厚煤层放顶煤开采技术的实践应用

厚煤层放顶煤开采技术的实践应用厚煤层放顶煤开采技术的实践应用摘要：随着社会经济的发展，能源需求的不断增长，煤炭资源的开采已成为我国经济发展的关键支撑。然而，传统的煤炭开采技术在厚煤层中面临一系列的挑战。而厚煤层放顶煤开采技术作为一种新兴技术应运而生，旨在提高煤炭采集率、降低煤炭资源的浪费，实现煤炭产业的可持续发展。本文将对厚煤层放顶煤开采技术的实践应用进行详细探讨。一、引言厚煤层是指埋藏厚度在3.5米以上的煤层，以其资源储量丰富和开采难度大而备受关注。传统的厚煤层开采技术主要采用直接下挖方法，然而在这种开采方式下，煤炭采集率低，且存在安全隐患。为了解决这一问题，厚煤层放顶煤开采技术应运而生。二、厚煤层放顶煤开采技术的原理厚煤层放顶煤开采技术是指在厚煤层开采过程中，先将上部的部分煤层放置一段时间，并利用相应的支护措施，然后再进行下一级煤层的开采。这种技术的实质是在厚煤层的顶部形成一层临时的支护层，用以保护下方煤层的稳定，从而提高煤炭采集率。该技术需要充分考虑煤层的力学性质、采场的布置和支护材料的选择等因素。三、厚煤层放顶煤开采技术的实践应用1.煤层力学性质研究在厚煤层放顶煤开采技术中，煤层的力学性质研究是至关重要的。通过对不同煤层的力学参数进行测试和分析，可以为后续的支护设计提供数据支持。实践应用中，采用声发射测试、超声波法等手段对煤体的力学特性进行研究，以保证支护措施的可靠性。2.采场布置在厚煤层放顶煤开采技术中，采场布置的合理性直接影响采煤效果。通过实践应用发现，采用敞放式开采方式，即不进行局部支护，可以提高采煤效率，降低成本。同时，合理设置放顶层、底板和顶板的厚度，以及合适的支架排布密度，也是实施该技术的关键。3.支护材料的选择厚煤层放顶煤开采技术中的支护材料的选择对于煤炭开采效率和安全性起到重要作用。传统的支护材料如木柴、钢支撑等已无法满足厚煤层开采的需求。而目前，采用的更多是新型的复合支护材料，如微震固化材料、高分子聚合物材料等。这些材料具有更强的抗压强度和耐腐蚀性，能够更好地适应复杂的工况要求。四、厚煤层放顶煤开采技术的优势1.提高煤炭采集率厚煤层放顶煤开采技术通过临时支撑层的设置，有效保护了下方煤层的稳定，提高了煤炭采集率。与传统的直接下挖法相比，可以大幅度提高煤炭的回收率，降低资源的浪费。2.降低煤矿事故风险厚煤层放顶煤开采技术在保证采煤效率的同时，也能够有效降低煤矿事故的风险。通过合理的布置和选择支护材料，并严格控制煤层变形和采场围岩的变化，可以提高矿井的安全性。3.促进煤炭产业的可持续发展厚煤层放顶煤开采技术的实践应用可以提高煤炭采集率，降低煤炭资源的浪费，从而为煤炭产业的可持续发展提供了支持。通过有效的开采技术，可以延长煤炭资源的利用寿命，减少对环境的影响，促进能源的可持续发展。五、结论厚煤层放顶煤开采技术作为一种新兴技术，对于解决传统煤炭开采技术中存在的问题具有重要意义。通过对煤层力学性质的研究、合理的采场布置和支护材料的选择，可以提高煤炭采集率，降低事故风险，促进煤炭产业的可持续发展。在实践中，需要进一步完善技术细节，提高技术的可行性和经济效益。同时，还需要加强与其他相关技术的结合，形成更为综合的煤炭开采方案。参考文献：[1]樊海云,杨银贵.厚煤层放顶煤开采技术应用分析[J].矿山调查,2019,2:89-92.[2]杜洋.厚煤层放顶开采技术及开采实践研究[