浅析支架阻力与围岩活动的相互作用关系

采场顶板控制设计涉及到支架阻力与围岩活动的相互作用关系。大量事实说明，支架工作阻力P与顶底板移近量S(折合成每m采高每m控顶距的移近量)呈双曲线，二者是互相制约的动态变化过程。引用临界阻力概念、确定合理的支护强度、指导工作面控顶设计；分析影响单体支柱工作面支护强度的主要因素，进行支护改革，取得明显效果。……     

西川煤矿厚煤层综放开采顶板破断特征及支护阻力确定

以西川煤矿1109综放工作面生产技术条件为工程背景,采用数值模拟、理论分析与现场实测相结合,研究了综放开采顶板破断特征及其影响因素以及工作面支护阻力的确定。研究表明,1109综放工作面上位直接顶的周期性破断导致工作面来压,影响其周期性破断的主要因素为上位直接顶岩层厚度以及覆岩压力;工作面支护阻力主要由上位直接顶周期垮落步距、支架控顶距、附加力作用位置以及下位直接顶对上位直接顶作用力距煤壁距离确定,并计算得出了1109工作面合理的支护阻力。现场实测表明:ZF6400/17/32型液压支架工作阻力满足顶板支护要求,能够有效支撑顶板,保证工作面安全生产。     

弱胶结软岩采场矿压显现规律及支架适应性评价

为保证弱胶结软岩条件下综采工作面安全生产,采用现场实测、理论分析相结合的方法,分析总结红庆梁煤矿11302工作面矿压显现规律及支架适应性。结果表明:11302工作面直接顶初次垮落步距、基本顶初次和周期来压步距分别为9～10 m、43.3～53.3 m及14.27 m。基于工作面液压支架受力进行直接顶及基本顶厚度反演,得到直接顶和基本顶厚度分别为12.1 m和14.6 m,由此确定支架合理工作阻力为13 000 kN,所选支架较为合理。     

浅埋煤层综放工作面支架合理支护强度确定及其应用

为了研究浅埋煤层综放工作面支架的合理支护强度并分析其矿压特征,以神东某矿12301工作面为例,确定了工作面顶板的类别,通过理论计算按工作面最大采高、支架承受载荷以及动载荷对所选用的型号为ZY11000/25/50的支撑掩护式支架的支护强度进行了分析,并根据支架工作阻力监测数据对支架的应用效果和工作面的顶板活动规律进行了研究。结果表明:工作面所选用的支撑掩护式支架的初撑力统计合格率为62.8%,支架初撑力整体利用率较高,该型号支架能够完全适合支撑顶板。根据支架工作阻力监测数据得到,直接顶初次垮落步距平均12.78 m;基本顶初次来压步距平均66.88 m;整个工作面基本顶周期来压步距最大为67.1 m,最小为11.8 m,周期来压步距平均32.5 m,来压强度缓和;其中,基本顶显著来压期间,来压强度平均为30.0 MPa。确定该支架能够适应该类工作面的顶板活动规律。     

保德煤矿81504综放面支架工作阻力适应性分析

以煤层顶底板岩层力学参数为基础结合上覆岩层运移规律,研究工作面直接顶的岩层组成、顶板运动参数,构建合理的顶板结构模型.对顶板结构模型进行力学分析,定量的计算工作面支架的支护强度.已采81305工作面工程实践表明,工作面直接顶由3层岩层构成,直接顶总厚度为17.2 m,工作面老顶以粗粒砂岩为主,厚度6.7 m,工作面直接...     

缓倾斜工作面顶板运动参数及支架选型研究

为改善潘一矿1241(3)工作面的支护情况,首先采用岩层质量指数法计算出煤层上方各岩层的岩层质量指数,用专家系统法算出直接顶和老顶的厚度,并算出直接顶和老顶的各个运动参数,然后详细介绍了位态方程,用位态方程求出不同阶段的支护强度,取其中最大值作为液压支架的支护强度,接着用算得的最大支护强度求得支架工作阻力,最后设计出工作面的液压支架。     

薄直接顶下大采高综放采场支架工作阻力研究

为提出适用于薄直接顶下大采高综放开采工作面支架-围岩力学关系,并推导出液压支架工作阻力计算公式,以斜沟煤矿13~#煤层开采为工程背景,采用理论分析方法进行研究,并采用数值模拟及现场观测方式进行验证。使用推等的公式计算得出13~#煤层开采时工作面最大支护阻力为16 978.3 kN,支护强度约1.39 MPa。3DEC模拟结果显示:支护强度为0.8 MPa时,工作面有压架危险,支护强度为1.2 MPa时,采取合理卸压方式可较好控制顶板,支护强度为1.6 MPa时,顶板可被安全控制;现场矿压观测结果显示:工作面开采过程中支架承受最大载荷为16 182 kN。     

直接顶厚度对厚硬顶板工作面矿压显现规律的影响

为研究直接顶厚度变化对厚硬基本顶工作面开采的影响,以淮南潘二矿11313工作面的工程条件为研究背景,基于煤岩物理力学参数测试分析,构建了UDEC~(2D)数值模拟模型,分析了无直接顶、1.58 m直接顶、5 m直接顶、9 m直接顶4种顶板条件下综采工作面矿压特征。研究表明:0~1.58 m直接顶条件下的初次来压步距小于5~9 m直接顶条件,薄直接顶条件下的支架动载系数较大,工作面煤壁片帮严重;5~9 m直接顶条件下的持续来压步距大,对支架的工作阻力要求高。     

直接顶厚度对厚硬顶板工作面矿压显现规律的影响北大核心

为研究直接顶厚度变化对厚硬基本顶工作面开采的影响,以淮南潘二矿11313工作面的工程条件为研究背景,基于煤岩物理力学参数测试分析,构建了UDEC^(2D)数值模拟模型,分析了无直接顶、1.58 m直接顶、5 m直接顶、9 m直接顶4种顶板条件下综采工作面矿压特征。研究表明:0~1.58 m直接顶条件下的初次来压步距小于5~9 m直接顶条件,薄直接顶条件下的支架动载系数较大,工作面煤壁片帮严重;5~9 m直接顶条件下的持续来压步距大,对支架的工作阻力要求高。     

倾斜长壁工作面下行开采液压支架工作阻力研究

为确定倾斜长壁工作面下行开采时液压支架额定工作阻力，以3112倾斜长壁综采放顶煤工作面为研究背景，通过工程地质调查、理论分析、数值模拟等研究手段，对工作面老顶等级、初次来压和周期来压步距进行了研究、确定了支架支护强度和额定工作阻力，研究结果表明：运用理论计算与数值模拟得出工作面老顶为Ⅳb级顶板、来压非常强烈，初次来压和周期来压步距分别为48.7 m和18.1 m,与已有矿压数据较一致，支架支护强度为0.6 MPa、额定工作阻力为3 780 kN,理论计算与数值模拟相结合的方法可用于确定倾斜长壁工作面下行开采时液压支架额定工作阻力。