《采场顶板支护方法》PPT课件

《《采场顶板支护方法》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、采场顶板支护方法51第一节　顶板分类与底板特征一、采场矿山压力控制的概念矿压控制的目的：矿井的安全生产。采场矿山压力控制：从狭义的角度看，包括采空区的处理和工作面支护。主要是控制老顶岩层的活动规律，使其不危及到工作面的安全。2对于全部冒落法处理采空区：“煤壁－支架－采空区已冒落的矸石”构成对采场上覆岩层的支撑体系。支架位于刚性体和可缩体之间。采场支架处于“老顶－直接顶－支架－底板”体系中，顶底岩层的性质是关键。支架应达到：一定的可缩量和支撑阻力。3直接顶是支架直接维护的对象，支架通过它对老顶进行控制。直接顶的完整程度直接影响工作面安全和支护方式的选择。影响直接

2、顶完整性的两个因素：岩层的力学性质（抗拉、抗压强度，弹模等）和岩层内节理裂隙的发育情况（原生裂隙、构造裂隙、压裂裂隙等）。对直接顶进行支护,应保证支架能支撑住全部直接顶重量,同时能护住破碎的直接顶。即所谓的“支护”。二、对直接顶的分类4直接顶的各类裂隙图5破碎顶板：支护不及时容易造成局部冒顶。中等稳定顶板：虽有裂隙切割，但极相对完整。完整顶板：悬露面积大，稳定性好，不易发生局部冒顶。按直接顶的稳定性分类（定性）6直接顶端面破碎度：指支架前梁端部到煤壁间顶板破碎的程度。如下式：当端面距为1m时的端面破碎度称为顶板冒落灵敏度（我国也称为破碎指数）。分为3类：1类E

3、>30%不稳定顶板2类11%5无周期来压或来压不明显顶板Ⅱ级2

4、坚硬、无直接顶，极坚硬顶板，来压极强烈。Ⅴ级　能塑性弯曲的顶板。一般只可能在薄煤层或厚度不大的中厚煤层的石灰岩顶板中才出现。12按直接顶厚度与采高比值N=∑h/m，并参照老顶初次来压步距L，将老顶分为4级。级N>3～5,来压不明显级0.350m来压强烈N≤0.3,L=25～50m来压强烈级N≤0.3或者L>50m来压极强烈13新的老顶分级方案及其指标14四、底板特征与分类底板控制涉及到破坏（水）和支架系统二个主要方面。采场支护系统的刚度是由“底板－支架－顶板”所组成，因此底板岩层的刚度将直接影响到

5、支架性能的发挥。支架与围岩体系刚度模型15底板比压：支架底座对单位面积底板上所造成的压力。极限底板比压：支架钻底时所允许的最大底板比压。支柱钻底的破坏形式有以下三种：整体剪切　　　局部剪切　　　其他剪切　　　穿鞋破坏支架对底板的破坏形式16按极限底板比压将底板分为5类：17第二节采场支架类型与支架力学特性一、几个概念单体支柱：支柱与顶梁是分开的。液压支架：顶梁、支柱、底座联合为一个整体。木支柱金属摩擦支柱液压支柱18P0'－初撑力：支架架设时，将活柱升起，托住顶梁时对顶板产生的一个主动力。P0－始动阻力：在顶板压力作用下，活柱开始下缩的瞬间支柱上所反映出来的力

6、。也称为支柱阻力。P1－初工作阻力：指在支架的性能曲线中，活柱下缩时，工作阻力增长率急剧增长转为缓慢增长的转折点处的阻力。P2－最大工作阻力：支柱所能承受的最大负载能力，又称为额定工作阻力。有关支柱的撑力及工作阻力的关系19支柱的几种典型特性曲线急增阻式　　　　微增阻式　　　　　　　　恒阻式20二、单体液压支柱的结构与特性分为：内注式和外注式21三、液压支架的分类221、支撑式：结构上没有掩护梁，对顶板的作用是支撑。包括四柱垛式、六柱垛式以及节式等。23支撑式支架顶梁后端支撑力大于前端，支撑力合力远离前梁端部。因此，适应直接顶较完整，若周期来压又较强烈则更适应

7、。由于支架结构不能抗水平推力，当顶板特别坚硬时破断形成的强大的水平推力又会损坏支撑式支架。不适用于破碎顶板条件。支撑式支架的应用分析242、掩护式：结构上有掩护梁，单排立柱连接掩护梁或直接支撑顶梁对顶板起支撑作用。253、支撑掩护式：结构上有掩护梁，双排或多排立柱大部或全部通过顶梁对顶板起支撑作用。26兼有支撑式与掩护式支架的优点，是支撑与掩护式两种架型的组合。我国目前综采面液压支架架型90％以上为支撑掩护式。综采面割煤、移架、推移输送机三个主要工序按不同顺序有两种配合方式：及时支护方式和滞后支护方式。支撑掩护式支架的应用分析27我国自行设计与制造的支顶式掩护

8、支架，这种支架消灭了掩护梁与托梁间的三