单体液压支柱初撑力观测分析及提高方法

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1、2010年第7期中州煤炭总第175期单体液压支柱初撑力观测分析及提高方法冯军，刘志田，王长臣(河南煤业化工集团永煤公司鑫龙煤业，河南安阳455133)摘要：通过矿压观测，分析了支柱荷载及支柱初撑力的频率分布，结合井下实际条件，总结了一套“简单、可靠、经济、高效”的提高单体液压支柱初撑力的方法，从而使工作面单体液压支柱初撑力损失减少到最低程度，把初撑力提高到最佳水平。关键词：单体液压支柱；初撑力；支柱荷载；矿压显现中图分类号：TD355．3文献标识码：B文章编号：1003—0506(2010)07—0074—02单体液压支柱以其投资小、操作简便、安

2、全程度2矿压观测高、适用性强等优点在国内中小煤矿的使用率极高，单体液压支柱工作面产量占全国煤炭产量的一半以(1)方法。在支柱初设时，用测压表测初撑力上。但单体液压支柱工作面存在初撑力普遍较低的。，在支柱达到最大载荷时，测最大阻力R。。循环问题，究其原因主要是煤矿井下恶劣的劳动环境、复时间记录，每班取平均值，根据需运输要巷进行专项观测。杂多变的地质环境，以及劳动者的教育培训和管理(2)测点布置。以大众煤矿12081工作面为试的复杂程度造成的⋯。针对提高单体液压支柱工验工作面，在工作面上、中、下3处设置3个测区，每作面初撑力问题，安阳大众煤业公司(以

3、下称“大众个测区观测3个断面。工作面测站布置如图1所煤矿”)进行了矿压观测，在分析支柱荷载及支柱初示，每测站布置3条测线。撑力频率分布的基础上，总结了一套“简单、可靠、工作面推进方向经济、高效”的提高单体液压支柱初撑力的方法。U回1#测站2测站3测站4测站风1矿井概况巷5m．4om_I一30m—I一40m—i15m、TT—l’大众煤矿开采的二，煤层赋存于山西组下部，fll12081lT作砸位于北岔沟砂岩和大占砂岩之间。赋存标高一100～一818m，埋深250～1058m，上距砂锅窑砂岩图1工作面测站布置示意(Ss)平均67．76m，下距L灰岩平均

4、34．00m。煤(3)支柱载荷分布情况。1一4测站读数分别层倾角6。～29。，一般小于23。，煤厚0．54～8．49m，平均厚4．29m，煤厚变化规律不是十分明显，但总为240，240，234，225个。将测站全部读数按组距20kN列表统计支柱载荷出现次数，经计算得出总体厚度2～7m居多。二．煤层偶见炭质泥岩或泥体支柱载荷频率分布(表1)。岩伪顶，直接顶板多为砂质泥岩和泥岩，局部为粉砂岩和中细粒砂岩，岩石抗压强度较高，属易控制顶(4)支柱初撑力频率分布。在82个初撑力实板。二．煤直接底板多为泥岩，个别钻孑L为砂质泥测数据中，其最小值为0，即取下限

5、为0；最大为岩，局部有炭质泥岩伪底，属易变形的较软底板，不86．35kN，取上限为88kN。在其上、下限间，按组距8kN列表求出支柱初撑力频率分布(图2)。易于控制。(5)矿压显现特征分析。①支柱载荷小于40kN的为60．8％，小于8OkN的占85．9％；支柱载荷大于300kN的仅占0．106％。支柱载荷最大读数收稿日期：2010—03—22的平均最大值为122kN，仅达到该工作面支柱额定作者简介：冯军(1972一)，男，河南浚县人，工程师，1993年毕业于焦作煤炭工业学校，从事煤矿安全生产管理等工作。工作阻力(300kN)的40．7％。由此可见

6、，工作面支·74·2010年第7期冯军等：单体液压支柱初撑力观测分析及提高方法总第175期柱实际工作阻力偏低，虽有个别支柱超过了额定工应，保证初撑刚度；②加强乳化液泵管系统的检修，0一¨32O3●oO00作阻力，但频数较低。因此，该工作面支柱阻力未能调定乳化液泵的合理泵压；③配置高强度柱鞋，减少充分用于支撑顶板，必须采取提高支柱阻力的有效支柱钻底量，改变工作面支护状态；④配备新型注液措施。②由初撑力频率分布(图2)可以看出，支柱枪，要求每个支柱初撑力不低于设定值；⑤做好初排●OOO0O初撑力小于40kN的占65．9％，大于80kN的占支柱的补液，

7、确保每根支柱初撑力达到规定值；⑥尽1．13％。初撑力均没有达到规定的90kN，如此低可能避免多处同时用枪作业或O多点4同时5升O柱。的支柱初撑力对减少顶底板移近量、充分发挥支柱3．2加强职工培训O597646O3222支撑顶板的作用是不利的，易于引起上部岩层离层，通过改善工作环境和对一线工人进行培训，增出现安全隐患。因此，必须把提高支柱初撑力和进人与劳动环境的和谐，提高工作效率。把培训作加强支护质量监督管理作为主要目标和任务。为提高工作面单体液压支柱初撑力的重点。(1)切实树立“初撑力第一”的思想。各级领导表1总体支柱载荷频率分布思想上要足够重视

8、，充分认识到初撑力在顶板控制支柱载荷次数载荷中的作用，认识到初撑力与安全生产的关系。范围／至煤壁距离／m鼓频率％kN(2)对采场工人进行