近浅埋煤层液压支架适应性分析——以寸草塔二矿为例

"寸草塔二矿近浅埋煤层掩护式液压支架适应性分析" 在煤矿开采过程中，液压支架是保障工作面安全、高效生产的重要设备，尤其是在近浅埋煤层这种地质条件复杂的工作面。寸草塔二矿13107工作面的矿压显现规律对液压支架的选择和设计具有决定性的影响。该矿选择了ZY7600-12/24型两柱掩护式液压支架，通过对其在实际工作中的支护与控制效果进行深入研究，来评估其在近浅埋煤层的适应性。 首先，矿压显现规律的观测是理解工作面地质状况的关键。通过对寸草塔二矿13107工作面矿压显现的监测，可以了解顶板的压力变化趋势，为液压支架的设计提供基础数据。合理的矿压观测能够揭示煤层的应力分布、破裂模式以及顶板下沉速度等重要信息，这些数据直接影响到液压支架所需的工作阻力。 其次，ZY7600-12/24型两柱掩护式液压支架是根据综采工作面的特点设计的。这种类型的支架以两根立柱为主要支撑结构，能有效分散顶板压力，防止煤壁片帮。通过对该支架在13107工作面的实际使用情况进行分析，可以评估其支护效果，包括对顶板的支撑强度、稳定性以及控制顶板下沉的能力。 为了确定适合寸草塔二矿3-1煤层的液压支架工作阻力参数，研究人员应用了综采工作面液压支架合理工作阻力确定方法。这个方法结合了地质条件、煤层厚度、采高以及顶板岩石性质等因素，计算出在保证安全的前提下，液压支架应承受的适宜工作阻力。同时，关键岩层控制理论也被引入，强调了对关键层（如直接顶板和伪顶）的控制，以确保支架能够有效支撑并防止顶板过早垮落。 此外，采用综采工作面支护强度回归公式计算，进一步优化了支架的工作参数。这一公式考虑了多种因素，如煤层硬度、顶板岩性、开采深度等，以确定最佳的支护强度，确保液压支架在各种工况下都能保持稳定。 通过上述分析和计算，对寸草塔二矿近浅埋煤层的液压支架适应性进行了全面评估。结果不仅有助于优化现有的ZY7600-12/24型液压支架的使用，也为类似地质条件下液压支架的设计提供了科学依据，为提高煤矿开采的安全性和经济效益提供了重要参考。 关键词:近浅埋煤层；液压支架；矿压显现；顶板支护；工作阻力；关键层；支护强度 中图分类号:TD355+．3 文献标志码:B 文章编号:1003－496X(2013)03－0051－04