引言，即文章的开场白，其作用是说明写文章的理由，它向作者交代所研究领域的来龙去脉，引导读者阅读和理解全文。

　　《大采高液压支架结构优化设计及适应性分析》引言

　　《大采高液压支架结构优化设计及适应性分析》作者为庞义辉，王国法。

　　厚及特厚煤层是我国高产高效矿井的主体开采煤层，其资源储量及年产量均占到45%以上，主要分布在我国西部的晋、陕、蒙、新等大型煤炭基地，具有赋存稳定、煤质坚硬、埋深较浅、冒放性差等特点，非常适合采用大采高综合机械化开采技术。由于采煤机一次割煤高度增大，冒落的直接顶板岩层对采空区充填不充分，工作面矿山压力显现剧烈，煤壁片帮几率增大，并且极易诱发顶板冒顶等安全事故。

　　20世纪80年代，钱鸣高院士提出了“砌体梁”力学模型及关键层判断准则，宋振骐院士提出了“传递岩梁”力学模型及基于“给定变形”与“限定变形”的液压支架与围岩位态方程，两种经典理论模型为工作面围岩稳定性控制提供了理论依据。许家林等研究了大采高工作面顶板岩层断裂结构、压架事故类型及防治技术，分析了顶板岩层结构失稳方式对工作面矿山压力的影响。王国法等分析了超大采高液压支架与围岩的强度、刚度、稳定性耦合关系，得出了基于液压支架与围岩耦合关系的支架适应性评价方法，研发了系列大采高液压支架。王家臣等基于最小势能原理分析了浅埋深薄基岩顶板沿煤壁大范围切落压架机理，提出了确定液压支架合理工作阻力的方法。弓培林等基于“关键层”理论研究了大采高工作面上覆岩层结构及运动规律，认为工作面上覆岩层中的厚硬关键层对工作面围岩稳定性控制起决定作用。

　　以往的研究成果重点分析了工作面覆岩结构破坏特征、失稳机理及工作面矿山压力显现规律，推动了工作面围岩稳定性控制技术的发展，但理论研究成果与液压支架结构优化设计未能紧密结合，不利于工作面围岩控制装备的发展进步。本文以红柳林煤矿7.0 m大采高综采实践为基础，通过分析大采高工作面围岩结构破坏特征，建立了液压支架与围岩的简化动力学模型，研究了大采高液压支架高动压敏感结构失稳机理，并进行液压支架结构的优化设计及适应性分析。

　　《超大采高工作面液压支架与围岩耦合作用关系》引言

　　《超大采高工作面液压支架与围岩耦合作用关系》作者为王国法，庞义辉，李明忠，马英，刘新华。

　　我国西部的晋、陕、蒙、新等大型煤炭基地赋存有大量6～9 m坚硬、厚煤层，受制于煤层坚硬、顶煤冒放性差等因素，这类煤层非常适宜采用超大采高一次采全厚开采方法。由于工作面一次割煤高度达到6～8 m，直接顶冒落后对采空区充填不充分，基本顶来压时矿山压力显现剧烈，围岩控制难度大，极易诱发煤壁片帮、冒顶、切顶压架等安全事故。

　　液压支架作为工作面围岩结构稳定性控制的核心设备，其对围岩的适应性、可靠性直接决定着超大采高综采技术的成败。许家林等分析了浅埋煤层工作面顶板压架事故类型，研究了工作面发生大面积切顶压架事故的防治技术。黄庆享等提出了大采高工作面“等效直接顶”的概念，研究了浅埋煤层大采高工作面“双关键层”结构及破断规律，建立了煤壁片帮的“柱条”理论模型。闫少宏等建立了大采高工作面顶板破断力学模型及煤壁片帮的“压杆”理论力学模型，分析了大采高工作面液压支架合理工作阻力确定方法。鞠金峰等分析了7 m大采高工作面矿山压力显现规律，研究了顶板结构失稳方式对工作面矿山压力显现的影响。

　　以往的研究成果主要分析了厚煤层大采高工作面围岩失稳机理及对矿山压力显现的影响，推动了井工煤矿工作面矿山压力理论的发展，但研究内容很少涉及工作面围岩控制关键设备——液压支架对围岩的控制作用，将围岩与液压支架分开研究不利于综采工作面围岩控制理论与技术的进步。本文以金鸡滩煤矿8.2 m超大采高综采实践为基础，分析了超大采高液压支架与围岩的强度、刚度、稳定性耦合关系，研究了超大采高工作面围岩结构稳定性控制关键技术。

　　《基于煤壁稳定性控制的大采高工作面支架工作阻力确定》引言

　　《基于煤壁稳定性控制的大采高工作面支架工作阻力确定》作者为孔德中，杨胜利，高林，马振乾。

　　近年来随着大采高开采及大采高综放技术的推广与应用，采场液压支架的发展也越来越快，大支撑高度、高阻力液压支架的生产与制造已经不是问题。但是随着液压支架工作阻力的提高，生产成本也会随之增加，且运输和安装多有不便。因此，采场液压支架工作阻力并不是越大越好。支架工作阻力合理确定是采场围岩控制的重要组成部分，也是采矿学者们致力研究的主要问题。经过多年的研究，国内外学者们取得了很多支架工作阻力确定的研究成果。国外关于支架工作阻力确定的方法主要有:英国WELSON估算法，德国EVANS方法；法国和前苏联从控制顶板累计下沉量出发，提出了支架额定支护强度计算方法；波兰采矿研究总院提出了根据不同顶板岩性计算支架支护强度的经验公式；美国Peng Syd S教授引入了附加力系数的概念进行支架额定工作阻力计算。国内关于支架工作阻力确定的方法主要有钱鸣高院士的“砌体梁”法、宋振骐院士的“传递岩梁”法以及煤炭科学研究总院的经验统计法。

　　总结以上支架工作阻力确定方法，可以认为:以上方法以控制顶板为出发点，只是单纯考虑顶板载荷或者顶板运动位态，很少从煤壁稳定性控制的角度考虑。工作面推进过程中，采场小结构内的顶板压力是由煤壁与支架共同承担，顶板、支架与煤壁三者之间形成了密不可分的一个整体，“顶板-煤壁-支架”支护系统的稳定是保证采场围岩稳定的前提，而且大采高工作面安全高效开采的主要问题是煤壁片帮和端面漏冒，因此，支架工作阻力确定要以保证煤壁的稳定性为前提。

　　基于此，以煤壁稳定性控制为前提，采用理论分析、相似模拟和数值模拟对8101大采高工作面支架工作阻力确定进行研究。