近距离煤层群协调开采支架工作阻力计算方法与系统

• Published in: 煤炭科学技术 Vol. 51; no. 7; pp. 268 - 277
• Main Authors: 李杨, 任玉琦, 李铁峥, 杨坤鹏, 金向阳
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中煤科工集团国际工程有限公司,北京 100013 01.07.2023; 中国矿业大学(北京) 能源与矿业学院,北京 100083%北京天地华泰矿业管理股份有限公司,北京 100013%中国矿业大学(北京) 能源与矿业学院,北京 100083
• Subjects: 支架工作阻力; 协调开采; coordinated mining; system development; 顶板结构; close-multiple coal seams; 近距离煤层群; roof structures; support capacity of shield; 系统开发
• ISSN: 0253-2336
• DOI: 10.13199/j.cnki.cst.2022-0768

TD82; 近距离煤层群协调开采模式下,由于煤层间的开采扰动影响,各煤层开采顶板结构特征不尽相同,因此各煤层开采支架工作阻力的计算方法也存在差异.为针对性地为各煤层开采支架额定工作阻力确定提供思路,综合应用理论分析、系统开发及现场实测方法,对各煤层开采支架工作阻力的计算方法进行了研究.主要成果有:①建立了煤层开采顶板砌体梁式、散体给定式及散体给定-砌体梁式平衡结构模型.砌体梁式平衡结构适用于未受开采扰动影响或受到的开采扰动影响较小的煤层开采;散体给定载荷平衡结构适用于煤层顶板岩层为单一岩层,且受到上部煤层开采影响的煤层开采;散体给定载荷-砌体梁式平衡结构适用于顶板岩层为多层岩层,且层间存在厚度较大,岩性较硬的岩层,同时受到上煤层开采影响岩层仍能保持连续性与完整性的煤层开采;②开发了适用于开滦集团"近距离煤层群开采覆岩破断及支架载荷评价系统",提出了各煤层支架额定工作阻力的建议选择结果.通过各煤层开采支架压力实测,采用支架额定工作阻力经验选择结果后,各煤层开采支架载荷利用率普遍偏低,支架载荷富余量偏大.而采用各煤层支架额定工作阻力的建议选择结果后,各煤层开采支架载荷利用率明显提高.