陈　凯，张昌锁

（1.太原理工大学矿业工程学院，太原030024；2.神华包头能源有限责任公司李家壕煤矿，内蒙古巴彦淖尔017000）



大采高坚硬顶板工作面来压特征分析

陈凯1，2，张昌锁1

（1.太原理工大学矿业工程学院，太原030024；2.神华包头能源有限责任公司李家壕煤矿，内蒙古巴彦淖尔017000）

摘要：通过理论计算及RFPA数值模拟得出关岭山煤矿15202工作面顶板初次来压步距。理论计算表明：工作面在推进过程中，顶板初次来压步距为41.81 m；数值模拟表明：顶板初次来压步距为36 m左右；力学分析表明：大块度的作为直接顶关键层的坚硬顶板在破断后并不是整体作用在支架上的，由于其长度较大，重心通常位于支架后方，导致破断岩块发生回转运动。

关键词：初次来压；梁结构；岩层载荷；RFPA

坚硬顶板距离采场较近时会导致悬顶面积很大，大面积悬顶的突然冒落会带来冲击动压、对井下设备和工作人员造成危害。近年来，国内外很多学者对于工作面坚硬顶板进行了大量、系统而深入的研究。宋振骐[1]教授的“传递岩梁结构”建立了有关支架与围岩的位态方程，该理论为解决支护设计的定量化问题开辟了另一条途径。钱鸣高[2]教授提出将基本顶岩层简化成弹性悬露板模型，利用有关弹性悬臂板的力学特征对采场上覆岩层运动进行类比分析。贾喜荣[3]将顶板看做有弹性的薄板，并应用材料数学的知识对其求解，分析了顶板随工作面推进时的应力规律和断裂规律。许家林[4]通过对大采高综采工作面的现场实测与分析，认为复合关键层断裂是形成这种情况下工作面来压的条件。……