工作面的液压支架工作阻力验算

1、工作面的液压支架工作阻力验算工作面的液压支架工作阻力验算，一般采用以下方法。一、采用“顶底板控制设计专家系统”应根据系统要求合理选取有关参数二、采用类比法时，应根据本矿或邻矿同煤层矿压观测资料和经验公式进 行设计。参考本矿或邻矿同煤层矿压观测资料，选择本工作面矿压参数，见下表矿压参数表序号项目单位同煤层实测本面选取或预计1顶底板条件直接顶厚度m基本顶厚度m直接底厚度m2直接顶初次跨落步距m3初次来压来压步距m最大平均支护强度kN/m 2r最大平均顶底板移近量mm来压显现程度4周期来压p来压步距m最大平均支护强度kN/m 2最大平均顶底板移近量mm来压显现程度5正常 时期最大平均支护强度kN/m

2、 2最大平均顶底板移近量mm6直接顶悬挂情况7底板允许比压MPa8直接顶类型类9基本顶级别级10巷道超前影响范围m(一)支架合理的支护强度，应采用下列方法计算。1、一次采全厚支架强度、工作阻力的计算：(1) 采用经验公式计算合理的支护强度式中：q1工作面合理的支护强度，kN/m2；h米咼，m;容重，kN/m3, 般可取25kN/m 3;k工作面支架支护的上覆岩层厚度与米高之比， 般为48,应根据具体情况合理选取。开采煤层较薄、顶板条件好、周期来压不明显时，应选用低倍数；反之则采用高倍数。(2) 按现行较通用的岩石容重法公式计算支架的动载支护强度q2kd式中：q2支架的动载支护强度，kN/m 2

3、；kd 动载系数，一般取1.22.0根据矿压观测情况取值);M 一次采厚(放顶煤采厚按煤层平均厚度X本工作面回采率); Kp 上覆冒落带岩石碎胀系数；顶板岩石平均容重，kN/m 3。(3) 采用临近工作面初次来压实测值的平均值确定支护强度8。(4) 支护强度换算成支架工作阻力：P qmax(Lk Ld) B式中：P支架工作阻力，kN ；qmax支架的支护强度(取q2、q3最大值)，kN/m 2；Lk梁端距，m;Ld顶梁长度，m;B支架中心距，m。2、放顶煤支架支护强度、工作阻力的计算：(1)根据断裂角确定放顶煤支架支护强度计算可参照下式：qz k 1h12HH （ L h1 /tan ）tan

4、式中： H 对支架有直接影响的岩层厚度， m；L 有效控顶距， m；hi顶煤厚度，m;顶煤断裂角，一般为60120 ;坚硬煤层（f 3）:冒落角小于60 ;中硬煤层（f =1 3）:冒落角介于60 80;软煤层（ f 1）：冒落角大于 90;极软煤层（f 0.5 :）无法分辨软煤层顶煤的冒落边界，不 宜用冒落角指标;顶板断裂角，一般为60 65 ;i 顶煤的容重，kN/m3 ;2顶板岩石的容重，kN/m3 ;qz 支架的动载支护强度，kN/m 2;k 动载备用系数：H级及以下基本顶，一般取1.21.5;H级以上基本顶，一般取1.52.0。注：基本顶分级按 Pe 值选取Pe 241.3l（n L

5、f） 15.5N52.6hm式中：Pe 基本顶初次来压当量， kN/m 2； ln 直接顶初次垮落步距， m；Lf 基本顶初次来步距， m；N 直接顶充填系数；hm 煤层采高， m。基本顶分级表分级I级U级川级W级IV aV b矿压 显现不明显明显强烈非常强烈分级 指标Pew 895895 Pew 975975 Pew 10751075 1145(2)综放工作面支架阻力计算:根据断裂角确定支架工作阻力:式中：P q(Lk Ld) B/ sP支架的工作阻力，kN ;qz支架的动载支护强度，kN/m2Lk端面距，m;Ld顶梁长度，m;B支架中心距，m;s支架的支护效率。根据放顶煤工作面现场实测数据的回归公式计算确定支架工作阻力:P2(1939 2.1h 471f 155/Md) k式中：P2 工作阻力，kN ；h 煤层埋深，m;f 煤的硬度系数；Md 顶煤厚度m;k 安全系数为1.21.35b放顶煤支架的工作阻力可按照一次采全高综采计算结果的80%计算