深埋煤层覆岩结构与支架工作阻力研究_中国煤炭行业知识服务平台

深埋煤层覆岩结构与支架工作阻力研究

作者

刘洪涛韩洲韩子俊杨志华何维胜王斯晨罗紫龙
单位

中国矿业大学（北京）能源与矿业学院宁夏煤炭科学技术研究所有限公司国家能源集团宁夏煤业有限责任公司羊场湾煤矿
摘要

针对深埋煤层大采高工作面覆岩结构复杂，矿压现象强烈的特点，以羊场湾煤矿为工程背景，采用理论分析、相似模拟、现场实测等方法，建立羊场湾矿大采高覆岩结构力学模型，对大采高综放工作面覆岩结构的断裂和液压支架工作阻力进行综合性研究。研究表明：正常回采期间，基本顶未达到极限垮落距之前，直接顶和部分基本顶破断并不能充填采空区，以至工作面上方形成倒台阶式的“悬臂梁”结构，液压支架主要作用于防止悬臂梁结构发生回转失稳；来压期间，基本顶连同上部两岩层破断垮落充填采空区，工作面上方形成“砌体梁-悬臂梁”结构，液压支架一是提供防止直接顶“悬臂梁”结构发生回转失稳的压力，二是提供防止基本顶“砌体梁”结构回转的压力。
关键词

深埋煤层大采高工作面覆岩结构支架工作阻力矿压显现
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目（51774288,52004289）；
文章目录

1 工程背景
2 相似模拟覆岩结构破断
3 羊场湾覆岩破断移动规律
3.1 工作面顶板结构参数
3.2 基本顶受力
3.3 直接顶周期垮落步距
3.4 基本顶回转失稳稳定性
3.5 直接顶受力分析
3.6 液压支架的工作阻力
4 支架工作阻力
4.1 工作面支架阻力监测
4.2 液压支架工作阻力
4.3 液压支架适应性
5 结语
引用格式

刘洪涛,韩洲,韩子俊等.深埋煤层覆岩结构与支架工作阻力研究[J].煤矿安全,2023,54(07):171-177.DOI:10.13347/j.cnki.mkaq.2023.07.022.