回采工作面顶控制与支护.ppt

六、放顶煤开采矿压显现： 1、放顶煤开采影响本质——采高大、厚煤顶。 2、矿压显现特点（据唐山矿观测）： 前方支承压力峰值高、距工作面远（16—24米）； （采高大，顶板活动范围大，平衡结构高远） 顶、底板相对移近量大（4.4m处达1.2m）； （采高大，老顶移动倾斜度大，顶板移动量大） 顶煤在煤壁前方较远处开始较大位移（垂直、水平）； （煤体受压，产生塑性变形，垂直缩，水平伸） 支架载荷、周期来压强度较小。 （支架顶部煤体起到缓冲作用） 急倾斜开采、分层上向开采、放顶煤开采等矿压显现规律目前资料较少，尚需进一步探索研究。 第五章 回采工作面顶板控制与支护 本章介绍： 顶板分类 支架类型与特性 采场支架与围岩相互作用原理 综合机械化工作面顶板控制设计 单体液压支柱工作面顶板控制设计 第一节 顶板分类与底板特征 一、对直接顶的分析： 1、定性分析： 破碎顶板————页岩、再生顶、煤顶 中等稳定顶板——砂页岩、粉砂岩 完整顶板————砂岩、坚硬砂页岩 2、定量分析： 按直接顶初次垮落步距分 二、对老顶分析： 老顶的影响主要体现为来压影响，原分类与来压有关。 三、顶板分类方案： （P132） 1、分类目的： 规范化、科学化、系列化 2、分类方案： 依据直接顶的稳定性（强度、初垮步距）分为四类； 依据直接顶厚高比、老顶来压步距将老顶分为4级。 直接顶： 分为四类，其中1、2类各分为两个亚类； （不稳定、中稳、稳定、非常稳定） 老 顶：依据老顶初次来压当量将老顶分为4级。 （来压不明显、明显、强烈、非常强烈） 四、底板特征： 1、底板的力学特征 2、底板比压——底板单位面积所受支架的压力 支柱插入底板的破坏形式 整体剪切——当载荷达到某一值后（极限抗压入强度）， 突然下降。 局部剪切——没有明显的突破点，随载荷增加，压入深 度的变形率增长较快。 其它剪切——界于二者之间，有突破点但不明显，载 荷超过突破点后，压入深度明显增大。 第二节 采场支架类型与特性 一、支架类型： 木支架——————木柱+木梁 摩擦金属支架———摩擦柱+铰接金属梁 单体液压支架———液压柱+铰接金属梁 支撑式 掩护式 支撑掩护式 二、支架的工作特性： 单体支架特性应为支架与顶梁的共同特性，当顶梁为刚性材料时，支架特性主要由支柱特性决定。 液压支架特性不仅与支柱特性有关，而且与支架结构有关。 1、支柱特性： 支柱力学特性——受顶板压力作用，支柱变形（下缩）性质。 2、支柱的工作阻力： 支柱的工作阻力——支柱受顶板压力作用而产生的反抗力。 （撑力——主动力； 阻力——被动力） 初撑力——支柱刚架设时对顶板支撑力； 始动阻力—