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工作面过空巷基本顶超前破断压架机理及控制技术研究.PDF
第42卷第8期 煤 炭 学 报 Vol.42 No.8 2017年 8月 JOURNAL OF CHINA COAL SOCIETY Aug. 2017 - 刘畅,杨增强,弓培林,等.工作面过空巷基本顶超前破断压架机理及控制技术研究[J].煤炭学报,2017,42(8):1932 1940.doi: 10.13225/ j.cnki.jccs.2016.1718 LIU Chang,YANGZengqiang,GONG Peilin,et al.Mechanism and control technology of supports crushing induced by main roof’sbreak- - ing ahead of workfacewhen crossing abandoned roadway[J].Journal of China Coal Society,2017,42(8):1932 1940.doi:10.13225/ j. cnki.jccs.2016.1718 工作面过空巷基本顶超前破断压架机理及 控制技术研究 1,2 1 2 2 3 3 2 刘 畅 ,杨增强 ,弓培林 ,王 开 ,张俊文 ,李玉琳 ,张小强 (1.中国矿业大学(北京) 资源与安全工程学院,北京 100083;2.太原理工大学 矿业工程学院,山西 太原 030024;3.黑龙江科技大学 矿业工 程学院,黑龙江 哈尔滨 150022) 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。 关键词:过空巷;超前破断;压架 - - - 中图分类号:TD355 文献标志码:A 文章编号:0253 9993(2017)08 1932 09 Mechanism and control technology of supports crushing induced by main roof’s breaking ahead of workface when crossing abandoned roadway 1,2 1 2
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