大倾角煤层综采工作面液压支架失稳机理与控制

杨科^1,2，池小楼^1,2，刘帅^1,2,3

1. 安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室2. 安徽理工大学能源与安全学院3. 东北大学资源与土木工程学院

摘 要：针对大倾角旋转俯伪斜大采高综采面液压支架稳定性控制特点,结合潘二矿12124综采工作面地质与工程条件,开展了破碎顶板和软煤条件液压支架与刮板输送机稳定性控制机理与方法研究。基于现场观测数据分析,构建了大倾角综采工作面液压支架倾倒与下滑两种失稳模式,对比分析了支架受力特征,揭示了支架失稳与煤层倾角、支架顶梁和直接顶的摩擦因数之间的关系。推导了液压支架带压移架的"带压临界值",提出了铺金属网带压擦顶追机移架方法。综合分析设计了旋采段回采调斜比例为1∶3,并确定了俯伪斜回采段输送机下滑量不应大于304 mm,并通过设置了防倒、防滑千斤顶的"三机"联合防倒滑措施,有效控制"三机"稳定性及片帮、冒顶,实现了大倾角厚煤层安全高效开采。

关键词：大倾角煤层;采煤方法;支架-围岩关系;矿压控制;安全高效开采;