第5章+回采工作面上覆岩层活动规律及其分析

第五章 回采工作面上覆岩层活动规律及其分析

5.1 概述

在煤层或矿床开采过程中，一般把直接进行采煤或开采有用矿物的工作空间称为回采工作面或简称为采场。

顶板：位于煤层之上的岩层称为顶板。分为： （1）直接顶（immediate roof ）：直接顶位于煤层上方的一层或几层性质相近的岩层；通常由具有一定稳定性且易于随工作面回柱放顶而垮落的页岩或砂页岩等岩层组成。也有人认为采空区冒落带内的岩层统属于直接顶。 （2）伪顶（false roof ）：直接顶与煤层间厚度小于0.5m 极易垮落的软弱岩层，它随采随冒。

（3）老顶（基本顶，main roof ）：直接顶上方（有时直接位于煤层之上）的厚而坚硬的岩层。一般由砂岩、石灰岩、砂砾岩等岩层组成。也有人认为冒落带以上的裂隙带岩层统属老顶。

底板：位于煤层以下的岩层。 直接底：直接位于煤层之下的岩层。

工作面回采过程中，必须对回采工作面进行支护，保证工作面有足够的作用空间和形态。同时对采空区要进行处理，目前对采空区的处理方法主要有以下几种。

其中全部垮落法具有回采率高、成本低、简单的优点，在条件适宜时，尽量采用这种方法。

采用全部垮落法时，随着工作面推进，回采工作面空间形状变化见下图。

老顶

底板

直接顶

煤层 伪顶 直接底

在煤体内形成回采空间，其上方的岩体部分重量则有支架承担，同时前方煤壁和采空区冒落的矸石也要承担部分压力。有时由于上位岩层的变化对支架也会产生压力。将这些原因对支架产生的压力常称为顶板压力或矿山压力。

回采空间或巷道上方岩层中未破坏部分或未产生剧烈变形部分，或虽然岩层已破断但仍能整齐排列的部分，有时能形成岩体内的大“结构”。这种大结构能够承担上覆岩层重量，从而对巷道及回采空间起保护作用。根据实际测定，回采工作面支架所承受的力仅为上覆岩层的百分之几。但当工作空间维护的时间较长时，有时由于岩体内所受的力超过了其弹性极限，或由于煤岩的蠕变特性，则使围岩不易形成稳定性结构。这种现象在巷道中极易出现，从而导致巷道围岩的“挤、压、臌”现象。对于回采工作空间，尤其是工作面推进较快时，这种时间影响因素就会变得次要，上覆岩层极易形成大“结构”。

5.2 老顶岩层的稳定性

5.2.1老顶岩层的梁式平衡

当工作面自开切眼推进一段距离后，直接顶悬露达到一定跨度，采空区进行初次放顶，直接顶开始垮落，此时直接顶的跨距称为初次垮落距，初次垮落距的大小与直接顶岩层强度、分层厚度、直接顶内节理裂隙的发育程度有关。

岩层破碎后，体积将产生膨胀，破碎膨胀后的体积与破碎前的体积之比称为碎胀系数。岩石破碎后，在其自重及外载作用下，渐趋压实，碎胀系数变小，压

K。

实后的体积与原体积之比称为残余碎胀系数'

p

设直接顶岩层的垮落厚度为Σh ，则它冒落后堆积的高度为K p Σh ，它与老顶之间可能留下的空隙为：

()∑∑∑--=-+=?1p p K h M h K M h

当()

1-=∑p K h M 时，则0=?，即冒落的直接顶将充满采空区。此时，

1

-=

∑p K M

h 假设0>?，则老顶呈悬露状态。类似板状结构，它的一边由工作面煤壁支承，另外三边则由煤柱支撑。当工作面倾斜长一般>>老顶沿走向的悬露长，所以可将老顶视为一端由工作面煤壁，另一端由边界煤柱支撑的两端固定的“梁”，即所谓梁的假说。此时若老顶之上的岩层强度较低，则上覆岩层的重量将通过老顶“梁”传递至两端的支点上，即煤壁和煤柱上。见下图分析。

由于对称原因，∴21R R =，21M M =。

∑=0y F ，∴221qL

R R =

=

岩梁内任一截面'

D D -上的剪切力为：

???

