深埋薄基岩大采高工作面支架阻力分布与急增阻效应分析

摘要：

赵固二矿14030大采高工作面埋深大、基岩薄,顶板来压时支架增阻快,动载冲击频率高.为提高深埋薄基岩顶板控制效果,采用理论分析、现场实测、数值计算等方法分析了大采高工作面支架阻力分布及急增阻效应.结果表明:工作面中部支架平均工作阻力大于上、下部支架,顶板存在动载冲击风险,两端顶板破碎严重,支架阻力低,但易出现支架前倾、倒架问题;快速推进导致支架在来压期间工作阻力明显增大,动载冲击次数增多,非来压期间压力缓和;慢速推进顶板载荷传递充分,支架受力时间长,顶板损伤严重,导致了来压步距较短,来压时顶板动载冲击效应减弱;将支架增阻循环曲线分为三阶段,工作面中部支架在第Ⅰ阶段和第Ⅲ阶段都出现明显急增阻特性,说明工作面中部支架初撑力不足,且顶板压力较大,来压较快,易于发生动载冲击现象;深埋薄基岩大采高工作面冒落拱与拱脚高耸岩梁复合承载结构的失稳过程,是工作面中部支架急增阻的主要原因,通过数值模拟分析,提出将支架刚度维持在50 MN/m时,即可缓解顶板动载冲击,使支架及时让压,同时可最大程度控制支架立柱下降,保证采场煤壁稳定.

关键词：薄基岩、大采高工作面、支架增阻特性、支架工作阻力、支架刚度

所属期刊栏目：40

分类号：TD353(矿山压力与支护)

资助基金：国家自然科学基金;中央高校基本科研业务费项目

在线出版日期：2023-10-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1111-1121