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基于分区支承力学模型的综放工作面顶板矿压演化与压架预测
文献摘要：
为预测综放工作面压架灾害,在综放顶板分区支承力学模型基础上,提出了综放工作面大采厚顶板矿压演化计算方法和支架压架判据,编制了相应的计算程序,分析了综放工作面顶板矿压演化规律,研究结果表明:①综放工作面顶板矿压演化包括4个阶段,分别为缓慢增阻阶段、顶板断裂阶段、快速增阻阶段和失稳阶段.②缓慢增阻阶段顶板沉降量小,支架增阻量小,顶板来压不强烈;快速增阻阶段顶板沉降量大,支架增阻显著.③顶板断裂阶段是矿压从缓慢增阻向快速增阻转变的过渡阶段.顶板煤壁前方断裂时,顶板的边界条件改变,顶板来压剧烈,支架增阻量大,易于引起安全阀开启,若顶板沉降量超过支架活柱允许压缩量,引发大面积切顶压架事故.④当工作面推进至断裂线处,顶板失稳,支架急增阻,若垮落覆岩作用于支架上的荷载超过支架额定工作阻力,安全阀开启,易于引发大面积压架事故.⑤支架额定工作阻力和初撑力设计应遵循的原则是:在缓慢增阻和快速增阻阶段,支架承担的荷载不超过支架额定工作阻力;在顶板断裂阶段,支架应具有足够的可压缩空间卸位让压;在失稳阶段,支架应具有足够的额定工作阻力承担垮落覆岩作用荷载.⑥酸刺沟煤矿6105-2综放工作面采用ZF15000/26/42四柱支承掩护式支架,初撑力10 800 kN,支架额定工作阻力不足,易于发生大面积压架事故.
文献关键词：
矿压演化;压架判据;综放工作面;分区支承力学模型;支架额定工作阻力
中图分类号：
作者姓名：
徐刚;张春会;蔺星宇;迟国铭;范志忠;于永江
作者机构：
天地科技股份有限公司开采设计事业部,北京 100013;中煤科工开采研究院有限公司,北京 100014;河北科技大学建筑工程学院,河北石家庄050018;辽宁工程技术大学力学与工程学院,辽宁阜新123000;国家能源集团神东煤炭集团有限责任公司,陕西神木719315
文献出处：
引用格式：
[1]徐刚;张春会;蔺星宇;迟国铭;范志忠;于永江-.基于分区支承力学模型的综放工作面顶板矿压演化与压架预测)[J].煤炭学报,2022(10):3622-3633
A类：
分区支承力学模型,矿压演化,压架判据,ZF15000
B类：
综放工作面,工作面顶板,面压,放顶,采厚,计算程序,演化规律,顶板断裂,顶板沉降,沉降量,从缓,过渡阶段,煤壁,前方,边界条件改变,安全阀,活柱,压缩量,切顶,顶压,断裂线,垮落,覆岩,架上,支架额定工作阻力,积压,初撑力,应遵循的原则,可压缩,压缩空间,让压,煤矿,四柱,掩护,kN
AB值：
0.220961
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