10煤采煤工作面支护设计

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1、新光集团淮北刘东煤矿10煤采煤工作面支护设计根据我矿的地质条件及技术装备水平，进行本支护设计。一、设计基本参数的选择：支护材料：单体液压支柱：DZ系列，计算时以额定工作阻力最小的DZ-35/100型单体液压支柱为例进行。金属铰接顶梁：HDJB系列，计算时以尺寸最大的HDJB-1200型金属铰接顶梁为例进行。二、支护设计1、按全部支撑冒落带岩重进行支护设计由于直接顶厚3.5米~5.0米，为采高的1~2倍，老顶厚大于8米，则冒落带中无老顶。据我矿10煤采煤工作面放顶情况，直接顶冒落分层厚度2.4米~3.7米，计算时取3.7米。q直=γh*cosα=25*3.7*c

2、os18=88(KN/m2)式中：q直——每平方米冒落带岩重，KN/m2；γ——冒落带岩层平均容重，取25KN/m3；h——冒落带岩层厚度，取5.0米；α——煤层倾角为18度。按《煤矿安全规程》及相关规定，支柱的初撑力p0取70KN/根，则工作面的计算支护密度为：n0=q直/p0=88/70=1.26（根/m2）由柱距公式L柱0=1/（L排*n0）得L柱0=1/(1.2*1.26)=0.66（米）式中：L排——排距，取1.2米；即工作面支架柱距最大可以取0.66米，考虑到回采工作面的复杂性及安全因素，取L柱=0.55米，工作面的实际支护密度为n=1/(L柱*L

3、排)=1.5（根/m2）（2）按切顶的要求计算支柱工作阻力q老=γh*L悬*cosα=25*8*5*cos18=951(KN/m)式中：q老——每米老顶梁的重量，KN/m；γ——老顶容重；h——冒落带岩层高度，取8米；L悬——老塘悬顶距离，根据有关规定，采空区悬顶距离超过10米2（2*5米2）不冒时，必须采取强制放顶措施。因此，计算时取5米。将采空区悬顶重量分摊到工作面支架及切顶支架上，考虑安全因素L控取最小值4.8米（即工作面的最小控顶距），则q=q直+q老/L控=88+951/4.8=286(KN/m2)工作面的柱距0.55米，切顶排暂不考虑增加密集，支护

4、密度根据前面的计算为1.5根/m2，则切顶排的支柱阻力p阻=q/n=191（KN/根）支柱的计算工作阻力小于DZ35型单体液压支柱的额定工作阻力195KN/根，但考虑到回采工作面的复杂性及安全因素，在切顶线上增加一排密集以加强切顶线上的支护。以上的计算是在使用DZ35型单体液压支柱、HDJB-1200型金属铰接顶梁的基础上进行，由于DZ系列其他型号的单体液压支柱的各项支护参数均大于DZ35型单体液压支柱的各项支护参数，有利于支护，HDJB-1000型金属铰接顶梁的各项支护参数亦较HDJB-1200型金属铰接顶梁有利于支护，故只要DZ35型单体液压支柱、HDJB

5、-1200型金属铰接顶梁的各项参数计算达到支护的要求，其它DZ型号的单体液压支柱和HDJB-1000型金属铰接顶梁亦达到支护的要求。根据以上的计算，我矿10煤采煤工作面选用的支护参数如下：支护的柱距：0.55米，排距1.2（1.0）米。说明：本设计选用的地质条件为全矿的平均参数，在具体到某个工作面时，建议根据具体的工作面地质条件进行设计，以便支护参数的选择更合理、更科学。生技科：曹卫中2006-4-17