摘要：针对目前采场支架刚度的实测数据较为匮乏的研究现状,利用ZTN-1液压支架试验台对4种型号支架的线刚度及刚度进行实测分析,并基于实测结果采用弹性基础板力学理论对支架刚度与顶板下沉量之间的关系进行研究。结果表明:支架在增阻过程中是可压缩的,4个支架平均线刚度为138~538 k N/mm,平均刚度为20.3~68.5 MPa/m,以此推断,目前支架线刚度范围为100~600 k N/m,刚度范围为10~80 MPa/m;支架工作阻力越大,支架刚度越大,相同工作阻力的四柱式支架刚度大于两柱式支架;每个加载循环内支架刚度是惟一的,与支架所处的工作阻力区间关系不大;支架刚度越大,对顶板下沉量抑制作用越明显;当支架刚度达到某一临界值,顶板下沉量趋于稳定。

摘要：将直接顶视为可变形体， 根据支架围岩关系的整体力学模型， 从能量角度出发， 证明了支架工作阻力与顶板下沉量存在类双曲线关系， 并进一步探讨了直接顶高度、直接顶坚硬程度或损伤程度对此类双曲线关系的影响， 其结果对现场支护设计有重要的指导意义。

摘要：针对工作面推进速度对支架工作阻力有较大影响的实际情况,特别是在工作面非生产期间,支架工作阻力并没有维持不变,而是在缓慢增阻,没有相关理论解释这种现象。对比岩石蠕变曲线和在非生产期间支架工作阻力曲线的相似性,通过岩石蠕变特性和理论模型,分析不同时期(检修、长时间停产)支架工作阻力"蠕变"特性,并以崔木煤矿21305工作面为研究对象,采用西原简化模型分析了支架阻力与时间的关系。研究结果表明:检修期间和长时间停产期间支架工作阻力与时间关系符合简化西原模型蠕变方程,且不同支架间拟合曲线具有较强的一致性,说明工作面非生产期间,顶板蠕变活动是影响支架工作阻力的主要因素之一;拟合曲线相关度较高,说明通过该理论利用已有数据可以较为准确预测支架工作阻力(在同一循环内)。研究结果解释了工作面推进速度影响支架工作阻力的原因。

摘要：8.8 m超大采高综采工作面一次开采高度及开采强度大,采场围岩控制困难。采用立柱压力传感器、位移传感器对工作面回采期间支架工作阻力、顶板下沉量进行了全程系统监测,对工作面矿压显现规律、支架工作阻力循环曲线、顶板下沉量及割煤循环内下沉曲线进行了分析,对支架工作阻力、初撑力、支架刚度与顶板下沉关系进行了研究。研究结果表明:超大采高工作面开采具有来压区域性明显、来压急增阻、非来压恒阻、大小周期来压的宏观特征;工作面顶板下沉具有明显的时空差异性,空间上呈现工作面“两端小-中部大”的特征,时间上呈现来压期间大、非来压期间小的特点;工作面支架ΔF-T和顶板下沉ΔS-T均化循环曲线具有高度的一致性,来压期间2者均呈对数-大斜率线性复合增长,非来压期间呈现近常数或小斜率线性增长;顶板下沉与支架工作阻力呈线性对应关系,随支架工作阻力的增加而增大,安全阀开启后,顶板下沉速度明显增大,最大下沉速度为安全阀开启前的4.3倍,安全阀长时开启时顶板下沉速度由急增逐渐过渡至缓增状态,ZY26000/40/88液压支架在来压期间一定时间内可以将顶板下沉控制在一定的范围内,但并不能阻止其继续下沉;初撑力及支架刚度大小对顶板控制影响较为明显,随着初撑力的不断增大,顶板下沉及下沉速度显著降低并趋于稳定,临界点为15 MN,顶板下沉与支架刚度呈现类双曲线关系,支架刚度达到14 MPa/m以上时,支架刚度对顶板下沉的抑制作用减弱,顶板下沉趋于平稳状态。

摘要：为解决岩层容易破碎工作面采用锚杆+锚索支护方式对围岩控制效果不佳的问题,以某矿820综采工作面为研究对象,在对工作面顶底板条件和当前支护状态分析的基础上,研究了注浆加固支护的机理,并根据820综采工作面的实际情况设计了以注浆锚杆为核心的注浆加固方式,并设计了相关的注浆参数,最后通过数值模拟方式验证了注浆加固的支护效果。

摘要：直接顶板的稳定性和老顶的来压强度是选择液压支架架型的重要因素。本文主要根据阳泉等矿区综采工作面的矿压观测资料,研究垛式支架适用的顶板条件。一、垛式支架工作阻力的分布特征垛式支架设计的支撑力集中在控顶区的后半部,而在煤壁附近的主要工作空间的直接顶板,则为无立柱支护区,由支撑力较小的前梁维护(图1a、b)。

摘要：根据店坪煤矿8-9煤层合并区煤层顶底板抗拉、抗剪强度,结合该矿早期该区域大断面矩形煤巷支护参数,预设计10种顶板支护方案,并建立FLAC3D有限差法模型进行模拟。模拟结果表明,锚杆间、排距对顶板下沉量影响较大,而锚索长度及其间、排距对下沉量和应力集中影响小。采用3种锚杆间、排距进行分段支护并监测,确定该矿大断面矩形煤巷支护的锚杆间、排距为1.5 m×1.5 m,锚索长度及其间、排距为6 m×2.2 m×4.8 m。

摘要：青洼煤矿主采2号煤层顶板岩层为泥岩和灰岩互层,局部位置裂隙发育充分,顶板岩层破碎,在工作面回采过程中,顶板破碎位置极易产生大变形甚至失稳破坏,从而引发顶板安全事故,为矿方安全生产带来较大的安全隐患。文章以青洼矿2103运输巷为工程背景,提出采用锚杆+锚索+金属网的常规支护方案及NPR恒阻大变形锚索补强支护的方案进行支护,现场试验结果表明,支护效果良好,顶板下沉量最大值仅为256 mm,完全可以满足矿方的安全生产需求。

摘要：针对工作面坚硬顶板大面积悬顶后突然垮落而引发安全事故等问题,以经坊煤矿3-606工作面为研究背景,通过数值模拟及现场实践的方法,利用3DEC数值模拟软件模拟不同预裂高度对顶板的压裂效果,对比不同预裂高度下顶板垂直应力和垂直位移的变化规律。结果显示:工作面顶板预裂高度为22 m时,煤层顶板受到的垂直应力相对较小,垂直位移量最大,所以顶板最佳预裂高度为22 m。现场实践证明,合理的预裂参数设计能够有效控制巷道围岩。

摘要：无煤柱开采近年来在矿井生产中应用较广,各种厚度和倾角的煤层中都有采用,在提高回采率、改善巷道维护、缓和采区接替、减少煤层自然发火等方面取得了良好效果.本文谈些看法,供设计人员选用无煤柱开采方案时参考.