1 绪论 1
1.1 薄煤层赋存现状 1
1.2 国内外研究现状及分析 3
1.3 研究的目的和意义 8
2 巷道支护技术研究 10
2.1 巷道布置方式 10
2.2 沿空留巷矿压显现规律实测研究 11
2.2.1 测区布置 11
2.2.2 矿压显现特征及分析 12
2.2.3 薄煤层沿空留巷建议 18
2.3 巷道薄弱部位支护技术 20
2.3.1 薄弱部位的概念与分类 21
2.3.2 力学分析 24
2.3.3 巷道支护技术 28
2.3.4 一般条件下薄煤层巷道数值模拟计算研究 40
2.3.5 薄弱部位支护技术 42
3 薄煤层工作面顶底板控制 45
3.1 顶板控制设计 45
3.1.1 顶板控制设计决策模型及相关结构参数 45
3.1.2 采场支架围岩关系 48
3.1.3 北宿矿薄煤层顶板运动规律与矿压显现特征 54
3.2 薄煤层底板控制设计方法 59
3.2.1 采场底板岩体的力学环境因素 59
3.2.2 采场底板岩体侵入特性的综合指标 60
3.2.3 实测研究 60
3.2.4 ［q］—Ф关系 62
3.2.5 底板控制效果 63
3.3 采场推进速度与顶板运动的关系 63
3.3.1 推进速度与顶板下沉量的关系 63
3.3.2 不同开采速度对顶板稳定性的影响数值模拟 72
4 薄煤层开采工艺研究 80
4.1 工作面工艺方式选择与工艺参数确定 80
4.1.1 工作面工艺方式选择 80
4.1.2 工作面工艺参数的确定 81
4.1.3 实际应用 82
4.2 含硬夹矸煤层可破碎性分析 88
4.2.1 刀具破岩力学分析 88
4.2.2 煤层整体可破碎性分析 92
4.2.3 含硬夹矸煤层可碎性数值模拟 93
4.3 影响爆破效果的因素分析 99
4.3.1 炮眼深度 99
4.3.2 炮孔间距 100
4.3.3 炮眼水平角 100
4.3.4 炮眼的仰俯角 101
4.3.5 装药量 101
4.3.6 装药结构和方式 102
4.3.7 炮泥堵塞质量及水炮泥的作用 105
4.3.8 挡煤板的作用 108
4.3.9 液压支柱的工作压力 109
4.4 爆破方案及参数设计 109
4.4.1 炮眼布置及间距 109
4.4.2 装药量的估算 112
4.4.3 炮眼水平夹角 113
4.4.4 炮泥封塞长度及质量 114
5 工作面配套设备选型与改进 116
5.1 薄煤层工作面三机设备研制与应用概况 116
5.1.1 采煤机械 116
5.1.2 液压支架 127
5.1.3 输送机 131
5.2 薄煤层综采设备配套原则 134
5.2.1 薄煤层综采设备配套的基本原则 134
5.2.2 工作面“三机”生产能力的配套选择 135
5.2.3 工作面“三机”的配套选择 136
5.3 薄煤层综采设备选型及配套 137
5.3.1 采煤机的选型 137
5.3.2 支架工作阻力的确定 139
5.3.3 液压支架的选型 140
5.3.4 刮板输送机的选型 142
5.3.5 综采设备配套举例 146
5.3.6 设备配套在7700工作面中的应用 151
5.4 复杂薄煤层配套设备的研究 154
5.4.1 复杂薄煤层配套设备的可行性分析 154
5.4.2 配套设备的研制与应用 155
5.5 ZDB2400/06/12型薄煤层炮采液压支架 171
5.5.1 概述 171
5.5.2 支架的适用条件及配套设备 171
5.5.3 ZDB2400/06/12薄煤层炮采液压支架的组成 173
5.5.4 支架的主要技术特征 173
5.5.5 支架的主要结构件及其作用 175
5.5.6 支架的液压系统 178
5.5.7 立柱及千斤顶 178
5.5.8 支架的操作及维护 179
5.5.9 支架常见故障及其排除 182
6 高产高效模式 186
6.1 薄煤层开采模式 186
6.1.1 单一长壁巷道布置模式 186
6.1.2 对拉长壁巷道布置模式 186
6.2 薄煤层开采设备配套模式 187
6.2.1 轻型支架配套模式 187
6.2.2 单体加切顶墩柱模式 193
7 薄煤层工作面安全保障技术 198
7.1 一般规定 198
7.1.1 总则 198
7.1.2 工程质量要求 199
7.1.3 安全制度及特别强调的措施 201
7.2 顶板管理 202
7.2.1 顶板支护 202
7.2.2 回柱放顶 205
7.2.3 初次来压与周期来压安全技术措施 206
7.2.4 工作面冒顶处理安全技术措施 207
7.2.5 两巷维护安全技术措施 207
7.3 防治水 208
7.4 爆破管理 209
7.5 通防及安全监测 213
7.6 运输管理 215
7.6.1 刮板输送机管理 215
7.6.2 胶带输送机管理 217
7.6.3 牵引移动变电站、设备列车的安全技术措施 218
7.6.4 小绞车管理 219
7.7 机电管理 222
7.7.1 一般原则 222
7.7.2 单体液压支柱的使用管理 223
7.7.3 支架使用管理 224
7.7.4 铲煤板、挡煤板、“π”型钢梁的使用及管理要求 225
7.7.5 转载机液压推移装置的使用与管理 226
7.7.6 推进铲煤安全技术措施 227
7.7.7 电器操作安全技术措施 229
7.7.8 泵站工 230
7.8 采煤机防滑与操作 230
7.8.1 采煤机防滑 230
7.8.2 采煤机的操作与检修 231
7.9 遇断层、顶板破碎等特殊地质构造不能铲煤而人工出煤时的安全技术措施 232
7.10 工作面更换溜槽的安全技术措施 233
7.11 工作面更换刮板链的安全技术措施 233
7.12 工作面更换溜头大架、二节的安全技术措施 234
7.13 端头支护及使用“π”型钢梁专项措施 235
7.13.1 钢梁规格 235
7.13.2 架设要求 235
7.13.3 安全技术措施 235
7.14 三巷使用铰接顶梁专项措施 236
7.15 其他部分 237
参考文献 239