厚松散含水层下薄基岩综放开采支架合理支护阻力确定.pdfVIP

2013年第6期 中州煤炭 总第210期 厚松散含水层下薄基岩综放开采支架 合理支护阻力确定 魏新旭 (煤炭工业合肥设计研究院 西北矿井所 ，安徽 合肥 230041) 摘要 ：在厚松散含水层下薄基岩综放开采时，由于基岩厚度较薄，覆岩破坏无法形成砌体梁铰接结构，而是呈 现 出悬臂破断形式，当基岩顶板切落时容易引起强烈的矿压现象；同时松散含水层具有载荷传递 的作用 ，可 传递上覆表土层 的载荷 ，因此 ，在 回采期间极易发生压架、突水溃沙事故。为此 ，结合朱仙庄矿 87采 区的实 际条件，依据矿 山压力与岩层控制理论 ，采用理论分析和数值模拟 的计算方法对支架合理工作阻力进行 了研 究，提 出了支架工作阻力P为基岩顶板切落对支架 的作用力 P 和水压对基岩作用力P 的总和 ，研究结果表 明：当支架工作阻力为8000kN 时，可 以保证工作面不发生压架、突水溃沙事故。 关键词 ：厚松散含水层 ；薄基岩 ；支架工作阻力；数值模拟 中图分类号 ：TD823．83 文献标志码 ：A 文章编号 ：1003—0506(2013)06—0003—03 Determination ofReasonableSupportingResistanceofFully-mechanizedTop Coal CavingSupportsin ThinBedrockUnderThick LooseAquifer W eiXinxu (NorthwestMineSh Bureau，HefeiDesignResearchInstituteforCoalIndustry，Hefei 230041，China) Abstract：Whenconductingfully—mechanizedsublevelcavingminingonthinbedrocklevelunderthicklooseaquifer，theoverlyingstrata isdestroyed，andcannotform amasonrybeam hingedstructurebecauseofthinbedrock．Itshowsasuspension arm brokenforms．W hen rockrooffalls，iteasilyleadstoastrongphenomenaofrockpressuretosurroundingrock．Thelooseaquiferhasafunctionofloadtrans— fer，itcanpassO11theloadoftheoverlyingtopsoil．Thereforesupportsbreak—offsandsandinrushofwaterinrushaccidenteasilyhappens duringtheminingperiod．AccordingtopracticalconditionsinZhuxianzhuang87 districtandthetheory ofminingpressureandstrata control，reasonablesuppo~ resistancewasstudiedbyusingtheoreticalanalysisandnumericalsimulation．Itwasproposedthatthework— ingresistanceofsupport(P)isthesum ofthebedrockroofcutofftheforce(P1)andwaterpressureofthebedrockforce(P2)．The resultsshow thatitcanguaranteethefacedoesnotoccursupportsbreak—offsandsandinrushofwaterinrushaccidentwhentheworking resistanceofsuppo~ is8