8101综采放顶煤工作面支护设计

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1、8101综采放顶煤工作面支护设计汪劲涛太原理工大学摘要：针对8101综采放顶煤工作面的煤层赋存情况和顶底板岩性，确定了综合机械化放顶煤采煤法，制定了适合煤层特点的放顶煤冋采工艺，进行了采煤支护设计。回采实践证明，采面支护设计合理，保证了生产安全进行，取得了很好的技术经济效益。关键词：综采;放顶煤;支护;作者简介：汪劲涛（1989-）,男，安徽砀山人，太原理工大学在读工程硕士。收稿曰期:2017-06-21TheSupporttingDesignforWorkingfacein8101FullyMechanizedTopCoalCavingWangJin-taoTaiyuan

2、UniversityofScienceandTechnology;Abstract：Accordingtotheoccurrenceofcoalseamandthelithologyofroofandfloorboardintheworkingfaceof8101fullymechanizedcavingcoalface,thepaperdeterminedthecomprehensivemechanizedcavingminingmethod,establishedthecavingminingtechnologysuitedtothecharacteristicsoft

3、hecoalseam,andputforwardtheminingsupportingdesign.Thepracticeprovesthatthedesignofthesupportdesignisreasonable,whichguaranteednotonlytheproductionsafetybutalsothetechnicalandeconomicbenefits.Keyword：fullymechanized;topcoalcaving;support;Received：2017-06-211概况大同煤矿集团公司塔山煤矿8101综釆放顶煤工作面位于一盘区的东

4、部，对应地面位置是六三梁、茶叶沟、沟谷和山坡地段，地面无村庄住宅和重要建筑物。北部邻近七峰山煤矿，南与1070回风大巷为界，联通1070皮带巷、辅运巷，西部为8102采空区，东部煤柱255m，与山四煤运口泉乡煤业有限公司、山西煤运炭窑峪煤业公司相邻。8101工作面开釆3〜5合并层,根据W1207、W1307、W1407、W1408、W1506地面勘探钻孔及1010广10112井下探顶孔资料综合分析，煤层总厚度为15.77〜34.61m，平均20.08m，利用厚度为12.76〜28.70m，平均17.93m，黑色、半亮型煤，碎块状、块状、条带状结构，弱玻璃光泽、沥青光泽，水平

5、层理，煤层中含4~16层夹矸,夹矸总厚度在0.68〜6.86m之间,平均2.15m,单层厚度在0.10"2.90m之间变化。3~5煤层中夹奸岩性复杂，岩性以泥岩为主，部分区域含有深灰色粉砂岩，8101综采放顶煤工作面顶底板状况如表1。表18101综采放顶煤工作面顶底板状况下载原表8101工作面长度231.40m，推进长度为1445.00m，工作面采用双巷布置，两条顺槽与一盘区三条大巷的夹角为90°向北开掘。2101皮带顺槽、5101辅助运输顺槽沿3-5~煤层底板掘进。工作面停采线至一盘区辅助运输大巷之间，留设一盘区大巷保护煤柱254m。与8102工作面采空区之间留设8m保护

6、煤柱。2采煤方法及回采工艺2.1采煤方法根据8101综放工作面煤层赋存条件，结合一盘区工作面的开采经验、开采设计方案以及8204小煤柱综放工作面开采经验，确定8101综放工作面采用单一走向长壁后退式综合机械化低位放顶煤开采的采煤方法。2.2回采工艺8101综放工作面采用SL-500型采煤机落煤装煤、PF8/1142型前部刮板输送机和PF8/1342型后部刮板输送机运煤、放顶煤支架进行工作面支护和放煤。根据地质资料，工作面煤厚20.08m，8101综采放顶煤采面采煤高度3800mm，采煤机进刀宽度800mm，工作面放煤为多轮顺序放煤，循环进度和放煤步距相同都是800mm，一刀

7、一放。为安全起见，8101综放面回收顶煤工作要从采面直接顶板初次垮落后进行，在此之前不进行顶煤回收工作。3工作面支护设计3.1顶板压力估算(1)按岩石容重法计算式中：q7-液压支架支护强度，kN/m;Kd-动载系数，1.5;M-—次采厚，17.07m;Kp-冒矸碎胀系数，1.35;丫-岩石平均容重，25kN/m。式中：P-放顶煤支架工作阻力，kN;LK-液压支兜顶梁端面距，0.486m;Lf>-放顶煤支架顶梁长，5.475m;B-放顶煤支架架宽，1.75m。(2)依据原北京开采所王国法等人编著的《液压支架技术》一书