大倾角工作面支架稳定性控制技术北大核心

针对大倾角工作面支架稳定性差,易发生支架下滑、倾倒和咬架现象,通过对单支架和多支架的稳定性在不同工作状态下的力学分析,得出了支架失稳的力学机理,指出支架的失稳主要发生在降架、移架过程中,只要采取合理的支架管理措施即可保证支架的稳定性。通过采用合理的移架顺序、移架前确保相邻支架稳定、增大支架侧护板宽度、充分利用支架本身的侧护千斤顶和底调千斤顶调整支架等综合性技术措施保证了大倾角工作面支架的稳定。     

两柱式液压支架稳定性分析及控制

基于某矿8101大采高工作面生产地质条件下存在的液压支架倾倒、下滑失稳情况, 建立了大采高液压支架的力学模型, 分析了影响大采高支架稳定性的因素。当煤层倾角大于11.3°时应采取防滑措施, 当煤层倾角大于20.03°时应采取防倒措施。提出了安装防滑千斤顶、带压移架、优化移架顺序(成组移架, 组间由下而上, 组内由上而下)、提高工作面推进速度等措施, 并应用于实践, 有效控制了支架的下滑、倾倒, 保证了工作面的安全高效回采。     

大倾角工作面特殊开采时期支架稳定性分析

大倾角条件下综采支架稳定性控制一直是综采在大倾角煤层中应用的难题之一,本文以高庄矿3上509大倾角大采高工作面具体地质条件为基础,分别从倾向和走向方向对工作面特殊开采时期(工作面冒顶或过断层)支架稳定性(倾倒和滑移)进行了力学分析。分析结果表明,3上509工作面支架保持稳定的最小工作阻力应不小于4743 kN,工作面支架选型选择支护阻力为6600 kN支架较为合理。另外,在力学分析基础上,提出了提高工作面支架初撑力、在支架底座增设底调千斤顶装置、支架顶梁上安装防倒装置连接座及改变工作面支架移架方式等技术措施,可以有效地防止工作面生产过程支架发生下滑和倾倒,大幅提高工作面支架的整体稳定性。     

汾源煤业大倾角工作面支架防倾倒技术研究

针对汾源煤业5-101工作面倾角大的问题,通过理论分析,发现工作面液压支架倾倒临界角大小与工作阻力成正比,与走向角度及顶板岩层的侧向压力成反比,且周期来压期间液压支架更易失稳倾倒。提出增大液压支架与顶板岩层间的摩擦系数、液压支架上加设防滑千斤顶和防倾倒装置并调整移架方式的方法保证工作面液压支架稳定。现场试验结果表明,液压支架整体稳定性良好。     

急倾斜综采支架在顶板反倾向顺压下稳定分析

急倾斜条件下确保综采支架稳定一直是急倾斜综采工作面安全生产难题之一。现以李嘴孜矿3232(3)急倾斜工作面具体条件为研究基础,结合倾斜砌体结构理论与理论力学相关知识,对顶板倾斜砌体结构反倾向顺压作用下支架稳定(下滑与倾倒)进行力学分析。结果表明,3232(3)工作面支架最小工作阻力不小于4023kN能够保持稳定,支护阻力为4600kN工作面支架的选择使用比较合理。最后,通过对支架受力模型分析,提出在工作面推进过程中,支架底座安装底座双千斤顶、顶梁双千斤顶以及改变工作面移架方式等技术措施,能够有效调整和防止支架倾倒与下滑现象发生,很大程度提高支架稳定性,保证综采工作面生产安全高效。     

三软煤层大倾角综放工作面倒架原因及对策

为解决杜家村煤矿1201工作面三软煤层大倾角综放工作面倒架、咬架等难题,基于对支架稳定性和现场地质条件及设备情况的分析,建立起支架工作时的力学模型,得出了支架倒架是由于支架上方空顶、工作面倾角大、底板软、顶梁铰接与前梁缺少侧护板和缺少防倒装置等因素综合作用引起的。通过对顶煤铺网、加快推进速度、加设防倒装置、沿煤层底板推进、合理有序移架及工序配合等防治措施,使工作面支架咬架、倒架现象明显减少。     

大倾角煤层综采工作面液压支架失稳机理与控制

针对大倾角旋转俯伪斜大采高综采面液压支架稳定性控制特点,结合潘二矿12124综采工作面地质与工程条件,开展了破碎顶板和软煤条件液压支架与刮板输送机稳定性控制机理与方法研究。基于现场观测数据分析,构建了大倾角综采工作面液压支架倾倒与下滑两种失稳模式,对比分析了支架受力特征,揭示了支架失稳与煤层倾角、支架顶梁和直接顶的摩擦因数之间的关系。推导了液压支架带压移架的"带压临界值",提出了铺金属网带压擦顶追机移架方法。综合分析设计了旋采段回采调斜比例为1∶3,并确定了俯伪斜回采段输送机下滑量不应大于304 mm,并通过设置了防倒、防滑千斤顶的"三机"联合防倒滑措施,有效控制"三机"稳定性及片帮、冒顶,实现了大倾角厚煤层安全高效开采。     

大倾角综放面支架失稳机理及控制

支架失稳是大倾角煤层综放开采中常见的现象,本文结合东滩煤矿1301面42°倾角,特厚煤层的条件,对支架下滑、倾倒、尾部受扭3种主要失稳方式的机理进行了研究.结果表明:单架失稳是工作面支架失稳的诱因,支架稳定性控制的关键是使支架失稳临界角大于工作面倾角、目的是保持整个工作面支护系统的稳定性.通过工作面伪斜布置,单向割煤、支架分组布置、提高支架支护阻力、控制采高、优化移架推溜次序、留设防滑平台、强化割煤质量管理等控制技术措施,该工作面支护系统稳定性得到了有效控制,取得了很好技术经济效益,可为类似条件煤层的安全高效开采提供参考.     

大倾角煤层液压支架推移千斤顶受载行为及破坏特征分析

大倾角煤层复杂的赋存条件影响着支架的安全性和稳定性,目前大倾角工作面开采面临的最关键问题是保证工作面支架稳定工作。文章通过对大倾角煤层?160/105-730型推移千斤顶力学行为分析,以及借助ANSYS Workbench软件进行推移千斤顶双向瞬态流固耦合分析,得出了液压支架推移千斤顶应力、变形特征,并结合实际工况,分析得出推移千斤顶涨缸窜液失效易发生在活塞杆和乳化液与推移千斤顶缸体交界处,应适当加厚活塞杆与缸体交接处的缸体厚度,并加强活塞杆与缸体交界处的密封,为大倾角工作面液压支架支护稳定性和采煤空间的安全性提供了保证。     

大倾角特厚煤层放顶煤工作面支架稳定性分析

为了解决大倾角厚煤层综放工作面支架失稳的问题,针对担水沟煤矿9101工作面生产技术条件,通过理论分析建立了工作面支架与顶底板作用的力学模型,分析了各影响因素与支架安全系数之间的关系:工作阻力和煤层倾角的影响最为显著,且工作面中上部更易发生失稳现象。据此提出了采用工作面伪俯斜布置、提高支架工作阻力等措施有效控制了支架的稳定,保证了工作面的安全正常生产。