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目录1

前言1

1　绪论1

1.1　综放开采技术的现状1

1.2　坚硬特厚煤层综放开采2

1.3 白芨沟矿特厚煤层开采的基本条件4

1.4　坚硬煤层综放开采的研究内容和方法6

2　煤岩物理力学性能参数测定及试验研究9

2.1　煤层及岩石试样的采集与加工9

2.2　煤岩物理力学参数的测定11

2.3　煤岩样破坏状态及块度分析21

2.4　煤样注水及其对强度和破坏状态的影响25

2.5　煤层及顶板活动过程的模拟研究32

3　坚硬顶煤破坏过程的理论分析36

3.1 坚硬煤层的结构及构造特点36

3.2　坚硬顶煤的破碎规律37

3.3　坚硬顶板的结构特征及其对矿压显现的影响41

3.4　特厚坚硬煤层综放开采的顶板结构稳定性分析42

3.5　坚硬顶煤与支架的相互作用关系46

3.6　下分层综放开采的岩层活动及矿压显现特点50

3.7　含夹矸层顶煤的破碎特点及其对整体破碎效果的影响55

3.8　不同开采方案的对比分析64

3.9　合理煤柱尺寸的确定65

4　特厚坚硬顶煤的冒放性评价73

4.1　坚硬顶煤冒放性的含义及其评价方法73

4.2　顶煤冒放性的主要影响因素分析73

4.3　顶煤冒放性评价指标及准则78

4.4 白芨沟矿2号煤层综放开采顶煤冒放性的综合评价80

4.5　提高坚硬顶煤冒放性的技术思路82

4.6　提高顶煤冒放性技术措施的制定原则及其分析84

5　综放支架的选型设计和采放工艺85

5.1　支架选型原则和依据85

5.2　支架阻力的确定85

5.3　支架型式和参数的确定87

5.4　综放开采工艺的确定91

6　综放工作面巷道布置及分析92

6.1　地质概况及煤层赋存条件92

6.2　工作面巷道布置方式93

6.3　采（放）煤工艺及方法94

6.4　地质构造对采煤工艺的影响分析98

6.5　顶煤回收率和含矸率分析101

6.6　本章小结104

7　特厚坚硬煤层预裂爆破及预注水技术105

7.1　提高特厚坚硬顶煤冒放性的技术原则105

7.2　辅助破碎顶煤措施的制定和方案设计105

7.3　综放面浅孔预裂爆破方案设计107

7.4　超前工作面注水方案设计109

7.5　超前工作面深孔预裂爆破方案设计116

7.6　爆破参数的调整及效果分析119

7.7　爆破效果的分析和评价122

8.1 瓦斯赋存的主要特点和规律123

8　特厚煤层综放工作面瓦斯治理123

8.2 工作面通风系统及瓦斯涌出规律124

8.3 瓦斯综合治理的主要技术措施及其应用效果126

8.4　主要结论与建议127

9　综放支架及其配套设备的适应性分析133

9.1　工作面设备配套133

9.2　设备生产能力评估135

9.3　设备性能与生产工艺的配套关系135

9.4　设备性能与故障136

9.5　设备配套改进建议138

10　综放工作面综合防尘与防灭火140

10.1　综放工作面粉尘防治140

10.2　综放开采防灭火144

11　特厚坚硬煤层顶分层综放开采145

11.1　顶分层综放面基本条件145

11.2　顶分层综放面参数设计146

11.3　顶分层综放面生产工艺参数设计148

11.4　顶分层综放面矿山压力显现规律及采放151

工艺151

11.5　顶分层综放面预裂爆破153

12　特厚坚硬煤层分层综放开采综合效益分析155

12.1　产量指标对比155

12.2　安全生产156

12.3　经济效益指标对比156

12.4　效益分析160

13　白芨沟矿综放开采展望161

13.1 白芨沟矿2号煤层开采工艺的沿革161

13.2　2号煤层综放开采合理分层高度的确定163

13.3 白芨沟矿高产高效生产模式167

参考文献168