王家臣,王 蕾,郭 尧

(中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院,北京 100083)

基于顶板与煤壁控制的支架阻力的确定

王家臣,王 蕾,郭 尧

(中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院,北京 100083)

为了解决高效安全开采工作面顶板与煤壁控制问题,通过现场调研和理论研究,详细介绍了采煤工作面支架工作阻力的发展状况以及国内外确定支架工作阻力的基本方法,并指出这些方法都是从控制顶板载荷为出发点。为了实现高效开采,建立了平衡顶板载荷和保持煤壁稳定的确定支架工作阻力二元准则。分析了顶板压力等对煤壁稳定的影响以及支架工作阻力在减缓煤壁压力的作用,煤壁上的顶板压力是影响煤壁稳定的主要因素,提出了在保持煤壁稳定时支架工作阻力应满足的准则。当基本顶结构失稳时,会对支架产生冲击,提出了计算控制顶板的支架工作阻力确定的动载荷计算法。

煤壁稳定;支架阻力;动载荷;二元准则;阻力确定

采场液压支架合理工作阻力的确定在采场围岩控制中具有核心地位,也一直是采矿工作者和支架设计人员十分关心的问题,通过多年努力,在支架阻力确定方面取得了一些成果,但是还不能达到准确求解的目的。其中重要原因是还不能准确表达支架与顶板的相互作用关系以及施加给支架的顶板载荷的来源与组成,为此实践中,常常采用类比法和估算法确定支架的合理工作阻力,然后在开采实践中进行摸索,逐步形成特定矿区的合理支架工作阻力和架型。……