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“三软”煤层炮采放顶煤工作面支护优化研究

姜志刚  
【摘要】:我国对于“三软”煤层采场顶板控制技术进行了大量的研究,取得了一定的成果,但是还有一些问题需要去解决。由于“三软”煤层地质条件的特殊性,造成顶板控制效果不理想,支护效率低,顶板事故频发等现象发生,因此研究出一套合理的顶板控制技术十分必要。本文对豫西教学三矿16081工作面进行了大量的现场观测,掌握了工作面矿压显现特征及支承压力分布情况,得出“三软”厚煤层采场顶板来压机理。结合UDEC数值模拟和实验室相似模拟试验进行分析,对“三软”煤层采场围岩应力分布规律和上覆岩层运移规律进行研究,得出采场顶板来压步距和强度、采场超前支护范围等重要参数。结合现场采场控制中出现的问题,根据“三软”煤层地质条件,参考工作面的支护参数和影响顶煤采出率等相关因素,对原有控制方案进行优化,提出一整套采场支护和放煤工艺改进方案。最终采用悬移支架取代单体液压支柱配合Π钢梁的支护方案,经现场检验,改善了回采工作面顶底板控制状态,提高了顶煤放出率,确保了矿井安全生产。


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