综合机械化固体充填采煤矿压控制原理与支架受力

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1、综合机械化固体充填采煤矿压控制原理与支架受力摘要：综合机械化固体充填采煤技术能够将煤炭资源的回收率提高，并循环利用矿区的固体物质，保护矿区的基本环境以及各种资源等。当对固体充填采煤法及其岩层控制情况进行研究时，通常是将其与一般的长壁综采在采煤采矿中的应用相互比较，进一步的完善固体充填采煤技术在岩层移动等中的应用。本文即为基于对固体充填采煤技术的研究，对其控制原理以及支架受力情况做以简要的分析。中国4/vie　　关键词：综合机械化固体充填固体充填采煤矿压模型　　充填采煤技术在国际中已有很长的研究历史，而我国对于固体采煤相关技术也有大约6

2、0年的历史。国内外对于废石、水沙等充填技术现阶段已有很大程度的研究与进展，也做了一些成功的试验。然而，鉴于对煤炭工业的各种实际条件的制约，这些具有应用价值的采煤技术基本上每一种都要具有低成本、高效益等等多项优点，综合机械化固体充填采煤技术是为了能够满足现实现状的需求而研究开发出来的。本文是对综采的方法进行了详尽的对比，对固体充填采煤技术的相关控制原理进行了研究，并且提出了支架设计原理，对支架受力分析进行了简要的分析与阐述。　　1综合机械化固体充填采煤技术　　综合机械化固体充填采煤技术是综合了机械采煤与固体填充这两种方法得出的方法，综合

3、机械化固体充填采煤技术与传统的采煤技术二者相一致，但是综合机械化固体充填采煤技术完全是我国自主研发得出的结果。下面即为作者对综合机械化固体充填采煤技术的相关原理、技术、受力情况等等做以分析。　　1.1综合机械化固体充填采煤原理　　①综合机械化固体充填采煤技术在工作面布置上基本可以与传统综采技术的布置相一致，其中巧妙对采煤工作进行布置，也就是说在采空区的一面布置作业任务，进而在进风的一侧安置一条运输的传送带，把固体物质送到传送板上。通过运用这种布置方式，可以将采煤工作与充填工作进行良好的结合，使二者在同一个工作系统中运行。统一工作系统下

4、进行采煤以及充填工作的核心技术为综合机械化固体充填采煤液压支架。据研究可得出固体物质填充的几个侧重点为空间、通道以及动力，在这样的工作布置情况下便能够实现液压支架与传统的采煤技术相比较融合，在设备运营的过程中传统采液压支架的设备掩护尾部将会用水平的后梁进行替换，这样便能够将固体物质直接运送至需要到达的部位，而不是在采空区。　　②将固体物质通过皮带的运送最终将其送至掩护后梁的充填输送设备上，继而形成一个完整的固体物质传送通道。　　③固体填充物质由于自身重力的影响需要从刮板式的传送机送料孔洞中将固体物质运送至后梁的空间内部，随之用辅助的机

5、器进行压实工作，从而加大固体的密度。　　1.2固体充填采煤的四代液压支架　　在对现阶段的固体填充采煤方法以及技术进行深入的认真研究与分析之后，可以得出综合机械化固体充填采煤液压支架从开发到现如今已经实现了由第一代到第四代的转变与发展。当这一技术最先开始研发之时，由于受到了研究经费的限制使得第一代的综合机械化固体充填采煤液压支架仅是利用废旧的传统支架经过改造而制成的，但即使在这样的条件下那一时期的工业性实验同样取得了一定的发展与进步，实现了预期的目标。若仔细的将综合机械化固体充填采煤液压支架由第一代到第四代逐一进行对比分析，可以发现其实

6、第一代液压式支架实质是反四连杆四柱支撑式的支架，将其与其他的三代比较最大的差异在于其没有对充填物质进行主动的夯实工作。当然每一代均具有自身的独特的优势，并且逐渐在向更先进、更优化转变，作者在此不对其进行一一的介绍。　　2综合机械化固体充填采煤矿压控制基本原理　　综合机械化固体充填采煤矿压与传统的普通采煤矿压技术原理进行比较，会发现其实两者的基本原理基本上是相同的，但是固体充填采煤与传统的采矿压技术两者在控制上却存在着原理上的不同。　　2.1综采矿压控制的基本原则　　本文中所指出的矿压控制主要是指对于采场矿压的基本控制，对于综采矿压控制

7、的基本原则，作者主要是通过对综采液压支架结构的特点进行分析说明的：　　①确保每一位工作人员的生命安全。据研究表明，如果支架的顶梁在工作的过程中挡住顶层岩石的滑落，而支架的掩护梁便会挡住大块硬石涌至工作人员通行的通道内部，对工作人员的安全造成一定的威胁，所以安全第一是所以工程实施的基本原则。　　②掩护采煤工作面机械作业。实际运行采用的支架要保证能够使整个的采煤机械工作过程中整个的煤壁内部所有的空间都能保持一定的稳定性。　　③保持采煤矿压工作面的最小通风面稳定并且能够保障风流的通畅穿行。这一点主要是为了能够满足采煤矿压工作区的瓦斯、粉尘的

8、流动，防止爆炸、火灾等的发生。　　④抵抗工作周期的压力。综采的方式比较适用于长壁管理方式，这就要求设备等要对工作周期的压力冲击具备一定的抵抗能力。　　2.2固体充填采煤矿压的控制原理　　①做好工作人员的安全保证工作。无论