放顶煤工艺条件下上行开采通防保障技术研究的开题报告.docx

放顶煤工艺条件下上行开采通防保障技术研究的开题报告

题目：放顶煤工艺条件下上行开采通防保障技术研究

一、研究背景与意义

放顶煤采掘是煤矿常见的采煤方式之一，其采煤工艺为先放下部分煤层，再采取上行开采方式进行采煤，但是这种采煤方式会带来一些问题，如采空区上有高应力区域，易形成采空塌陷等，因此，如何保障放顶煤上行开采的安全性，成为了煤矿生产中一项必须解决的难题。

本研究旨在探究放顶煤工艺条件下上行开采时，通风、支护、温度控制等方面的技术研究和应用，目的是提高放顶煤采煤工艺的安全效率，为煤矿生产提供技术支持。

二、研究内容

1.放顶煤工艺条件下上行开采时的通风保障技术研究，包括通风系统的设计、通风风量的控制以及急采煤区域的有害气体抽放等。

2.放顶煤工艺条件下上行开采时的支护技术研究，包括支架类型选择、支架压力控制策略、懒人山压力分布特征等。

3.放顶煤工艺条件下上行开采时的温度控制技术研究，包括温度采集、数值模拟和温度控制策略等。

4.在进行实际煤矿生产中，对以上技术进行应用研究，并对其安全效率进行评估。

三、研究方法

1.理论分析法：对采空区上高应力区域的原因进行分析，建立数学模型，计算出高应力区域的分布特征。

2.实验研究法：通过现场实验和大型试验室测试，验证理论分析结果，获得实验数据，为计算模型提供参数和依据。

3.数值模拟法：利用现代计算机软件，建立三维数值模型，模拟地应力、温度场、流场等，分析煤层破坏和冲击煤层的过程，为工程应用提供技术支持。

4.应用研究法：对研究结果进行设计应用，实际推广到煤矿生产中，对工程效果进行评估并进行优化。

四、预期成果与意义

通过上述研究方法，本研究预期达到以下成果：

1.设计出适用于放顶煤开采工艺条件下的通风、支护、温度控制技术方案，提高放顶煤上行开采的安全性和效率。

2.确定采空区内高应力区域的分布特征，为上行开采时采空区域的支护提供科学依据。

3.提供数值模拟分析和数据支撑，为采煤工艺的优化和改进提供技术手段和方法。

4.推广应用研究成果，对放顶煤的上行开采工艺进一步优化，提高煤矿生产安全生产水平，具有重要的理论和实践意义。