南阳坡408盘区3号煤层液压支架设计与分析

需积分: 0 0 下载量 69 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 580KB PDF 举报
"南阳坡408盘区3号煤层液压支架工作阻力的确定涉及到矿井支护的关键技术,包括液压支架的选择与设计。本文基于矿井的具体地质条件和工作面参数,通过经验估算法与数值模拟分析,来确定液压支架的支护强度,以保证工作面的安全和高效生产。 1. 煤层地质条件 南阳坡矿井408盘区3号煤层地质特征复杂,煤层厚度不均,平均厚度为2.46m,直接顶为灰色砾岩,老顶为灰白色粗砂岩,直接底为高岭岩。这些地质条件对液压支架的选型和设计有着直接影响,需要考虑到煤层的稳定性和顶板的压力分布。 2. 液压支架支护强度确定 液压支架的支护强度是确保工作面安全的关键,它决定了支架能否有效支撑顶板,防止顶板冒落。根据围岩估算法,可以将液压支架承受的顶板压力分为直接顶的载荷和老顶通过直接顶传递的载荷两部分。通过图2所示的力学模型,可以估算出液压支架所需的工作阻力。 3. 经验估算法 此方法基于过去类似工作面的经验数据,结合3号煤层的具体情况,估算出适应地质条件和工作需求的支护强度。这通常包括考虑煤层厚度、顶板岩石性质、开采高度等因素,以确定合适的液压支架型号和参数。 4. 数值模拟分析法 利用数值模拟软件,如 FLAC 或 UDEC 等,可以更精确地预测工作面的岩层运动和应力分布。通过对液压支架与围岩相互作用的仿真,优化支架的设计,确保其在实际工作中的稳定性。 5. 工作阻力计算与液压支架参数选定 根据计算得到的支护强度,可以确定液压支架的工作阻力,进而选择适合的液压系统参数,如泵站压力、立柱直径等。同时,还需要考虑液压支架的移架速度、推移机构的性能等因素,以满足工作面的生产节奏和效率要求。 南阳坡408盘区3号煤层液压支架工作阻力的确定是一个涉及多方面因素的综合过程,需要兼顾地质条件、工作面参数和设备性能,通过科学的方法进行合理计算和设计,以实现高效且安全的矿井支护。"