摘要：受高强度快速推进影响,采场支架外载处在一个剧烈的动态变化过程中,压架事故频发;基于压架事故特征和机理分析,研究了顶板合理作用点位置及大小与支架支撑能力的关系;然后基于四连杆结构运动规律并以掩护梁倾角、顶梁倾角为输入参量,结合支架固有结构参数研究得出活柱伸缩量、平衡千斤顶悬伸长度、顶梁掩护梁夹角等反映支架位态的关键指标;通过建立支架位态识别模型,根据位态的变化反演支架灾变前的荷载特征;据此特征,提出上述基于支架位态识别的3个压架预警指标(活柱伸缩量、顶梁和掩护梁倾角、合力作用点位置及大小),利用该预警指标对凯达矿等国内多个综采工作面支架荷载特征进行分析,验证了其合理性与科学性。

摘要：基于综放开采顶板"悬臂梁-铰接岩梁"结构模型,考虑采场支架的作用力,对基本顶"铰接岩梁"的关键块进行受力分析。通过分析,完善了关键块S-R稳定条件。基于关键块失稳的必然性,以控制两种失稳中对工作面威胁最大的滑落失稳为原则,提出了综放开采支架工作阻力的确定方法。最后依此方法对塔山8105工作面支架进行了选型。现场工业性试验表明:所选架型运行合理,利用率高,对工作面顶板条件适应性较好。

摘要：为研究两柱掩护式综放支架在特定地质条件下的适应性,采用现场监测数据对支架合力作用点位置、平衡千斤顶安全阀开启率、放煤前后平衡千斤顶的受力状态及平衡千斤顶对顶梁的水平作用力等进行了分析。结果表明:在该特定地质条件下平衡千斤顶有效地调节和保持了支架的几何位态,合理地调节了支架合力作用点位置;有效地保证了端面顶煤的稳定,从而验证了在该特定地质条件下两柱综放支架的适应性。研究结果对于现场操作及该种架型的改进具有一定的指导意义。

摘要：以大倾角大采高综采为背景,通过理论分析、相似模拟和现场实测,对大倾角大采高综采基于工作面倾向长度尺寸效应导致的围岩灾变机理进行了分析,研究认为大倾角煤层直接顶和基本顶运动的不协调性使得控顶难度加大,工作面直接顶沿倾向可分为充填稳定段、易溃屈段和滑移段结构,相应矿压显现特征则呈现典型的"弱—强—弱"分布,即溃屈段为矿压显现最强烈区域,也是影响矿压显现的主控因素,对于特定赋存条件大倾角煤层,其工作面长度存在"临界尺寸",工作面支护强度的确定除满足直接顶岩层岩法向方向的自重和部分基本顶载荷外,还需满足上部直接顶滑移产生的附加载荷,其中阻止溃屈段顶板的离层是支护强度确定的主要依据。

摘要：通过现场实测及理论计算,分别给出了两柱掩护式及四柱支撑掩护式综放支架立柱受力及支架合力作用点位置的对比分析。分析认为:两柱掩护式综放支架支护时,其支架左、右立柱受力分布均衡,支架支护性能得到了有效的发挥,支护效率较高;支架外载荷合力作用点分布范围更集中,距离工作面煤壁更近,有利于端面顶煤的稳定及减少工作面煤壁的片帮冒顶现象;在煤层条件适宜的情况下选用两柱式放顶煤支架更具有优势。

摘要：为了解决寺家庄矿15106大采高孤岛工作面顶板裂隙破碎带煤壁片帮及架前顶板冒矸的问题,在分析原因的基础上,提出采用在回风顺槽超前深孔后退式分段复合预注浆进行加固。通过数值模拟软件UDEC计算了顺槽超前预注浆的注浆参数,得出水泥浆水灰比0.7∶1、注浆压力为15 MPa以及马丽散注浆压力为10 MPa时,注浆效果最好。15106工作面推进通过顶板裂隙带时支架压力由5 MPa提高到25 MPa左右,受力稳定;顶板裂隙带破碎煤岩体胶结较好,不再出现冒矸、滚矸现象,减少了工作面加固的损耗时间,保证了工作面的安全高效推进。

摘要：通过数值模拟的方法对顶煤冒放性影响因素、煤壁稳定性影响因素进行综合分析,得到了顶煤拉伸破坏系数与煤壁拉伸破坏系数的多元线性回归方程,给出了大采高综放开采对煤层强度下限以及对煤层开采厚度上限的要求,并在平朔安家岭煤矿和潞安屯留煤矿进行了应用。应用结果表明,大采高综放开采有利于工作面实现安全均衡生产。

摘要：根据煤岩固体变形能和瓦斯气体膨胀能,建立了煤岩动力灾害统一能量方程,在数值模拟软件FLAC3D中编写了能量计算模块,并考虑采动应力波动载和流固耦合的条件分析了不同瓦斯初始压力作用下巷道围岩的能量分布状态,解释了深部开采条件下在一些含瓦斯煤层中出现的兼具冲击地压和煤与瓦斯突出2种灾害特征的动力灾害现象。认为瓦斯的不同参与程度导致了不同的动力灾害显现特征,瓦斯参与动力灾害的程度可由瓦斯压力或瓦斯含量来表征;煤体中瓦斯压力存在一个临界范围,当瓦斯含量高于此临界值范围时,动力灾害以煤与瓦斯突出的特征为主,反之则以冲击地压的特征为主;在低瓦斯压力下,瓦斯膨胀能量也具有与煤岩体变形能相当的数量级,对含瓦斯煤层的冲击地压研究不可忽视瓦斯的作用。

摘要：总结了近20年来我国锚杆支护技术在支护理论、支护材料、设计方法、监测技术等方面的发展与创新,介绍了锚杆支护技术在软岩巷道、破碎围岩巷道、冲击地压巷道、大断面巷道、高瓦斯煤层巷道、底鼓巷道中的成功应用,指出了锚杆支护技术未来发展需要重点解决的几个问题。

摘要：为了研究厚顶煤大断面巷道掘进过程中的巷道围岩破坏情况及合理支护方式,采用数值模拟和井下试验方法分析了不同巷道宽度下巷道围岩的变形破坏情况及不同支护方式对巷道围岩稳定性的影响,研究结果表明:巷道宽度变化对厚煤层顶板稳定性影响较大,巷道宽度由4 m增加到6 m时,顶板沉降量增加了55 mm,最大变形出现在厚煤层顶板中部,采取高预应力锚杆索支护方式并适当提高顶板支护密度,可以对浅部围岩施加更大压应力,进而更好地控制顶板沉降,井下工程实践表明:合理的锚杆索预紧力及支护参数可保持巷道围岩结构稳定性,矿压监测数据显示,两帮变形最大均未超过40 mm,顶板最大离层值未超过100 mm,锚杆、锚索受力始终保持稳定,支护效果良好。