拟以及现场观测相结合的方法,通过对顶煤放出体发育形态和煤岩分界面演化特征的深入分析,揭示了顶煤采出率的分布特点和形成机制。
首先,研究发现急倾斜厚煤层在进行综放开采时,顶煤的采出率并不均匀,而是沿煤层倾向呈现出一种"几"字形分布。这种特殊的分布模式表明,随着开采过程的推进,顶煤的回收率在煤层的不同部位有所波动,上部和下部的采出率呈现出明显的差异。
其次,顶煤放出体的发展趋势对采出率有显著影响。研究发现,顶煤放出体倾向于向上部工作面边缘扩展,形成了类似于“枣核”的形态。这一现象与煤岩分界面的非对称性密切相关。由于煤岩分界面在空间上的不对称分布,使得上部工作面边缘的顶煤更容易被释放出来,而下部则相对较少,从而导致了整个开采过程中煤炭损失的不均衡。
通过对顶煤放出体形态和煤岩分界面交互作用的深入理解,研究人员揭示了"几"字形分布的机理:放出体的发育和煤岩分界面的不对称性共同作用,造成了不同区域的顶煤采出率差异,这也是决定顶煤采出率分布的关键因素。
为了验证这些理论,研究者进行了数值计算和现场实测,结果显示两者均支持了顶煤采出率的"几"字形分布规律。这为急倾斜厚煤层的综放开采提供了重要的理论依据,有助于制定更有效的开采策略,提高资源利用效率,降低开采成本,并减少环境影响。
这篇研究为急倾斜厚煤层综放开采的顶煤采出率管理提供了科学依据,对于优化矿产资源开发、提升煤炭行业的技术水平具有实际应用价值。
2020-04-20 上传
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