霍宝干河煤矿工作面支护参数设计研究

为了确保工作面安全回采,以霍宝干河煤矿为例,研究工作面支护参数设计,根据干河煤矿工作面参数及煤层赋存情况,计算了液压支架支护高度、液压支架工作阻力、液压支架支护强度以及工作面液压支架的布置,得出采用ZY9000/25.5/55、ZY13000/26/55型双柱掩护式液压支架作为2-116综采工作面的支护设备,能够满足要求。然后,研究了工作面顶板控制、进风巷、回风巷及端头顶板控制以端头支护等。研究为类似工程条件的工作面支护参数设计提供了借鉴。     

坚硬煤层综放开采工作面液压支架选型研究

为了保障坚硬煤层安全经济开采,探索坚硬煤层综放开采工作面液压支架选型方法,以甘肃靖远矿区红会一矿1715综放工作面支护为例,通过计算工作面所需液压支架的支护强度、工作阻力、初撑力和支撑高度等参数,比对了ZZF5200/19/32型液压支架的设计参数,得出ZZF5200/19/32型液压支架的支护性能可以满足1715综放工作面的支护要求,研究成果为类似煤层开采进行液压支架选型提供了参考。     

近距离煤层采空区综采面液压支架支护阻力研究

针对近距离煤层采空区下液压支架合理选择支护阻力问题,以甘肃某矿5^#煤层开采为研究背景,通过理论计算得出液压支架支护阻力为9 275 kN。采用FLAC3D模拟软件研究分析不同支护强度下工作面顶板位移特征,得出液压支架支护阻力为10 500 kN。结合理论计算与数值模拟结果,确定支架支护阻力应大于10 500 kN,研究结果可为该矿井5^#煤层开采液压支架选型提供理论参考。     

综采工作面支架选型合理性校验及其性能分析

根据杜儿坪煤矿721001工作面的生产地质条件,通过理论计算的方法计算了该工作面的合理支护强度及工作面液压支架的实际支撑力,确定ZY-3600/12.5/28型液压支架可以满足该工作面生产条件。经现场实测对721001工作面中的液压支架的初撑力、工作阻力及液压支架立柱压力的监测分析可知,ZY-3600/12.5/28型液压支架的性能良好,可以取得良好的支护效果。     

田庄煤矿炮采工作面液压支架适应性研究

针对田庄煤矿3601液压支架炮采工作面,进行了液压支架适应性研究。运用圆图自记仪监测了液压支架支柱的支护阻力及其变化过程,得到了支架的初撑力、循环末阻力和时间加权平均工作阻力,并对该工作面支架的适用性进行了分析。结果表明:ZZ2400/08/15型液压支架初撑力较低(平均初撑力远小于其额定值的80%),额定工作阻力安全系数偏小(时间加权平均工作阻力大于额定工作阻力的90%,老顶周期来压时支架平均工作阻力达到额定工作阻力的96.01%),对3601工作面顶底板支护的适应性较差。     

厚度不稳定煤层工作面阻力监测及支护效果分析

针对河南鹤煤十矿12采区1202工作面不稳定煤层工作面支架支护效果问题,通过经验公式确定支架型号,进一步通过现场监测支架阻力以及支护效果,验证工作面支架的安全性。结果表明:ZH2000/16/24F分体顶梁组合滑移液压支架以及DW25-250/100型单体液压柱适用于不稳定煤层工作面,工作面支架来压较平缓工作状态良好,保证了工作面的安全生产。     

天安煤矿20104工作面矿压显现规律及支架适应性分析

为分析20104工作面的矿业显现规律及液压支架的适应性,工作面回采期间监测液压支架的工作阻力,通过分析液压支架时间加权工作阻力随着推进距离间关系曲线分析工作面的矿压规律,得出工作面的周期来压步距为16.9~21.9m,工作面动载系数表现为工作面两端头大、中部小的特征;基于支架初撑力与循环末阻力间相关性和支架支护阻力频率分布特征分析支架的适应性,得出支架工作阻力呈现出中间大两端小的分布特征,ZF5600/17.5/28型额定工作阻力偏小,工作面回采期间存在一定的压架危险性,应在工作面来压期间加强液压支架的管理,以充分保障支架的安全。     

厚硬顶板综采工作面支架合理工作阻力的确定

根据顾桥煤矿1117(1)工作面的顶板岩性与矿压观测实际结果,应用矿山压力基础理论的"砌体梁结构力学"模型理论和实测统计法,来确定液压支架的沿米支护阻力和合理工作阻力,通过分析比较,确定了合理的支架工作阻力参数,并为厚硬顶板工作面合理确定液压支架工作阻力提供借鉴。     

寸草塔二矿近浅埋煤层掩护式液压支架适应性分析

通过对寸草塔二矿13107工作面矿压显现规律的观测及对工作面所选ZY7600-12/24型两柱掩护式液压支架对工作面顶板支护与控制效果的分析,应用综采工作面液压支架合理工作阻力确定方法、关键岩层控制理论、综采工作面支护强度回归公式计算等方法,对寸草塔二矿3-1煤层适宜的支架工作阻力参数进行了计算与分析,进而对该矿近浅埋煤层综采工作面掩护式液压支架的适应性进行了综合分析与研究。     

大宁煤矿大采高工作面液压支架选型研究

为解决大宁煤矿大采高工作面顶板控制难,液压支架支护阻力不足等开采难题,以3#煤层四、五采区为工程背景,通过理论分析初步确定了液压支架的支护参数,并采用数值模拟及静应力分析分别核算了支架的支护强度及工作阻力。结果表明：支架支护强度选取在1.1～1.2 MPa较为合理,工作阻力达到12 000 kN能够满足回采要求,最终选用ZY12000/25/55D两柱支掩式液压支架。     

