謝橋煤礦11-2煤層首采工作面支架—圍巖關(guān)系研究.pdf

1、采場支架-圍巖的相互作用關(guān)系，一直是采場礦壓研究的重點(diǎn)課題，國內(nèi)外學(xué)者在該領(lǐng)域也取得了一些成就。研究支架與圍巖的關(guān)系就是為了合理選擇支架，讓支架很好地適應(yīng)覆巖的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，更有效地維護(hù)好頂板，為安全生產(chǎn)創(chuàng)造條件。本文以謝橋煤礦1242(1)工作面的礦壓觀測為依據(jù)，首先分析了采場上覆巖層的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后建立力學(xué)模型對支架的受力進(jìn)行分析，最后根據(jù)工作面的地質(zhì)條件和煤層賦存狀態(tài)對工作面支架的選型及其適應(yīng)性進(jìn)行研究。論文的研究內(nèi)容及主要成果包括以

2、下幾個(gè)方面:
　　1).理論上分析了采場上覆巖層的縱向以及推進(jìn)方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。采場覆巖運(yùn)動(dòng)在縱向上由下而上發(fā)展，發(fā)生離層后形成傳遞巖梁。覆巖在推進(jìn)方向上首先發(fā)生初次斷裂，然后發(fā)生周期性斷裂，這是采場來壓的原因。對采場上覆巖層建立力學(xué)模型，通過力學(xué)模型的計(jì)算，得出了覆巖離層的條件和采場的初次、周期來壓步距。
　　2).支架存在于老頂-直接頂-支架-底板組成的“支架-圍巖”體系中，支架圍巖形成相互作用的系統(tǒng)。上覆巖層一端由煤壁

3、支撐一端由采空區(qū)冒落矸石支撐，這就要求支架不僅要有支撐能力還要有一定的可縮量。建立剛度模型對“支架-圍巖”體系剛度進(jìn)行分析，建立“支架-圍巖”的力學(xué)模型對支架工作阻力給出計(jì)算公式。
　　3).根據(jù)1242(1)工作面的地質(zhì)條件和煤層賦存條件，通過分析支架的選型原則初選支架架型，然后計(jì)算得出支架的主要參數(shù)，對工作面支架進(jìn)行仔細(xì)選型研究。以工作面礦壓觀測結(jié)果為依據(jù)，特別是工作面支架的受力觀測為依據(jù)，進(jìn)行支架適應(yīng)性評價(jià)和工作阻力計(jì)算模型