内容简介
《急倾斜煤层长壁综采理论与技术》以我国急倾斜薄及中厚煤层安全高效开采为总体目标,综合运用工程地质学、岩石力学、采矿工程、人工智能、系统科学和安全工程等多学科及其交叉前沿理论,采用理论分析、室内实验、现场监测、物理相似模拟和数值计算及工业实验等多种方法,对急倾斜煤层长壁综采围岩控制理论与技术、智能化开采装备及实践作了较为系统的阐述。
《急倾斜煤层长壁综采理论与技术》内容具有很强的综合性和实践性,可供采矿工程、地质工程、安全工程、岩石力学领域的高等院校及科研院所、设计与生产单位的工程技术人员参考使用,也可作为矿业工程和安全工程学科研究生的参考学习用书。
目录
第一章 急倾斜煤层开采的背景及历史沿革
第一节 急倾斜煤层开采的背景
第二节 急倾斜煤层开采的历史沿革
第二章 急倾斜煤层长壁采场围岩与装备相互作用及控制机理
第一节 急倾斜伪俯斜采场空间围岩力学演化规律
第二节 急倾斜伪俯斜采场空间顶板破断运移规律
第三节 急倾斜伪俯斜采场支架与围岩相互作用机理
第三章 急倾斜长壁采场围岩与装备协同控制方法与技术
第一节 基于数字孪生的装备与围岩系统动静物理模拟技术
第二节 工作面支护系统载荷分区控制技术
第三节 松(散)软煤层与软弱底板加固技术
第四节 工作面支护系统与装备防倒、防滑技术
第五节 工作面支架二次稳定技术
第六节 工作面快速安装与回撤技术
第七节 多区段无煤柱护巷技术
第八节 工作面飞矸智能防控技术
第四章 急倾斜长壁智能化开采控制体系及成套装备
第一节 急倾斜煤层智能开采配套设备可靠性分析
第二节 急倾斜工作面“三机”配套设备及智能化监测系统研究
第三节 急倾斜工作面智能化控制系统研究
第四节 急倾斜工作面采煤工艺及安全技术研究
第五章 急倾斜煤层长壁智能化综采实践
第一节 工作面概况
第二节 工作面配套设备
第三节 工作面工业试验情况
第四节 实践效果
结语
参考文献
前言/序言
急倾斜煤层(埋藏倾角大于45°)是典型的复杂地质条件煤层,广泛赋存于我国西部的四川、新疆、甘肃、贵州等省(区),且多为我国紧缺和保护性开采的优质煤(种)炭资源。急倾斜煤层长壁综采(综放)技术的成功应用,变革了我国该类煤层非机械化开采历史,解决了该类煤层开采的基本安全问题。经过30余年的研究与发展,对特定条件下该类煤层开采科学问题的研究取得了一定的进展,促使其技术与装备水平均有了大幅度的提高,但工作面系统安全性和产量与效益较低问题依然是制约该技术广泛应用与推广的瓶颈。随着我国煤炭智能化开采的迫切需求与飞速发展,倾角大、装备稳定控制复杂等因素严重制约了该类煤层工作面产效的提升,其能否安全高效开采已成为制约我国区域经济社会发展的重大问题。
本书是对十余年来在急倾斜煤层长壁综采和智能化开采理论、技术、装备及实践成果的总结,主要以我国急倾斜薄及中厚煤层长壁工作面安全高效开采为主线,围绕急倾斜煤层采场围岩与装备稳定控制等关键科学问题,在总结国内外相关研究成果的基础上,从急倾斜煤层长壁开采矿压显现与覆岩空间活动规律、顶板结构特征及其稳定性、围岩与装备相互作用等方面的研究入手,阐明急倾斜煤层长壁采场围岩与装备稳定性控制机理、协同控制方法与技术、智能化开采控制体系及成套装备与实践,可为急倾斜煤层长壁工作面少人、无人开采提供理论与技术指导,也为难采煤层安全高效开采方法在科学层面上获得系统性突破,奠定坚实的基础。
全书分为五章,其中前言和第一章由伍永平、王红伟完成,第二章由罗生虎、郎丁完成,第三章、第四章由解盘石完成,第五章由陈飞、吕文玉完成,全书由解盘石统稿。
由于作者水平所限,书中不当之处在所难免,敬请读者批评指正!