10604工作面顶板来压强度计算.docVIP

按照《采场顶板控制设计及其专家系统》的计 算办法进行验算综采支架支护强度是否适用于 10604工作面 1、直接顶、老顶厚度确定 （1）直接顶厚度确定 公式：Mz=（H-Sa）/（Ka-1） 式中：Mz：直接顶厚度，m； H：最大采高，2.10m； Sa：未垮落岩层触矸处的沉降量，根据经验取Sa =（0.1-0.5）H；一般采场为（0.25-0.3）H。 Ka：岩层垮落碎胀系数取Ka =1.15-1.5，一般采场为1.25-1.35 则， 直接顶厚度Mz=（2.10-0.63）×（1.30-1）=4.9（m） （2）老顶厚度确定 矿压研究结论，公认影响采煤面支护的上覆岩层厚度范围为8倍采高。 老顶厚度ME=2.10×8-4.9=11.9（m） 顶板来压强度确定 直接顶时支架的作用力A 公式：A=MzYzLz 2Lk 式中：A：直接顶来压强度，KN/m2； Mz：直接顶厚度，4.9m； Lz：直接顶悬顶步距，平均10m。 Lk：最小控顶距，3.65m。 则： A=4.9×26×10=174.5KN/m2 2×3.65 2、老顶来压强度 公式：P1=MERECa 2KTLK 式中：P1：老顶来压强度，KN/m2； ME：老顶厚度，11.9m； RE：老顶岩石容重，2654Kg/m3，即26KN/m3 Ca：老顶来压步距，16m。 KT：岩重分配系数，KT=Mz/H=4.9/2.1=2.33m LK：最小控顶距，取3.65m 则： P1= 11.9×26×16=291KN/m2 2×2.33×3.65 根据上述计算，得工作面来压强度P=P1+A=174.5+291=465.5(KN/m2)即0.465MPa 地测科提供，钻孔粉砂岩容重：真密度2654Kg/m3，选2654 Kg/m3作计算真密度2654 Kg/m3。 以ZY2700/09/20型两柱掩护式支架为例： 最大控顶距4.65m。 则：最大控顶距4.65m，工作面的来压强度P为 A=4.9×26×10=136.9KN/m2 2×4.65 P= 11.9×26×16=228.4KN/m2 2×2.33×4.65 P=P+A=228.4+136.9=365.3(KN/m2)即0.365MPa 通过以上计算工作面最大控顶距时来压强度为0.365MPa，工作面最小控顶距时来压强度为0.465MPa(2565KN),综采支架允许来压的强度为0.486～0.389MPa,综采支架的支护强度大于工作面的来压强度。 ： 第四节地质构造 一、煤层赋存情况 该面煤层倾向N10°E~N22°E，走向略有弯转；煤层倾角14°~18°平均16°，局部较大。 二、断层情况以及对回采的影响 工作面地质构造较简单，全面仅有一条倾向逆断层，落差0.3m，对工作面回采响小。 另外工作面西侧CF24为倾向逆断层，落差为3～8.5m，因已留设断层煤柱，对工作回采无影响。 三、褶曲情况及对回采的影响 本工作面不受褶曲构造影响。 四、其它因素对回采的影响 本工作面除上述断层外不受其它地质构造影响。 - 2 -