韩文如

摘 要：有效的围岩控制是实现煤矿井下安全开采的前提。本文针对LTCC和SPLL工作面开发了相应的围岩系统。考虑煤层刚度、顶板岩层和液压支架的作用，提出了顶板结构与长壁工作面同时平衡的条件。长壁工作面安全系数定义为煤壁面极限承载力与实际加在煤壁面上的荷载之比。分析了煤体强度、煤体刚度、顶板刚度、液压支架刚度等因素对顶板结构的影响以及顶板结构的运动。最后，确定了控制长壁工作面稳定性的关键因素，提高了长壁工作面和超细粒级联工作面围岩控制效果。

关键词：长壁厚煤层;围岩控制

1 背景

我国煤炭开采的集中度正逐步向西部地区转移，新形成的矿区存在大量厚煤層。因此，与此类厚煤层开采相关的围岩控制问题将成为地下开采相关研究的重点。我国厚煤层开采方法主要有单道大高度长壁开采法（SPLL）和长壁放顶煤开采法（LTCC）两种。两种方法均可达到一次全厚煤层开挖的目的。SPLL采矿得益于相关设备开发水平的提高。大型液压支架和大功率采煤机，保证支架的保护高度和剪切煤的高度与煤的厚度一致。LTCC采矿得益于采矿技术优势。这种开采方法将厚煤层划分为两个亚层。长壁工作面一般安装在底板，顶煤在采矿作业引起的支座应力作用下发生破坏，出现溶洞。因此，在输送剪切煤的液压支架前面有一个链式输送机，在垮落顶煤的液压支架尾部有一个链式输送机。SPLL法和LTCC法都实现了厚煤层的一次回采[1-2]。……