极薄煤层单体液压支柱选型

《极薄煤层单体液压支柱选型》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、极薄煤层单体液压支柱的选型K4煤层位于须家河组五段底部，煤层厚度0.27～0.35m，一般厚0.30m。为单一煤层，层状产出，无分叉现象，无夹矸，煤层结构简单，为本矿主采该煤层，煤层倾角10°～15°，为缓倾斜煤层。根据选择的采煤方法，确定采用单体液压支柱，戴帽点柱支护。1、支柱强度计算(1)用估算法计算顶板单位面积上应有的支护强度式中：P——顶板单位面积上应有的支护强度，kPa；K——顶板岩石碎胀系数，取1.4；C——支架受力不均衡的安全系数，取2；M——采高，取0.6mγ——顶板岩石平均容重，取2.4t/m3；α

2、——煤层倾角,平均取11°顶板单位面积上应有的支护强度为：=70kPa(2)用经验公式计算顶板单位面积上应有的支护强度P=n×M×γ×9.8式中：n——支架荷载相当于采高岩重的倍数，对中等稳定顶板取5.0。P=4×0.8×2.4×9.8=75.2kPa按照上述计算，顶板单位面积上应有的支护强度最大为75.2kPa。选择支柱的初撑力75～100kN。2、工作面支护密度确定（1）最大控顶距时，支柱数目的确定最大控顶距为Bmax=5.0m，工作面斜长L为80mSmax=Lmax·L=5.0×80=400(m2)最大控顶距时

3、，支柱数目Nmax=(0.5+Bmax)=80／0.8(0.5+5)=550（根）式中：a—工作面柱距Nmax—最大控顶距时支柱棵数最大控顶距工作面支柱密度d大==550／400=1.37（根/m2）（2）支柱的支护强度验算P=q×d大=75×1.37=102.75kPa〉75.2kPa式中：q—支柱初撑力，取最小初撑力75kNd大—最大控顶距工作面支柱密度根/m2。（3）选择支柱排距、柱距分别为1.0m，0.8m，支柱密度为1.5（根/m2）〉1.37（根/m2），符合要求。3、单体液压支柱的最大高度Hmax和最小

4、高度Hmin的确定根据煤层赋存条件及顶底板岩性，回采工作面选用单体液压支柱点柱支护。（1)顶板下沉量SL=η×M×L（η为下沉系数取0.02，M为采高m；L为最大控顶距离m）SL=0.02×0.3×5.0=0.03m=30mm（取30mm）设计采用外注式单体液压支柱(2)单体液压支柱的最大高度Hmax和最小高度HminHmax=Mmax；Hmin=Mmin-b-SL-a式中：SL-最大控顶距处的最大下沉量；Mmax-工作面最大采高；Mmin-工作面最小采高；a-支柱卸载高度取30mm；Hmax=600mmHmin=6

5、00-30-30=540mm；根据上述各参数计算，工作面选用DWB06-300/100外注式单体液压支柱，支撑高度630～378m，伸缩行程252mm，初撑力75～100kN，戴帽点柱支护。