坚硬顶板工作面支架前方切顶卸压技术研究

作     者：李奥立 王沉 苟仁涛 李子臣 黄文 LI Aoli;WANG Chen;GOU Rentao;LI Zichen;HUANG Wen

作者机构：贵州大学矿业学院贵州贵阳550025 黔西南布依族苗族自治州能源局贵州黔西南布依族苗族自治州562399 

出 版 物：《矿业研究与开发》 (Mining Research and Development)

年 卷 期：2024年第44卷第5期

页      面：85-91页

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52174072) 贵州省科技计划项目(黔科合支撑一般354) 贵州省科技计划项目(黔科合基础-ZK一般264)。 

主　　题：坚硬顶板 支架前方切顶卸压 初次断裂步距 切顶高度 

摘      要：针对青龙煤矿21606工作面上部坚硬顶板难以垮落造成工作面支架支撑压力过大的问题,运用理论计算、数值模拟、现场实测的手段,分析了工作面切顶前后的覆岩运移特征及切顶后的工作面支架来压情况,开展现场工业试验,验证了支架前方切顶技术卸压效果。结果表明:采用切顶技术能够切断坚硬顶板之间的联系,根据强制放顶断裂力学模型计算出了切顶后的第1层基本顶的初次断裂步距为27.3 m,第2层基本顶的初次断裂步距为50.3 m,相较于未切顶条件下,分别减小了4.3 m、8.3 m;采用数值模拟分析了上覆岩层的运移规律,得出最佳切顶高度为15 m;切顶后工作面支架平均支撑压力由36 MPa减小为26.5 MPa;切顶后工作面基本顶在开采50 m后完全破断;根据来压规律,得出切顶技术实施间距为50 m。支架前方切顶卸压技术对减少工作面的煤壁片帮、增加采空区侧顶板垮落量、降低工作面支架压力等方面都有较好的效果。