泉店煤礦大傾角厚煤層大采高綜采頂板活動規(guī)律及支架穩(wěn)定性研究.pdf

1、泉店煤礦二1-14050綜采工作面為大傾角、厚煤層賦存條件,根據(jù)工作面具體地質(zhì)情況,分析了工作面開采過程中頂板沿傾斜方向的破斷規(guī)律及支架穩(wěn)定性控制技術(shù)措施。研究得出,沿工作面傾向方向,工作面下部為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)區(qū),頂板呈現(xiàn)“穩(wěn)定砌體”結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)特點為砌體塊度較大,砌體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較高,相互之間形成穩(wěn)定鉸接結(jié)構(gòu),裂隙帶范圍較小;工作面上部為非穩(wěn)定結(jié)構(gòu)區(qū),頂板呈現(xiàn)“不穩(wěn)定砌體”結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)特點為砌體塊度較小,砌體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較低,容易滑落失穩(wěn),且裂隙帶

2、范圍較大。整個工作面頂板破斷呈現(xiàn)不對稱性。工作面傾向方向頂板穩(wěn)定性受煤層傾角影響,隨著煤層傾角增大,工作面上部“非穩(wěn)定砌體”結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低,頂板較難控制;而工作面下部“穩(wěn)定砌體”結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性進(jìn)一步提高,頂板較易控制。
　　工作面上部支架容易隨著砌體結(jié)構(gòu)滑落失穩(wěn)而傾倒,在“非穩(wěn)定砌體”結(jié)構(gòu)下支架穩(wěn)定性遠(yuǎn)小于“穩(wěn)定砌體”結(jié)構(gòu)下。建立了支架傾倒、滑動力學(xué)模型,分析了支架失穩(wěn)的條件及影響因素,提出了支架穩(wěn)定性控制措施,主要措施包括提高支架

3、初撐力、帶壓移架、提高頂板完整性以及降低底板破壞對支架穩(wěn)定性影響、控制煤壁片幫等,確定了泉店煤礦條件下支架合理工作阻力為8673kN,支架初撐力為5548kN。建立了泉店煤礦大采高綜采面煤壁穩(wěn)定性力學(xué)模型,分析得出泉店煤礦煤壁片幫主要由于煤壁壓剪破壞導(dǎo)致,提出了提高支架初撐力、額定工作阻力、煤壁注水等煤壁片幫控制措施。
　　現(xiàn)場實測表明,采取支架穩(wěn)定性控制措施后,支架工作特性及位態(tài)較好,主要處于增阻狀態(tài),有利于支撐作用的發(fā)揮,支架