4106综放工作面基本顶位置与极限跨距精确计算方法

综放工作面基本顶层位与极限跨距的确定是一项关键的矿井开采技术问题，特别是在中煤平朔集团井工一矿的4106综放工作面。本文主要针对这个工作面，通过综合考虑几个重要因素来精确分析。 首先，基本顶沉降值是影响工作面稳定性的重要参数，它反映了在开采过程中地表下沉的趋势。作者对这一数值进行了评估，以便于了解其对工作面顶板结构的影响以及可能的应力分布情况。 其次，采空区残留浮煤厚度对矿压有显著影响。这部分未被移走的煤炭会增加上覆岩层的承载压力，因此在确定基本顶层位时，需要考虑到这部分煤的厚度对顶板压力释放的影响。 碎胀系数是衡量岩石在受压后体积膨胀程度的指标，这对于预测工作面在开采过程中可能发生的岩体破碎和垮落行为至关重要。通过考虑这个系数，可以更准确地预估开采过程中的岩层动态变化。 基于以上因素，作者通过理论计算和平衡条件分析，初步确定了采空区的冒落带理论高度。当覆盖在顶板上方的岩层达到或超过这个高度时，被认为达到了基本顶层位。具体到13.12米以上的粗砂岩层，根据平衡条件判断，它被识别为第一基本顶。 接着，作者运用组合梁等专业力学公式，对顶煤、直接顶和基本顶的承载能力进行了详细的计算。这包括了初次垮落步距和周期垮落步距的确定，这些数据对于控制工作面的垮落步序和防止过早的顶板垮塌至关重要。令人满意的是，这些计算结果与实际矿压观测结果基本相符，验证了所采用方法的有效性。 总结来说，本文的研究不仅有助于提升4106综放工作面的开采效率和安全性，还为类似工作面的基本顶层位和极限跨距的确定提供了一套科学的方法论。通过精细的地质力学分析和实践经验的结合，确保了矿井开采过程中的稳定性和可持续性。