h第五章 采場(chǎng)頂板控制及支護(hù)方法ppt課件.ppt

《h第五章 采場(chǎng)頂板控制及支護(hù)方法ppt課件.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、礦山壓力及其控制安全工程學(xué)院石建軍第五章采場(chǎng)頂板控制及支護(hù)方法§1采場(chǎng)頂板巖層分類(lèi)一、對(duì)直接頂?shù)姆治鑫覈?guó)將直接頂分三種：1．破碎頂板：頁(yè)巖、泥質(zhì)頁(yè)巖、再生頂板；2．中等穩(wěn)定頂板：砂頁(yè)巖、粉砂巖，隨回柱垮落，對(duì)工作面影響不大；3．完整頂板：砂巖、堅(jiān)硬砂頁(yè)巖，常懸而不冒需人工處理。圖5-2直接頂各類(lèi)裂隙圖一、對(duì)直接頂?shù)姆治觥?采場(chǎng)頂板巖層分類(lèi)1.原生裂隙2.構(gòu)造裂隙3.壓裂裂隙圖2-16直接頂板的人字劈與升斗劈一、對(duì)直接頂?shù)姆治觥?采場(chǎng)頂板巖層分類(lèi)采煤方向與裂隙的選擇關(guān)系一、對(duì)直接頂?shù)姆治觥?采場(chǎng)頂板巖層分類(lèi)通過(guò)大量研究，有的

2、學(xué)者采用直接頂初次垮落步距L0作為分類(lèi)工程指標(biāo)（定量指標(biāo)）。L0≥16-20m頂板為穩(wěn)定頂板；L0≤8m不穩(wěn)定頂板；L0=9-15m，中等穩(wěn)定頂板；一、對(duì)直接頂?shù)姆治觥?采場(chǎng)頂板巖層分類(lèi)另一分類(lèi)方法：直接頂端面破碎度(易冒落靈敏度E)E=0-10%一類(lèi)；E=11-13%二類(lèi)；E>30%三類(lèi)；圖5-4頂板端面破碎度的計(jì)算示意圖一、對(duì)直接頂?shù)姆治觥?采場(chǎng)頂板巖層分類(lèi)二、對(duì)老頂分析我國(guó)對(duì)老頂分類(lèi)分級(jí)指標(biāo)：Ⅰ．Km>5無(wú)周期來(lái)壓或周期來(lái)壓不明顯頂板Ⅱ．2

3、平方米而不垮。Ⅴ．軟巖能塑性彎曲的頂板，無(wú)動(dòng)壓現(xiàn)象?！?采場(chǎng)頂板巖層分類(lèi)圖5-5頂板巖層典型柱狀圖實(shí)例二、對(duì)老頂分析§1采場(chǎng)頂板巖層分類(lèi)三、我國(guó)對(duì)緩斜工作面試用的頂板、底板分類(lèi)方案§1采場(chǎng)頂板巖層分類(lèi)三、我國(guó)對(duì)緩斜工作面試用的頂板、底板分類(lèi)方案§1采場(chǎng)頂板巖層分類(lèi)三、我國(guó)對(duì)緩斜工作面試用的頂板、底板分類(lèi)方案§1采場(chǎng)頂板巖層分類(lèi)§2采場(chǎng)支架一、單體支柱支護(hù)方式：木支護(hù)金屬支護(hù)：?jiǎn)误w(液壓)支柱綜采支架U型鋼支護(hù)梯形支護(hù)1．支柱工作特性（1）幾個(gè)概念：初撐力：支架架設(shè)時(shí)，利用升柱工具使支柱對(duì)頂板產(chǎn)生的主動(dòng)支撐力。始動(dòng)阻力P0：在

