工作面过空巷基本顶超前破断压架机理及控制技术研究

被引:100
作者
刘畅 [1 ,2 ]
杨增强 [1 ]
弓培林 [2 ]
王开 [2 ]
张俊文 [3 ]
李玉琳 [3 ]
张小强 [2 ]
机构
[1] 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院
[2] 太原理工大学矿业工程学院
[3] 黑龙江科技大学矿业工程学院
基金
国家重点研发计划;
关键词
过空巷; 超前破断; 压架;
D O I
10.13225/j.cnki.jccs.2016.1718
中图分类号
TD355 [回采工作面支护];
学科分类号
摘要
基本顶超前破断及压架研究对工作面过空巷、进入回撤通道安全保障有重要意义。通过相似模拟得到了工作面过大断面空巷基本顶超前破断前后覆岩破断特征、围岩应力及支架载荷。研究表明:在基于圣华煤业复采工作面围岩条件的相似模拟实验中,工作面通过12 m宽不支护空巷时,基本顶会发生超前破断。导致基本顶上方亚关键层随基本顶破断、滑落,支架上载荷由4 000 kN激增到12 500 kN再到16 200 kN,支承应力升高并前移。从理论上研究了超前程度、围岩条件、开采技术对破断后基本顶稳定性的影响,结果表明:随超前破断距离增大,阻止关键块所需阻力成倍增加;随自由空间高度的增加、块度的增加,基本顶结构稳定性降低;亚关键层破断会导致所需支架阻力激增,单从提高支架阻力来维持超前破断后基本顶结构稳定性不可行,应当从防止基本顶超前破断来预防切顶压架事故。提出了针对此类工作面的控制技术,现场应用效果明显。
引用
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页码:1932 / 1940
页数:9
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