大倾角煤层开采“R-S-F”系统动力学控制基础研究PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1 大倾角煤层开采是我国现阶段煤炭工业发展的重大技术难题 1

1.2 大倾角煤层开采对煤矿安全提出了更高的要求和更深入的问题 2

1.3 我国煤矿开采大倾角煤层所付出的艰辛努力 4

1.4 大倾角煤层开采的出路在于机械化，机械化开采的关键是“R-S-F”系统稳定性控制 10

1.5 大倾角煤层机械化（综合机械化）开采“R-S-F”系统研究的主要内容 21

1.6 选题的目的与意义 23

1.7 研究关键（创新点） 24

1.8 研究方法与实验（试验）方案 25

小结 26

2.1 大倾角煤层走向长壁开采矿压显现规律 27

2 大倾角煤层走向长壁工作面开采矿压显现和围岩破断活动规律 27

2.2 大倾角煤层走向长壁开采顶板活动的新特点 33

2.3 大倾角煤层走向长壁开采底板破坏滑移加剧了“支架-围岩”系统的不稳定性 40

2.4 支护体如果不能有效控制底板，反而会使“支架-围岩”系统更易失稳 44

2.5 “R-S-F”系统研究的本质 44

小结 45

3 大倾角煤层走向长壁开采“R-S-F”系统稳定性的基本概念 47

3.1 “R-S-F”系统的稳定性是大倾角煤层开采和岩层控制的技术基础 47

3.2 支护系统的静态稳定性及其与围岩相互作用 48

3.3 大倾角煤层“R-S-F”系统的灾变因素 52

3.4 “R-S-F”系统的失稳类型 54

3.5 “R-S-F”系统动力学模型的建立 58

小结 60

4.1 系统分析模型 62

4 “R-S-F”系统动力学方程的求解与分析 62

4.2 系统势能U 64

4.3 系统动能T 64

4.4 系统的动力学方程 67

小结 82

5 “R-S-F”系统动态稳定性分析及其控制 83

5.1 “R-S-F”系统动态稳定性的概念 83

5.2 “R-S-F”系统耦合条件 84

5.3 动态控制影响因子分析 85

5.4 “R-S-F”系统动态稳定性控制模式与方法 98

5.5 生产实践中需解决的关键技术问题 103

小结 108

6.1 实验模型 109

6 “R-S-F”系统动态稳定性实验研究 109

6.2 实验内容 116

6.3 实验过程与主要结果分析 116

6.4 实验结论 134

小结 136

7 大倾角煤层走向长壁工作面开采“R-S-F”系统动态稳定性现场试验 137

7.1 绿水洞煤矿大倾角煤层综采的成功实践 137

7.2 工作面支护装备选型及工艺特征 140

7.3 大倾角煤层综采的关键工艺技术 142

7.4 矿山压力监测 154

7.5 试验发现与技术和经济效果 158

小结 160

8 结论及展望 162

参考文献 171