耿村煤矿特厚煤层综放开采顶煤放出率优化研究

"耿村煤矿特厚煤层综放开采顶煤放出率研究" 在煤炭开采领域，特厚煤层的高效、安全开采是一项重大挑战。耿村煤矿面临着三软（软岩、软煤、软底）和特厚煤层的复杂地质条件，这导致了诸多问题，如煤壁片帮、矿压显现剧烈以及顶煤放出率低。为了解决这些问题，研究者利用颗粒流(Particle Flow Code in 3 Dimensions, PFC3D)数值计算软件，对分层放顶煤和整层放顶煤两种开采方式下的顶煤运动规律进行了深入研究，旨在优化放煤工艺参数，提高综放工作面的采出率。 在研究中，煤柱宽度的选择是一个关键因素。煤柱的宽度需要在保证巷道稳定性与经济效益之间找到平衡。研究表明，当煤柱宽度大于8米时，可以确保煤柱和巷道的稳定性，但过宽的煤柱会导致煤炭资源的浪费，且超过一定宽度后，煤柱的稳定效应将减弱。通过理论计算和数值模拟，8米宽的煤柱被认为是最合适的。这一结论对于31203孤岛工作面的煤柱设计提供了指导，建议煤柱的合理宽度为8米。 参考文献中的多个研究也支持了这一观点，如谭志文、雷瑞德等人对孤岛综放面矿压规律和巷道围岩控制技术的研究，王晨辉、汪苗盛关于孤岛工作面沿空掘巷合理窄煤柱宽度的模拟，以及王虎胜、臧传伟等对窄煤柱留设宽度的探讨。这些研究都强调了煤柱宽度在煤炭开采中的重要性，并提供了不同情境下的最佳宽度选择。 通过对耿村煤矿特厚煤层的数值模拟，可以更好地理解顶煤的运动规律，优化放煤工艺，从而提高顶煤放出率。这对于提高煤炭资源的利用率，降低开采成本，同时确保作业安全具有重要的理论价值和实际应用意义。通过不断的技术创新和科学研究，可以解决特厚煤层开采中的难题，推动煤炭行业的可持续发展。