基于“顶板-煤壁-支架”综合评价的大采高支架工作阻力研究

发布时间：2019-10-10 22:10

【摘要】：针对6.0 m特大采高综采工作面支架适应性评价与工作阻力确定难题,基于大采高采场覆岩"悬臂梁-层间岩层-砌体梁"结构模型,对6.0 m特大采高综采工作面支架合理工作阻力进行了确定,通过数值模拟和大比例尺采场相似模拟实验对支架与围岩控制适应性进行了验证和评价。研究结果表明,大采高综采支架工作阻力的确定要以满足顶板、煤壁等采场围岩控制为前提,并需确保支架良好的位态。支架工作阻力不仅要能支撑垮落带关键层"悬臂梁"破断长度内的岩层载荷,还要能给断裂带下位岩层"砌体梁"结构以平衡力。模拟结果表明,当工作阻力低于10 000 k N时,支架处于满负荷运转状态,活柱下缩量较大,顶板及煤壁变形显著;当工作阻力高于11 000 k N时,采场围岩及支架工况显著改善,据此确定支架合理工作阻力为12 000 k N。生产实践表明,试验工作面支架循环末阻力8 340~10 247 k N,安全阀开启率低于5%,煤壁完整性较好,支架工作阻力满足顶板支护及安全生产要求。
【作者单位】： 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院;天地科技股份有限公司开采设计事业部;煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学研究总院);
【基金】：国家自然科学基金青年基金资助项目(51504136,51604152) 天地科技股份有限公司研发资助项目(KJ-2015-TDKC-12)
【分类号】：TD355.4

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 高慧,马东,完学平,付伟;影响行走支架工作阻力的主要因素分析[J];煤;2002年05期

2 尹希文;王旦旦;付东波;;高精度支架工作阻力监测系统在寺河矿的应用[J];煤炭科学技术;2007年09期

3 乔忠寿;;回采工作面支架工作阻力计算方法的探讨[J];煤炭学报;1989年04期

4 闫少宏,毛德兵,范韶刚;综放工作面支架工作阻力确定的理论与应用[J];煤炭学报;2002年01期

5 郝宪杰;许家林;朱卫兵;王晓振;吕维峗;刘建峰;;高承压松散含水层下支架合理工作阻力的确定[J];采矿与安全工程学报;2010年03期

6 王高利;涂敏;;厚硬顶板综采工作面支架合理工作阻力的确定[J];煤炭技术;2008年01期

7 郝宪杰;许家林;;综采支架工作阻力确定方法综述[J];神华科技;2009年04期

8 金晓峰;;架型选型影响因素及支架工作阻力确定方法探讨[J];山东煤炭科技;2010年05期

9 江小军,宋选民;沙曲矿北翼大采高综采面的支架合理工作阻力确定[J];太原理工大学学报;2005年03期

10 弓乃照;;综采支架工作阻力监测系统的应用[J];煤炭科技;2008年02期

相关会议论文 前4条

1 李志强;;旺格维利采煤法行走支架工作阻力的计算分析[A];21世纪高效集约化矿井学术研讨会论文集[C];2001年

2 闫少宏;于雷;刘全明;;特厚煤层综放开采顶板运动特征与支架工作阻力确定[A];综采放顶煤技术理论与实践的创新发展——综放开采30周年科技论文集[C];2012年

3 C·T库兹涅佐夫;;确定液压支架必要的工作阻力和初撑力的基本采矿地质因素[A];矿山坚硬岩体控制学术讨论会论文集[C];1991年

4 鹿志发;刘俊峰;;浅埋深煤层长壁开采液压支架选型初步研究[A];采矿工程学新论——北京开采所研究生论文集[C];2005年

相关硕士学位论文 前6条

1 李欣;基于WSN的支架初撑力提取与工作阻力预测方法研究[D];中国矿业大学;2015年

2 郭体鸣;青岗坪煤矿42104综放面矿压显现规律及支架工作阻力研究[D];西安科技大学;2015年

3 高鸿宇;煌斑岩侵入直接顶条件下特厚煤层综放开采支架工作阻力研究[D];太原理工大学;2013年

4 曹锦峰;厚松散层大采高综采面矿压规律及支架工作阻力研究[D];西安科技大学;2013年

5 胡沛;麻黄梁煤矿综放面矿压规律及支架工作阻力研究[D];西安科技大学;2013年

6 屈江民;支架用阀类元件性能测试系统设计与仿真研究[D];西安科技大学;2017年

，

本文编号：2547343