采煤工作面頂板控制設(shè)計(jì)及其專家系統(tǒng)

緒論

第一部分 采煤工作面頂板控制設(shè)計(jì)理論研究

第一章 采場(chǎng)上覆巖層運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其定量推斷

第一節(jié) 上覆巖層運(yùn)動(dòng)規(guī)律概述

第二節(jié) 頂板的結(jié)構(gòu)形式

第三節(jié) 基本頂3種基本結(jié)構(gòu)的論證

第四節(jié) 巖層穩(wěn)定性的影響因素及其表征方法

第五節(jié) 需控巖層運(yùn)動(dòng)參數(shù)的定量推斷

第二章 采場(chǎng)“支架-圍巖”關(guān)系(支護(hù)強(qiáng)度)的確定

第一節(jié) 支護(hù)強(qiáng)度的研究現(xiàn)狀

第二節(jié) 支架-圍巖的一般關(guān)系

第三節(jié) 支護(hù)強(qiáng)度的定量計(jì)算

第三章 單體支柱工作面的支護(hù)設(shè)計(jì)

第一節(jié) 關(guān)于項(xiàng)板處理方法的選擇

第二節(jié) 合理支護(hù)方式選擇

第三節(jié) 采場(chǎng)控頂距的選擇

第四節(jié) 支柱實(shí)際支撐能力評(píng)價(jià)

第五節(jié) 底板控制

第六節(jié) 合理的支護(hù)密度計(jì)算

第七節(jié) 事故預(yù)測(cè)和防治

第八節(jié) 特種頂板的控制設(shè)計(jì)

第四章 綜采支架工作面的支護(hù)設(shè)計(jì)

第一節(jié) 綜采液壓支架及實(shí)際支撐能力

第二節(jié) 合理工作阻力確定的方法

第三節(jié) 綜采工作面支架選型

第五章 綜采放頂煤工作面的礦壓控制及支護(hù)設(shè)計(jì)

第一節(jié) 放頂煤開采技術(shù)簡介

第二節(jié) 頂煤冒放性

第三節(jié) 放頂煤采場(chǎng)頂板結(jié)構(gòu)形式及支架-圍巖關(guān)系

第四節(jié) 綜放工作面的支護(hù)設(shè)計(jì)

第二部分 采煤工作面頂板控制設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)(ROOF)

第六章 ROOF系統(tǒng)概述

第七章 ROOF系統(tǒng)安裝

第八章 單體版操作說明

第一節(jié) 單體版咨詢概述

第二節(jié) 需要準(zhǔn)備的資料

第三節(jié) 模塊說明

第九章 綜采版操作說明

第一節(jié) 綜采版咨詢概述

第二節(jié) 需要準(zhǔn)備的資料

第三節(jié) 模塊說明

第十章 綜放版操作說明

第一節(jié) 綜放版咨詢概述

第二節(jié) 需要準(zhǔn)備的資料

第三節(jié) 模塊說明

第十一章 ROOF系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

參考文獻(xiàn)2100433B

《采煤工作面頂板控制設(shè)計(jì)及其專家系統(tǒng)》共分為兩部分。第一部分介紹了采煤工作面頂板控制設(shè)計(jì)理論，包括采場(chǎng)上覆巖層運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其定量推斷、采場(chǎng)“支架-圍巖”關(guān)系（支護(hù)強(qiáng)度）的確定、單體支柱工作面的支護(hù)設(shè)計(jì)、綜采支架工作面的支護(hù)設(shè)計(jì)、綜采放頂煤工作面的礦壓控制及支護(hù)設(shè)計(jì)；第二部分介紹了采煤工作面頂板控制設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)的功能及其現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況。

采煤工作面作為煤炭的第一生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，具有作業(yè)空間狹小、機(jī)械設(shè)備多、視覺環(huán)境差、溫度高的特點(diǎn)，是礦井事故的多發(fā)地點(diǎn)。煤礦頂板事故、透水事故、煤炭自燃事故、瓦斯爆炸事故、煤塵爆炸事故以及職業(yè)病在采煤工作面的發(fā)生都占有相當(dāng)大的比例。因此，對(duì)采煤工作面進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究，成為煤礦安全管理迫切需要解決的問題。在采煤工作面頂板事故中，有 80%的原因是由管理不當(dāng)引起的，由此可見：管理在采煤工作面頂板安全中占到很大的影響比重。著重分析采煤工作面頂板管理的需求，規(guī)劃可行的管理措施，以此來提高采煤事業(yè)的安全度，確保采煤過程中的安全保護(hù)。采煤企業(yè)應(yīng)全面做好頂板管理的工作，發(fā)揮其在安全采煤中的作用，進(jìn)而強(qiáng)化采煤工作面頂板的管理。

采煤工作面采煤工作面整體長度設(shè)計(jì)

對(duì)工作面走向長度的探討 在當(dāng)前技術(shù)條件下，我國煤礦井下采煤工作面的走向長度是值得探討的問題。合理的工作面走向長度應(yīng)能夠在最大限度地養(yǎng)活搬家次數(shù)的同時(shí)，提高煤炭資源回收率。當(dāng)然，也不是越長越好，而應(yīng)在摸清工作面具體地質(zhì)條件的基礎(chǔ)下，以具體地質(zhì)條件和生產(chǎn)接續(xù)、配套設(shè)備條件等多方面因素為依據(jù)，對(duì)工作面走向長度予以合理設(shè)定，當(dāng)前我國大型煤礦綜放工作面走向長度大多介于 1100～1400m 間。