4、頂板壓力作用下，活柱開(kāi)始下縮的瞬間，支柱上所反映出來(lái)的力。這種力是頂板壓縮支柱而形成的?！?采場(chǎng)支架一、單體支柱1．支柱工作特性（1）幾個(gè)概念：初工作阻力P1：指在支架的性能曲線中，活柱下縮時(shí)，工作阻力的增長(zhǎng)率由急劇增長(zhǎng)轉(zhuǎn)為緩慢增長(zhǎng)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)處的工作阻力。最大工作阻力P2：支柱所能承受的最大負(fù)載能力，又稱(chēng)為額定工作阻力?！?采場(chǎng)支架一、單體支柱（2）分類(lèi)圖5—1支柱的幾種典型特性曲線(P—△s曲線)a－急增阻；b－微增阻式；c－恒阻式；1．支柱工作特性§2采場(chǎng)支架一、單體支柱2．支柱類(lèi)型（1）木支柱（2）單體摩擦式金屬支柱§2

5、采場(chǎng)支架一、單體支柱§2采場(chǎng)支架一、單體支柱（2）單體摩擦式金屬支柱圖5-8HZJA型支柱結(jié)構(gòu)圖1－柱體；2－活柱；3－頂蓋；4－鎖箍；5－垂直楔；6－傳動(dòng)楔；7－水平楔；8－檔底；9－摩擦板；10－底座；11－鉸接頂蓋圖5-9HZJA-1000型支柱特性曲線§2采場(chǎng)支架一、單體支柱（2）單體摩擦式金屬支柱圖5-10HZWA型金屬支往及其鎖體1－底座；2－柱筒；3－活柱；4－鉸接頂蓋；5－鎖體；6－滑塊；7－楔塊；8－水平楔；9－彈簧；10－特別墊圈；11－托梁；12－螺母；13－調(diào)整螺桿；14－螺釘；15－墊圈；l6－擋塊

6、；17、18－左右摩擦板；19－卡塊；20－卡箍圖5-11HZWA型支柱特性曲線§2采場(chǎng)支架一、單體支柱（2）單體摩擦式金屬支柱（3）液壓支柱①單體液壓支柱與摩擦式相比優(yōu)點(diǎn)：Ⅰ．初撐力大：70-100KN；Ⅱ．工作阻力大且穩(wěn)定，一般在300kN左右；Ⅲ．回柱安全可靠。缺點(diǎn)：初期投資大；更能適應(yīng)采高和傾角變化大的煤層，且價(jià)格低廉。§2采場(chǎng)支架一、單體支柱②分類(lèi)：Ⅰ：內(nèi)注油式Ⅱ：外注油式工作原理：⑴升柱-初撐；⑵承載-溢流；⑶降柱-卸載；（3）液壓支柱§2采場(chǎng)支架一、單體支柱圖5-8內(nèi)注液式支柱結(jié)構(gòu)示意圖l—柱體;2—活柱;3—

7、活塞頭;4－泵;5—安全閥與卸載閥;6—上頂蓋;7－下柱座;8—支柱底腔;9－通道圖5—9外注式單體液壓支柱1—頂蓋;2－三用閥;3—活柱體;4—油缸;5—復(fù)位彈簧;6—活塞;7—底座;8－卸載手把;9－注液槍;10—泵站供液;11—注液時(shí)操縱手把方向;12－卸載時(shí)動(dòng)作方向（3）液壓支柱§2采場(chǎng)支架一、單體支柱③外、內(nèi)注式特點(diǎn)：1）外注式需管路系統(tǒng)，柱體內(nèi)不需手搖泵，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，成本低，內(nèi)注式靈活；2）外注式要消耗乳化液；3）外注式支設(shè)速度由液壓泵流量決定。流量大，支設(shè)快。④適用條件：薄煤層，工作面行人困難，來(lái)回拉槍困

8、難→內(nèi)注緩及傾斜中厚煤層工作面中→外注（3）液壓支柱§2采場(chǎng)支架一、單體支柱二、液壓支架按照支架與圍巖相互關(guān)系及其立柱布置方式分三類(lèi)：支撐式支架掩護(hù)式支架支撐掩護(hù)式§2采場(chǎng)支架支撐式支架：立柱通過(guò)頂梁直接支撐頂板，對(duì)冒落矸石沒(méi)有完善的掩護(hù)構(gòu)件的液壓支架。即：節(jié)式和垛式；組成：頂梁，立柱，控