刘晓明，赵同彬，王明强，李占海，房 凯

(1.山东科技大学 矿业与安全工程学院，山东 青岛 266590；2.开滦(集团)有限责任公司，河北 唐山 063000)

固体充填工作面支架工作特性及顶板控制分析

刘晓明1，赵同彬1，王明强2，李占海1，房 凯1

(1.山东科技大学 矿业与安全工程学院，山东 青岛 266590；2.开滦(集团)有限责任公司，河北 唐山 063000)

以唐山矿9煤层充填工作面为工程背景，采用现场实测与数值模拟相结合的方法，对充填液压支架工作特性及工作面顶板沉降控制效果进行研究。研究结果表明：固体充填工作面矿压显现缓和，充填支架具有动压系数小的显著工作特性；充填支架的高效支撑对抑制顶板弯曲下沉及层间离层发挥了重要作用，实测充填工作面内顶板累计下沉量占开采高度的13%，工作面上方顶板离层现象主要分布在浅部4 m范围内；支架支护阻力的提高可有效控制顶板下沉保证足够的充填空间，当支架支护强度由0.4提高到0.6 MPa时，工作面顶板下沉值降低15.6%，当支护强度继续提高时，支架对顶板下沉的控制效果开始减弱。合理的充填支架支护强度可以控制顶板下沉，保证良好的采空区充填效果，进而减小覆岩及地表变形。

固体充填采煤；充填支架；工作特性；支护强度；顶板控制

充填液压支架是控制顶板下沉、保障充填率的关键设备，其工作特性明显影响充填采煤岩层移动控制效果。充填质量除与充填材料力学性质有关外，还与工作面顶板控制有较大关系。充填前顶板下沉量，也是影响地表下沉的关键因素之一[1-2]，其值偏大不仅造成工作面矿压显现剧烈，还会造成有效充填空间减小、充填率降低等问题。……