??-=-=-=L x qL qx qL qx R Q x 21221

则最大剪力发生在梁的两端：

2

21max qL

R R Q ===

固定岩梁任意截面'

D D -的弯距为：

112M x

qx x R M x +?-=，12

21qL M -= ()22226612

1222L x Lx q

qL x q x qL M x --=--=

当x=0，L 处（两端），

122

max qL M -

=。 K p —碎涨系数

M —煤层厚度

由材料力学可解得M 1

可直接由材料力学解

在梁的中部2

L x =

处，2241

qL M =。 上面是按固定梁的计算结果，实际上两端的支承条件也有差异。如一侧的采空区已采完时，见下图，隔离煤柱上方的顶板已处于自由状态。因而更接近于简支梁支座。有些国家已将浅部矿井老顶按简支梁计算，认为浅部矿井岩层顶板由于两端煤体上集中压力较小，因而可视为简支梁支座，但在深部应视为固定梁。若为简支梁时，梁内的剪力分布与固定梁同，但弯距则不同。

()x L qx

M x -=2

最大弯距发生在梁的中间，82

max qL M =。

5.2.2 老顶岩层的板式结构分析

随着回采工作面自开切眼开始推进，根据已采空面积的情况，如华北地区的一般条件，回采工作面长150～200m ，推进30m 左右，老顶岩层初次断裂。一般老顶岩层厚2～4m 。按照薄板的假设，其厚度（h ）与宽度（a ）的比值

151~71=a h 。因此，可视老顶岩层为薄板，当老顶与上部岩层离层时更是如此。根据开采条件及边界煤柱大小，又可将老顶岩层假设为下图所示四种情况：（a ）四周固支：（b ）三边固支一边简支；（c ）两边固支两边简支；（d ）一边固支及三边简支。通过近似解法，可获得岩层板破断地一般规律。

以四周边固支的板为例，在长边的中心部位，弯距的绝对值最大。随着工作面推进，当达到一定值时，首先在此形成断裂，而后在外边的中央形成裂缝，待四周裂缝贯通后，板中央的弯距又达到最大值，超过强度极限而形成裂缝，最后形成X 形破坏，见下图。

对于其它支承条件时，其破裂过程与上述相近。

隔离煤柱

5.3 老顶初次破断时的极限跨距（梁式分析）

老顶岩梁达到断裂时的跨距称为极限跨距，可由材料力学方法求得。

梁内任意点的正应力σ为：z

J y

M ?=σ

where: M －该点所在截面的弯距； y －该点离断面中性轴的距离； J z －对中性轴的断面矩。

若取梁为单位宽度，则梁的端面矩，3

12

1h J z =

，（h 为老顶岩层的单层厚度）。 ∴任意点A 的正应力312h My =σ，该点的剪应力???

?

??-=322423h y h Q x xy τ，其中x

Q 为A 点断面的剪切力。最大剪应力()

max xy τ发生在矩形断面梁的中心轴上，即

0=y ，∴()h

Q x

xy 23max =

τ。 根据固定梁的计算，最大弯距发生在梁的两端，2

max 12

1qL M -=，因此，该处的最大拉应力max σ为：

2

222

3max 3max 2121621212h qL h qL

h h M h y M =?=??=?=σ

当T R =max σ时，即岩层该处的拉应力达到该处抗拉强度极限时，岩层将在该

处发生断裂。为此，这种岩梁断裂时的极限跨距为：

q R h

L T

lT 2=←按抗拉原则确定的极限跨距

若以最大剪应力作为岩梁断裂的判据，最大剪切力发生在梁的两端，2

m a x qL

Q =，因此，最大剪应力：

()h

qL h Q x xy 4323max ==τ

当()

max xy τ达到岩梁的极限抗剪强度R s 时，形成的极限跨距为：

q

hR L s

ls 34=

←按抗剪原则确定的极限跨距。 按简支梁计算时，其最大剪应力()

max xy τ仍为h ql

43，因此按抗剪原则计算出的

极限跨距与固定梁的相同。但简支梁与固定梁的最大弯距却不同，因而由弯距产生的拉应力也不同，此时：

h —单层梁的厚度

2

222

max 43816h

qL h qL =?=σ 当T R =max σ时，L 达到极限跨距lT L q

R h

L T

lT 32= 显然，在同样条件下，由简支梁计算所得的极限跨距lT L 要比固定梁计算所得的小。

在一般情况下，由于弯距形成的极限跨距lT L 要比剪切应力形成的极限跨距

ls L 小，因此常常按弯距来计算极限跨距。

在什么条件下应按简支梁计算或按固定梁计算，需根据煤层赋存深度及边界煤柱两侧采空的情况来定。

在采用刀柱法或房柱法开采时，为了保证工作空间顶板的完整性，刀柱或煤柱的间距应采用岩层梁的安全距s L ，此时，取岩层趋向断裂的安全系数为n ，以顶板岩层的安全跨距s L 为：

固定梁时 q n R h L T

s ?=2 简支梁时 nq

R h

L T

s 32= 上述计算中，T R 可由试验确定，h 可由钻孔资料获得。关键是如何确定岩梁所受载荷q ，一般煤层上方的岩层是由好几层岩层组成。因此，第一层岩层的极限跨距所应考虑载荷的大小，须根据各层之间的相互影响来定。下式表示n 层岩层对第一层（最下面的岩层为第一层）影响所形成的载荷（n q ）。

