深部厚硬顶板厚煤层切顶成巷综采工作面采空区漏风规律研究的开题报告.docx

深部厚硬顶板厚煤层切顶成巷综采工作面采空区漏风规律研究的开题报告
一、研究背景及意义
我国煤炭产业是国民经济支柱产业之一，也是我们国家能源工业发展的重要基础，但是煤矿安全和环保问题一直是亟待解决的难题。在煤矿井下，煤与局部岩层组成的复杂结构，使得矿井工作面的采矿具有较高的危险性。在多层厚煤层采煤过程中，深部厚硬顶板煤层切顶会影响采空区的稳定性，导致采空区的漏风出现，给矿井生产和矿工安全带来威胁。
因此，深入研究深部厚硬顶板厚煤层切顶成巷综采工作面采空区漏风规律，对于矿井安全生产和保护环境都具有重要的意义。通过深入研究该问题，可以更好地指导工程实践，提高煤矿生产效率，缩短采空区的漏风时间，降低漏风量，减轻漏风对于矿山生态环境带来的危害。
二、研究内容及方法
本课题研究的内容是深部厚硬顶板厚煤层切顶成巷综采工作面采空区漏风规律。主要研究目标是采用现代计算机模拟技术研究深部厚硬顶板厚煤层切顶成巷综采工作面采空区漏风的规律和特点，分析影响煤层漏风的因素，探究如何有效地减少矿井采空区的漏风，针对深部厚硬顶板厚煤层切顶成巷综采工作面采空区漏风的形成机制和规律，提出相应的解决办法和措施。
具体研究方法如下：
1.系统梳理文献资源，了解各类煤炭漏风过程和机理；
2.利用矿井现场实测数据，建立深部厚硬顶板厚煤层切顶成巷综采工作面采空区漏风的数值模型，并进行模拟仿真；
3.以计算机流体力学模拟技术为基础，对矿井采空区漏风过程进行数值模拟，并对多种情况进行分析；
4.利用数值模拟结果分析影响深部煤层漏风的因素，探究漏风的形成机理和规律；
5.根据分析结果，对深部厚硬顶板厚煤层切顶成巷综采工作面采空区漏风规律提出方案和改进建议。
三、研究预期成果及创新点
本课题预期达到的研究成果和创新点如下：
1.深入了解深部厚硬顶板厚煤层切顶成巷综采工作面采空区漏风的规律和特点；
2.在数值模拟过程中，利用计算机流体力学模拟技术，对煤炭采掘区漏风过程进行模拟，更细致地揭示矿井漏风的机理和规律；
3.分析采空区漏风的影响因素，找到解决漏风的关键点，并提出一系列的改进建议和解决方案；
4.通过本研究，能够指导煤矿生产实践，提高采掘的效率，减少漏风量，降低漏风对生态环境造成的威胁。
四、研究进度安排
本研究分为以下几个阶段：
1.约定研究方向、目标和研究思路——2个月；
2.搜集国内外相关文献和数据信息，了解煤炭漏风机理——3个月；
3.建立数值模型并进行模拟仿真，对深部厚硬顶板厚煤层切顶成巷综采工作面采空区漏风过程进行数值模拟——4个月；
4.分析深部煤层漏风的机理和规律，提出方案和改进建议——3个月；
5.撰写研究报告——2个月。
五、预期研究产物
本研究的预期产物是一份完整的研究报告。研究报告将包括以下几个部分：
1.研究背景和意义，介绍研究的重要性和现实意义；
2.研究的内容和方法，包括研究思路、数值模拟方法等；
3.研究结果分析和展示，包括煤层漏风情况分析、漏风影响因素分析和减缓漏风措施分析等；
4.结论和建议，对研究结果进行总结，并提出针对性的改进建议。
六、结语
深部厚硬顶板厚煤层切顶成巷综采工作面采空区漏风是煤炭生产过程中的重要问题，本研究旨在深入探究漏风机理和规律，提出可行的解决方案和建议，以便于煤矿生产实践和环境保护。本研究将应用现代数值模拟技术，以流体力学数值模拟为基础，对煤炭采掘区漏风机理和规律进行全面深入的分析和研究，为提高煤矿生产效率和环境保护提供新的科学依据和操作指导。