大采高工作面初次來壓的模擬與研究.pdf

1、國家“十一五”期末要形成6～8個億噸級和8～10個5000萬噸級的大型煤炭企業(yè)，總產(chǎn)量占全國煤炭產(chǎn)量的50[％]以上。山西煤炭的“兼并重組”就是為了響應這一目標而產(chǎn)生的?？梢哉f煤炭資源的整合，是發(fā)展大型產(chǎn)煤基地的前提條件和資源保障。當下，得到資源的大型煤炭企業(yè)正忙著對收購、兼并的小礦進行技術改造和擴建。如何能讓有限的資本投入產(chǎn)生最大的經(jīng)濟效益，如何能在短期內將企業(yè)的產(chǎn)能提高到一個較高的水平上？
　　 山西很多礦區(qū)賦存有3[＃]煤

2、層和15[＃]煤層，如晉城、長治、大同、陽泉、臨汾、運城。這兩層煤層平均厚度在3.0～6.0m，煤層發(fā)育整體穩(wěn)定，頂，底板條件較好，在這種煤層條件下，一次采全高是首選方法。
　　 隨著我國生產(chǎn)力的提高，大型綜合機械化設備將逐漸投入到井下。對于厚度在4.0m以上的煤層，一次采全高將是未來的一個發(fā)展方向。許多研究已證明隨著工作面的推進，頂板對液壓支架將產(chǎn)生很大的壓力。尤其在頂板周期來壓和初次來壓過程中，工作面的液壓支架增阻較大。當支

3、架選型不合理時，頂板周期來壓和初次來壓時，將導致支架倒架、支架折損、工作面冒頂，嚴重的時候將導致工作面切頂，產(chǎn)生颶風，引發(fā)礦壓災害。
　　 本文針對長治王莊煤業(yè)大采高工作面頂板巖層，進行了現(xiàn)場取芯和實驗室力學測試，分析了煤層及頂板的巖體結構和力學特性；應用FLCA-3D模擬軟件，采用靜態(tài)的加載的模擬思路，模擬了大采高工作面初次來壓期間的動態(tài)模型。得出了大采高工作面初次來壓期間工作面的垂直應力及水平應力分布規(guī)律，為大采高工藝在該區(qū)