第四章 顶板状态参数与采场支护参数课件.ppt

* 5）对端面冒高、台阶下沉等顶板状态参数进行观测和素描。对当班无法解决的问题和隐患，要重点记录。 日常监测数据记录用表1－5－2（P.85）。 3、日常监报 为“一表两图”，即基础数据表、阻力与顶沉曲线图、不安全因素平面图。 五、落实整改工作 为及时消除安全隐患，采取相应整改措施： 1）及时将监测数据送到地面。 2）及时处理数据，打印“一表两图”，送到领导、调度和区队。 3）领导与科室及时制定出整改措施。并通知调度和区队。 4）区队将“一表两图”画在牌板上，连同整改措施，在班前会上向下井工人说明并布置任务。 5）区队领导及工人到现场落实整改措施。 6）调度监督整改落实动态。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 第四章 顶板状态参数与采场支护参数 顶板状态参数 采场支护参数 支护参数与顶板状态参数的关系 第一节 顶板状态参数 薄及中厚煤层开采时顶板状态参数有：顶底板移近量、端面冒高及顶板台阶下沉量。厚煤层分层开采铺铺金属网人工顶板时，有端面及工作面内网兜高度等。 顶板处于良好状态：不增加附加措施仍能保证工作面正常生产。 不同顶底板与煤层，保证顶板处于良好状态的顶板状态参数值是不一样的。 一、顶底板移近量（仅对单体面） 1、按煤层采高及控顶距估算。 M为煤层采高， 为最大控顶距，η为下沉系数。 根据50个工作面的实测η=0.025~0.05。 即当采高为2m，距煤壁4m处的顶板下沉量为200～400mm。 单体液压支柱面调压试验表明，当初撑力大于50～70KN/架时，控顶距4m处的顶板下沉量可控制在每米采高不超过100mm，即η≤0.025。 2、按裂隙带老顶的下沉量估算 采场最大控顶距处的最大下沉量 —最大控顶距（煤壁至密集、墩柱、或末排柱的距离） —老顶周期来压步距。 H —裂隙带老顶断块触矸处的下沉量。 生产实践表明，控顶范围内，顶底板移近量每米采高不超过100mm时，顶板状态是好的，也容易控制。 二、 端面冒高 1、端面冒高与直接顶岩性、支护强度、支护方式等有关。 2、单体面的端面冒高应在200mm以内。 3、综采面的端面冒高应在300mm以内。 德国研究认为：大于300mm的端面冒高与支护强度有关，小于300mm的端面冒高与直接顶岩性有关，与支护强度无关。并提出，大于300mm的端面冒高不超过面长的10%，则顶板管理是好的。 三、顶板台阶下沉 1、工作面内无顶板台阶或台阶下沉量小于100 mm，则顶板管理是好的。 2、台阶下沉与工作面支护强度有关。出现台阶下沉，说明支护强度不够，应提高之。 3、对顶板台阶下沉，原西德的研究认为：顶板台阶下沉量大于100mm的区段不大于全长的10%顶板质量管理就是很好的。 4、当前，我国为保持顶板处于良好状态，工作面内应避免出现台阶下沉。 四、网兜高度 1、 网兜高度大是网下推垮的原因之一。网兜高度大于150mm的网兜数目过多时，影响工作面正常生产。 2、 汾西矿务局的试验表明，在支护系统刚度及密度不变条件下，初撑力达70KN，循环内大于150mm的网兜数量减少到2个以下。 3、上述数据即为网兜高度与数量的控制值。 第二节 采场支护参数 一、单体支柱工作面的支护参数 采场中用支护强度（支架对单位面积顶板提供的工作阻力，KN/m2）平衡顶板压力。顶板压力的大小是通过支护强度的大小来表示的。 为保证采面正常生产，支架必须有一定的支护强度。与支护强度有关的支护参数单体支柱面与综采面不同。 ① 支护参数：支柱初撑力、支柱密度、支护系统刚度（单位顶板下沉量的工作阻力增量）。 ② 关系：初撑力越大，支柱密度越大，支护系统刚度越大，采场支护强度就越大。 ③ 顶板压力是可变的。 1、支柱初撑力 ① 过去相当长时间只重视工作阻力，对初撑力不重视。 ②工作阻力相当程度上取决于初撑力。初撑力大，工作阻力也大。对控制顶板，人们能主动起作用的是初撑力，工作阻力是初撑后由顶板下沉压出来的。 ③初撑力越大，就越能够及时控制顶板。要采用支柱初撑力来防漏、防推、防压。设计中必须有初撑力。 ④按经济观点，初撑力越接近额定值越好。当前主要倾向是初撑力偏低。 2、支柱密度 ① 支柱密度是根据顶板岩重、选取的初撑力或平均工作阻力计算出的。 ② 支柱密度有：基本支柱密度、放顶线密集的线密度、考虑基本柱及放顶线密柱的采场支柱密度，后者对控顶意义重大。 ③ 柱距应大于0.5~0.6m，小于1m。在碎顶和网下，柱距不宜超过0.7m。 ④ 通常设计前排距已确定，计算结果