极近距离煤层联合开采液压支架适应性研究

西川煤矿开采10~#、11~#极近距离煤层,工作面采用联合内错方式布置,通过在下部1105工作面设置观测站测定液压支架工作阻力,分析支架初撑力、工作阻力、末阻力分布特征,探讨ZY4000/18/41型液压支架的适应性。结果表明,由于支架初撑力达标率不高,以一次增阻为主,末阻力非常接近额定工作阻力,多为被动承载的状态,维护成本大。回采过程中,应适当加大1005工作面超前距,防止1105工作面煤壁片帮及支架承压。     

8226综采工作面液压支架选型与效果研究

以塔山煤矿8226综采工作面为例,基于工作面煤层特性,通过计算工作面液压支架的高度、支护强度、工作阻力等关键技术参数,确定选用ZF 17000/27.5/42D型支撑掩护式低位放顶煤液压支架.     

老鹰山煤矿综采面液压支架支护阻力分析

通过对老鹰山煤矿8113(1)综采面矿压规律适时监测,分析了目前ZY3400-13/32型掩护式液压支架初撑力、工作阻力对安全回采的适应状况,认为目前液压支架初撑力整体严重偏低,额定工作阻力具有较大富裕;得出了平均工作阻力沿工作面倾向线长分布规律,下出口最大,上出口最小;系统研究了开采每一作业循环内支架平均工作阻力及上下柱偏载现状,认为目前综采面液压支架上下柱普遍受力不均;运用采场矿山压力理论,确定了综采面下段部分基本顶平均周期来压步距为11.4m,支架合理工作阻力为2988.51kN,这对老鹰山煤矿后续综采面及类似老鹰山地质条件的工作面安全回采提供了一定的借鉴意义.     

急倾斜煤层液压支架设计研究

针对攀枝花煤业(集团)有限公司太平矿急倾斜煤层机械化水平为零的现状,需要研究一套适应急倾斜伪斜走向长壁综采工作面液压支架。根据太平煤矿11#煤层地质条件,提出急倾斜煤层液压支架的设计要求,确定液压支架的支护强度,进而求出液压支架的工作阻力。研制了ZJY2400/07/17型掩护式急倾斜液压支架,该支架具有可靠的防倒、防滑及调架功能,强抗偏载、抗扭性,配备电液控制系统。通过液压支架的型式试验证明,该支架设计合理,可尽快投入到煤矿井下生产。     

亚辰煤业综采放顶煤工作面顶板控制技术探讨

针对亚辰煤业29103放顶煤工作面的具体条件,选用ZF5300/17/32支撑掩护式液压支架,并进行了支护强度和工作阻力验算,确定了端头支架型号及支护方式;分析了工作面在特殊条件下的顶板管理措施;最后通过现场支架监测数据,分析得到所选支架工作阻力均未超过额定阻力,完全可以满足29103工作面的安全生产需求,且支架支撑能力得到了较大程度的发挥。     

特厚煤层大采高综放面组合悬臂梁运动特征及支架阻力研究

针对直接顶岩层结构对大采高综放采场矿压显现影响较大的特点,基于关键层理论与岩块铰接条件,分析直接顶岩层运动特征及液压支架工作阻力合理确定方法,以准格尔地区某矿大采高综放工作面为例计算分析。研究表明,特厚煤层综放采场直接顶关键层及其上位直接顶形成组合悬臂梁结构,随工作面推进破断回转,与其后方的已破断岩层接触、分离滑落,其重量由后方已破断岩层与液压支架共同承担,其悬臂破断回转、与已断岩层接触、分离滑落的过程直接影响着工作面矿压显现。正常回采阶段液压支架仅承受顶煤及下位直接顶的荷载;来压阶段应保证承受顶煤、下位直接顶及组合悬臂梁破断所施加的荷载,才能防止支架压死、活柱急剧下缩等现象;依据其力学特征确定了大采高综放工作面合理的液压支架工作阻力。     

超大采高工作面液压支架与围岩耦合作用关系

针对金鸡滩煤矿坚硬厚煤层赋存条件,提出了8.2 m超大采高一次采全厚开采方法,分析了超大采高工作面液压支架与围岩的强度、刚度、稳定性耦合关系及控制方法,研制了ZY21000/38/82D型超大采高液压支架及新结构。基于液压支架与围岩耦合作用关系,采用理论分析与数值模拟方法研究了超大采高液压支架合理工作阻力确定的“双因素”控制法;通过建立脆性坚硬厚煤层煤壁片帮的“拉裂-滑移”力学模型,得出了控制煤壁片帮发生滑移失稳的液压支架临界护帮力;分析了销轴铰接间隙对超大采高液压支架稳定性的影响及控制方法。通过创新研制大缸径抗冲击双伸缩立柱、三级协动护帮装置等新结构,保证了超大采高液压支架与围岩系统的稳定性控制。     

残采孤岛工作面轻放开采研究

通过矿山压力观测, 分析了某煤矿高应力区残采孤岛轻放工作面液压支架支护阻力的循环变化规律、工作面沿倾斜方向上的压力分布特征以及顶板及顶煤的活动规律。研究结果表明, 工作面轻放支架支护参数合理, 支架适应性良好, 对高应力区应用轻放开采回收边角煤柱安全可靠。