新疆龟兹矿业综放工作面支架工作阻力的确定与实践

综放开采工作面支架合理工作阻力的确定是综放开采顶板控制与工作面安全高效开采的核心问题。基于矿井拟采取综放开采区的地质采矿条件,根据国内综放工作面支架工作阻力计算公式,确定了支架所需的合理工作阻力,并与已有支架的工作阻力进行对比分析,结果表明,对确保煤矿综放安全高效生产具有重要的现实意义,可为类似条件下矿井支架选型提供参考。     

确定综放支架工作阻力的统计类比法

文章在确定综放支架工作阻力的理论分析基础上,提出了影响支架工作阻力的主要因素,根据现场大量实测数据,回归出了综放支架工作阻力的计算公式并作了举例.     

磁窑沟矿10号煤合理工作阻力预测

应根据磁窑沟矿10号煤层的地质条件,整层一次采全高综放采场的开采情况,按照预测综放采场煤岩组合移动结构及力学模型、综放支架工作阻力、综放面支架可缩量及最大最小高度参数、综放支架放煤口等数据,对综放开采支架工作阻力进行确定。     

薄基岩综放采场支架-围岩关系研究

以潞安矿区司马煤矿薄基岩综放开采为背景,采用现场实测、数值模拟、理论分析相结合的方法,研究了薄基岩综放采场支架-围岩关系,得到了薄基岩条件下综放采场的支架工作阻力和顶板下沉量关系曲线,并给出了薄基岩综放开采支架工作阻力计算方法。研究结果表明:薄基岩综放开采的支承压力影响范围远小于厚基岩开采;支架工作阻力和顶板下沉量仍然满足类双曲线关系;顶煤在高围压作用下,"垫层"效应降低,呈现出"似刚性体"特征,基本顶"给定变形"压力能够有效地传递至支架,造成较高支架工作阻力。该研究成果合理解释了薄基岩综放采场来压显现强烈、支架工作阻力大于厚基岩的现象,为薄基岩综放开采支架合理选型提供了依据。     

综放工作面顶板运动规律及支架-围岩关系研究

布尔台煤矿42103综放工作面回采过程中,经常出现台阶下沉甚至支架压死等现象,在对42103综放工作面支架合理工作阻力进行分析的基础上,采用理论推导和现场实测相结合的研究方法对工作面顶板运动规律进行计算,建立了42103综放工作面顶板结构模型,并分析支架-围岩的相互关系,利用顶板结构模型法和动载系数法综合计算确定了42103综放工作面支架合理工作阻力。研究结果表明:42103综放工作面顶板压力为1.63 MPa,支架合理工作阻力为18 709 k N,支架合理支护强度为1.71 MPa。     

基于覆岩破坏层次化效应的浅埋煤层下分层综放面支架工作阻力确定研究

基于神东活鸡兔井浅埋厚煤层下分层综放开采实际,采用理论分析基于覆岩破坏层次化效应的综放工作面支架工作阻力确定的相关公式参数,确定式中系数在浅埋深下分层综放时的合理取值范围为整层综放开采时的2倍,并进行支架选型。通过现场实测矿压显现规律表明,修正后的基于覆岩破坏层次化效应的下分层综放面支架工作阻力确定公式在浅埋深下分层综放支架工作阻力的确定中是适用的。     

综放工作面支架工作阻力确定的理论与应用

提出了综放开采支架工作阻力理论计算公式中参数确定的反分析数值模拟法，即先根据矿井以前回采工作面矿压显现特征，综放采区柱状图及岩石力学实验结果确定综放开采工作面数值模拟计算模型，再进行数值模拟，确定理论计算公式中的相关参数，基于理论计算公式和现场实测结果，提出了综放支架工作阻力确定的统计类比法，即根据理论计算公式确定支架工作阻力的主要影响因素，再据现场实测结果统计回归支架工作阻力计算式，两种方法都有举例。     

综放工作面支架工作阻力的确定方法

本文对目前国内综放工作面支架阻力的确定方法进行了理论研究,以支架与顶板相互作用关系为理论依据,对综放工作面支架工作阻力的确定方法进行了分析,对其应用进行了介绍。     

成庄矿综放工作面液压支架工作阻力的确定

根据成庄矿的地质条件以及现有的计算分析公式对成庄矿综放工作面支架工作阻力进行了估算，并对如何合理确定成庄矿综放工作面支架工作阻力提出了建议。     

大倾角综放开采支架选型与工作阻力确定

以支架与围岩相互作用关系为理论依据介绍了大倾角综放工作面支架选型,并通过数值模拟的方法对大倾角综放工作面支架工作阻力进行了确定。     

山鑫煤矿薄基岩厚煤层分层综放工作面 支架适用性分析

为分析山鑫煤矿浅埋深综放开采条件下的顶板来压规律,指导矿山安全开采,对该矿18041综放工作面采用KJ21型矿山压力监测系统进行了观测。结合观测结果从支架初末阻力、支架增阻特征、支架工作阻力频率分布、平衡千斤顶受力等方面对综放支架的适用性进行了分析,认为支架适用性较好,选型合理。     

