山西兴县金地煤矿特厚煤层开采顶煤放出率的关键影响因素与优化策略

本文主要探讨了特厚煤层低位综放开采散体顶煤在不同采高条件下的开采特性，特别是在山西兴县金地煤矿的具体应用。作者利用PFC2D这一专业的数值模拟软件，对特厚煤层的开采过程进行了细致的模拟，旨在揭示顶煤放出率受采高变化的影响规律。研究发现，随着采高增加，顶煤放出率呈现下降的趋势，这可能与支架掩护梁的角度、煤层的稳定性以及开采过程中煤矸的运动有关。 支架掩护梁倾角是影响顶煤放出率的重要参数，合理的倾角设计有助于减小顶板破碎和煤矸崩落，从而提高顶煤的回收率。通过对煤矸放出过程中的速度-时间曲线的监测和煤矸成拱次数的统计，研究团队建议该矿首采综放工作面选择3米作为合适的采高，这样既能保持较高的顶煤放出率，又能优化开采效率。 在实际生产实践中，工作面的采高被设置为3米，采煤机的截深为0.8米，采取每两刀才放煤的方式，这种方法在观测期间显示出较高的顶煤回收率。因此，这项研究成果为类似条件下的工作面提供了科学的开采方案，建议在更大范围内推广应用，以提升特厚煤层的开采效益，降低资源浪费，同时保障矿山的安全运行。 本研究通过对特厚煤层综放开采顶煤放出率的关键影响因素进行深入分析，为煤炭行业的开采技术与装备提供了宝贵的理论依据和技术支持，对于优化特厚煤层开采策略具有重要的实践意义。