浅埋软顶综采面矿压规律与支架适应性研究

需积分: 0 0 下载量 150 浏览量 更新于2024-09-06 收藏 371KB PDF 举报
"浅埋软顶综采面矿压规律与支架适应性分析" 本文主要探讨了盛鑫煤矿浅埋软弱直接顶综采工作面的矿压显现规律以及当前采用的支架系统的适应性。研究发现,51101综采面的老顶初次来压步距约为30.16米,周期来压步距为10.72米,这些数值与理论计算结果基本一致,显示了矿压活动的周期性和规律性。矿压显现中的一个重要现象是"短砌体梁"结构的形成与稳定性,这种结构的失稳被认为是导致浅埋煤层工作面矿压剧烈的主要因素。 "短砌体梁"结构是指在开采过程中,煤层上方的岩层因开采应力释放而形成的局部稳定结构。当这个结构失去稳定性时,会引发剧烈的矿压活动,可能导致工作面的片冒(即顶板垮落)问题。为了更深入地理解矿压规律,研究人员在8#、36#、64#、92#和120#支架位置设置了观测站,记录了支架的液压值和片冒情况。分析观测数据,发现老顶来压时,工作面中部和中上部的液压值显著高于两端,表明这部分区域承受的压力较大。 针对51101综采面的矿压特点,研究人员分析了选用的ZYG10800/19/38D型掩护式支架的支护性能。计算得出,该综采面所需的支护强度为0.74MPa,而选定的支架能够提供1.097至1.26MPa的支护强度,这表明所选用的支架具有良好的适应性,能够在一定程度上有效抵抗矿压,保障工作面的安全稳定。 此外,文章还涉及了浅埋煤层的特点和挑战,浅埋煤层由于距离地表近,受地表荷载和地质条件的影响更大,因此矿压管理更为复杂。对于此类煤层的开采,合理的支架选型和矿压控制策略显得尤为重要。通过这样的研究,可以为类似条件下煤矿的安全开采提供理论依据和技术支持。 总结来说,该研究揭示了浅埋软顶综采面的矿压规律,强调了"短砌体梁"结构对矿压显现的影响,并论证了所选支架的适应性,为矿压管理和支架设计提供了科学的参考依据。同时,也提示了在浅埋煤层开采中,必须充分考虑地质条件、矿压特征以及支护设备的匹配性,以确保开采过程的安全和效率。