综放开采支架阻力不唯一性原因分析

在综放开采支架与顶煤相互作用关系分析的基础上，利用顶煤体残余强度变化规律解释了国内综放开采支架阻力不唯一性原因，提出了综放工作面支架阻力确定的基本原则。     

佳瑞煤矿综放工作面支架工作阻力确定与可靠性分析

针对综放工作面支架工作阻力确定与支护可靠性的问题,以佳瑞煤矿15101综放工作面为例,采用理论分析法、实测法、载荷估算法和经验公式法对该工作面综放液压支架的合理工作阻力进行计算,得出工作面综放液压支架合理支护强度,同时引入结构可靠性理论对工作面支护的安全可靠性进行分析,得出工作面的支护安全可靠度指标,实践表明,所选支架能满足安全生产的要求。     

高韧性煤层综放开采矿压显现规律

为了研究高韧性煤层综采放顶煤工作面的矿压显现规律,采用ZDYJ-ⅡB红外式综采支架压力监测仪,对宁夏磁窑堡二矿C142高韧性煤层综放工作面矿压进行了监测．研究表明,高韧性煤层综放工作面初次来压和周期来压明显,压力峰值高位稳定,高于其它综放工作面,动载系数小,工作面前柱工作阻力明显小于后柱,为11．9％．指出ZFS6800／18／35型液压支架实际工作阻力仍有部分超过设计工作阻力,高阻力支护是控制高韧性综放工作面顶板的主要措施．该研究为类似工作面生产管理、支架选型提供了依据．     

综放工作面矿压显现规律研究

根据实测夏店煤矿8120综放试验工作面支架初撑力、循环末阻力、时间加权平均工作阻力及其分布频率等情况,总结了综放面矿压显现规律。研究表明:工作面平均周期来压步距21.6 m,平均动载系数1.67,且综放工作面顶煤的放出导致了控顶距上方顶煤破碎、移动,使得支架初撑力、时间加权平均工作阻力偏低。     

综放工作面矿压显现规律研究

根据实测夏店煤矿8120综放试验工作面支架初撑力、循环末阻力、时间加权平均工作阻力及其分布频率,总结了综放面矿压显现规律。研究表明:工作面平均周期来压步距21.6m,平均动载系数1.67,且综放工作面顶煤的放出导致了控顶距上方顶煤破碎、移动,使得支架初撑力、时间加权平均工作阻力偏低。     

煤矿综放工作面矿压显现规律研究

根据实测山西王庄煤矿8120综放试验工作面支架初撑力、循环末阻力、时间加权平均工作阻力及其分布频率等情况,总结了综放面矿压显现规律。研究表明:工作面平均周期来压步距21.6 m,平均动载系数1.67,且综放工作面顶煤的放出导致了控顶距上方顶煤破碎、移动,使得支架初撑力、时间加权平均工作阻力偏低。     

浅埋煤层综放工作面矿压显现规律研究

根据实测永新煤矿A503综放试验工作面支架初撑力、循环末阻力、时间加权平均工作阻力及其分布频率等情况,总结了综放面矿压显现规律。研究表明:工作面平均周期来压步距15 m,平均动载系数1.67,且综放工作面顶煤的放出导致了控顶距上方顶煤破碎、移动,使得支架初撑力、时间加权平均工作阻力偏低。     

大倾角工作面支架适应性分析

液压支架在大倾角倾斜开采条件下,由于支架的重心方向与支护阻力方向形成较大夹角,支架会产生向下滑的分力,同时支架的重心方向可能偏出支架的底座,因而产生支架歪倒、支架阻力发挥程度不够的可能性.通过对南屯煤矿93上05工作面局部煤层倾角达到35°的综放工作面支架阻力进行观测,掌握了大倾角综放工作面的顶板运动规律,找出了支架的阻力分布情况及存在问题.通过分析支架的阻力分布特征及适应性,确定支架阻力发挥程度,查找问题的根源,提出相应的改进措施,保证了大倾角倾斜开采条件下综放工作面液压支架的支护安全.     

青岗坪煤矿42104综放面支架工作阻力适应性分析

为研究青岗坪煤矿42104综放面ZF6800/18/35液压支架工作阻力的适应性,通过相似材料模拟实验分析了支架合理工作阻力、现场观测的手段分析了支架工作阻力分布特征及支架使用效率。分析结果表明本套支架在4~(-2)煤层开采适应性较好,支架选型基本能够满足该矿地质条件要求,但支架初撑力偏低。若从整个井田支架工作阻力普遍适用性考虑,青岗坪煤矿支架合理工作阻力应保持在8 000 k N。研究也可为相同类型综放面支架选型和顶板控制提供参考。