采煤工作面采煤工作面順槽布置

軌道順槽布置問題 對(duì)于軌道順槽的布置問題，應(yīng)在考慮到巷道服務(wù)時(shí)間、變形等因素的同時(shí)，以礦井具體生產(chǎn)實(shí)際和地質(zhì)條件為依據(jù)，在布置臨近采空區(qū)采場(chǎng)時(shí)，將軌道順槽沿空側(cè)通長布置，并留置與老空區(qū) 3.5m的保護(hù)煤柱。

運(yùn)輸順槽布置問題 為便于順槽電機(jī)與皮帶的安裝，運(yùn)輸順槽宜沿坡度設(shè)置機(jī)頭段。并保證與聯(lián)絡(luò)巷連接位置處留有 20m 的平段，見煤層后再沿煤層底板掘進(jìn)。同時(shí)，運(yùn)輸順槽內(nèi)的皮帶應(yīng)內(nèi)錯(cuò)布置，皮帶應(yīng)與運(yùn)輸順槽巷道和軌道順槽巷道保持合理的距離。

運(yùn)輸順槽聯(lián)絡(luò)巷布置問題 運(yùn)順聯(lián)絡(luò)巷布置是采煤工作面施工的重要環(huán)節(jié)之一。運(yùn)順聯(lián)絡(luò)巷布置在運(yùn)順東側(cè)或西側(cè)，應(yīng)以具體的井下地質(zhì)條件為主要依據(jù)，并避免應(yīng)力集中，以避免給頂板管理構(gòu)成安全威脅，同時(shí)，應(yīng)盡量減少巷道工程量，只有這樣，運(yùn)順聯(lián)絡(luò)巷的布置才能夠保證順利通過立交，且不需要增加運(yùn)輸環(huán)節(jié)。

采煤工作面采煤工作面支架保護(hù)

采煤工作面合理支護(hù)的原則分析 當(dāng)采煤工作面支護(hù)面積較大時(shí)，可以單根支柱支護(hù)，結(jié)合特殊頂板的特殊支護(hù)方式來進(jìn)行，這樣能通過良好的頂板控制對(duì)支護(hù)面進(jìn)行完整支護(hù)，從而構(gòu)建一個(gè)相對(duì)最優(yōu)的采煤作業(yè)空間。與其它區(qū)域比較，頂板集中點(diǎn)承受的壓力相對(duì)較大，如果失控就可能發(fā)生冒落，對(duì)比其他地區(qū)的承受壓力，頂板集中點(diǎn)的壓力將大大增加，失控的頂板或許發(fā)生冒落。因此，應(yīng)合理選擇排數(shù)和排距的相關(guān)數(shù)據(jù)，有效防止過小或過大排距現(xiàn)象的形成，以避免頂板提前脫離煤層而發(fā)生冒落。

端頭支護(hù)管理工作優(yōu)化 煤礦井工作面的安全開采直接受到工作面端頭支護(hù)，以及高強(qiáng)度支護(hù)和大面積支護(hù)的影響。因此，選擇更加合理的采放工作面端頭方式方式，并在支護(hù)效果良好的基礎(chǔ)上，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)成效更顯著的施工作業(yè)無疑是可行的。過渡支架要選擇最佳位置，輸送機(jī)前后機(jī)頭或機(jī)尾位置是最好的選擇，當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)在支架的一側(cè)設(shè)置相應(yīng)的輸送機(jī)減速器和前后驅(qū)動(dòng)電機(jī)，這是確保采煤工作面全程保持與輸送機(jī)中心距離長度一致性的有效措施。同時(shí)，特殊架構(gòu)支架，也就是過渡支架必須設(shè)置于輸送機(jī)過渡段。這個(gè)過程中，考慮如下過渡支架的如下問題：①要減小縱向基本架長度、輸送機(jī)前后中心距，應(yīng)最大限度地減小底座箱上部結(jié)構(gòu)過渡支架的縱向尺寸。②后尾梁的掩護(hù)設(shè)置范圍應(yīng)盡可能適中，高度也要進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，這樣能夠保證相對(duì)寬裕的動(dòng)作、移動(dòng)空間和過煤空間。③與過渡架相應(yīng)的基本架，應(yīng)當(dāng)具備放煤的功能，如采取單擺桿機(jī)制，使其在加大兩排四柱架構(gòu)后部空間的同時(shí)，避免底座與擺桿間千斤頂?shù)氖Ш?。同時(shí)，還應(yīng)通過后尾梁與銷軸合理連接的頂梁，進(jìn)一步平衡千斤頂，從而調(diào)整尾梁達(dá)到適度的高度與狀態(tài)，進(jìn)而確保和控制縱向架的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)合理控制放煤的目的。

內(nèi)容簡介

《煤礦頂板》主要內(nèi)容包括：發(fā)生頂板事故的原因、直接頂、頂板處理方法、采煤工作面木支架的形式、單體金屬支架、巷道石材、頂板事故的常見原因等。 2100433B