检修和停产期间综放工作面顶板缓慢活动易引发压架灾害,预测检修和停产期间覆岩活动和支架工作阻力演化是相应压架灾害防治的关键。将综放工作面支架上方顶煤、直接顶和基本顶视作整体宏观顶板,引入广义开尔文模型模拟综放工作面宏观顶板的缓慢活动及其对支架工作阻力演化的影响,建立了综放工作面宏观顶板缓慢活动增阻预测模型。利用该模型预测了崔木煤矿303综放工作面液压支架工作阻力演化,分析了初撑力和宏观顶板性质对顶板缓慢活动和支架工作阻力演化的影响,结果表明:(1)本文宏观顶板缓慢活动增阻预测模型能较好地预测工作面检修和停产期间支架增阻。(2)初撑力增加,宏观顶板的E2值近似线性增加,支架增阻力近似线性减小。增大初撑力,能够提高宏观顶板的完整性,降低宏观顶板缓慢活动引起的增阻力。(3)E2越大,宏观顶板越坚硬,初撑后宏观顶板下沉量小,支架增阻力也小。(4)宏观顶板粘滞系数η主要影响支架工作阻力随时间演化曲线的形态。η越大,支架阻力演化曲线收敛越慢。(5)本文模型及参数物理意义明确,参数由支架工作阻力监测数据反演确定,能较好地预测检修和停产期间覆岩缓慢活动及支架增阻,有助于更深入理解综放工作面顶板缓慢活动引起支架增阻的力学机制。
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