()()3

32231122113111

n

n n n n h E h E h E h h h h E q ++++++= γγγ 式中，E 1，E 2，…E n 各层岩层的弹模，n 为岩层数；

h 1，h 2，…h n 各层岩层的厚度； 1γ，2γ，…n γ各层岩层的容重。

当计算到()()111n n q q <+时，则以()1n q 作为作用于第一层岩层的单位面积上的载荷。

具体推导如下，见下图，多层梁示意图。根据组合梁原理，组合梁上每一截面x 上的剪力Q 和弯距M ，都由n 层各层的小截面来负担，其关系为:

n Q Q Q Q +++= 21；

n M M M M +++= 21

每层岩层梁在其自重作用下，形成的曲率不同。由材料力学知，i 岩梁曲率

一般取 n=6

i

i k ρ1

=

（i ρ为第i 层岩梁的曲率半径），与弯距(M i )x 关系如下：

()i i x

i i

i J E M k =

=

ρ1

()x i M －i 岩层x 截面的弯距； i E 、i J －i 岩层的弹模和断面矩。

认为各岩层梁组合在一起，没有明显离层。当岩层的曲率半径较大时，则上下层曲率趋于一致，则有：

n n n J E M J E M J E M === 222

111

()1111J E K M x =，()i i i x i J E K M =，∵11+≈i K K

∴

()()2

21121J E J E M M x x =，

()()331131J E J E M M x x =

，…()()n

n x n x

J E J E M M 111=

而()()()x n x x x M M M M +++= 21

()????

??++++=11332211J E J E J E J E M M n n x x

()n n x

x J E J E J E M J E M +++=

2211111 由于Q dx dM

= ∴

()n n x

x

J E J E J E Q J E Q +++=

2211111

dx dQ q =

()n n x

x J E J E J E q J E q +++=

2211111… （g ）

∵n n x h h h q γγγ+++= 2211

123

11bh J =，123i i bh J =，123

n n bh J =

代入(g)式，得：

∑∑∑====

+++=

n

i i

i n

i i

i n

i i

i n n x h

E h

h E h

E h h h h E q 1

31

3

111

3

22113

111)

()(γγγγ

x q )(1即为考虑到n 层对第一层影响时形成的荷载，即1)(n q 。

∑∑===

∴n

i i

i n

i i

i n h E h

h E q 1

3

1

3

1

11)(γ

当计算到111)()(n n q q <+时，说明再向上计算无意义，其n+1层自身可承载，取1)(n q 作为作用于第一层岩梁上的载荷集度。

5.4 裂隙体梁的平衡

当老顶达到极限跨距后，随着回采工作面继续推进，老顶即发生断裂，断裂后的一般状态见下图。

整个顶板的破断方式可分为三个明显的区域，上、下区为圆弧形破坏，岩块间呈立体咬合关系。中部呈似梁的咬合关系，见A-A 断面。但由于破断的岩块相互挤压，产生了水平力，这使中部又呈现出能传递水平力的拱的关系。这种表面似梁，实质是拱的裂隙体梁的平衡关系结构，称为“砌体梁”。

由于岩层的抗拉强度很小，老顶岩梁很可能先在两侧支座的上端裂开，而后在梁的中间底部开裂，随着岩块转动形成强大的水平挤压力，使岩块间形成了三铰拱式的平衡。见下图。

该式计算结果为均布载荷

根据实验及力学分析，若破断岩块较多，则成拱的条件主要取决于原岩应力及岩块转动过程中所形成的水平挤压力的大小。水平挤压力较大时，仍然能使多个岩块挤压在一起，呈悬露状态。因此，并不是老顶岩梁刚达到断裂极限跨距，即发生垮落，它还决定于以下平衡条件。 （1）结构的滑落失稳

咬合处摩擦力的大小，即水平挤压力与该处摩擦系数的乘积，此力的作用方向与岩块滑落的方向相反，因而起防止岩块间相互滑落的作用。 由三铰拱的平衡原理，成拱且使岩块保持平衡的水平推力T 为：

h qL T 82

=

where ：q ：裂隙体梁的载荷集度； L ：跨距；

H ：老顶岩层的厚度。

在裂隙体梁两端支座处的剪切力最大，其值为R qL

R R ===2

21。当剪力与摩擦力F 相等时，呈极限平衡状态。i.e

Φ?==tg T F L

q n 2

)(1 if ：剪力大于摩擦力，结构将失稳。

Φ?≥tg T L

q n 2)(1

将按抗拉准则确定的极限跨距lt L 代入上式，则： Φ?≥tg h

L q L q lt

n lt n 8)(2)(2

11 Φ≥tg L h lt 4

Φ?≥tg q R h h n T

1

)(24 Φ?≥

21

)(216tg q R n T

n )1

h

qL T q R h L n T lt 8)(22

1=

= Φ—岩块间的摩擦角

T n R tg q 8

)(21Φ

≥∴ 若考虑到老顶岩层断裂时，断裂面与垂直面成一断裂角θ，则咬合点的关系见下图。

见上图，沿滑动面a-a 建立力的平衡方程： θθθθsin cos )sin cos (T R tg R T +≥Φ?-

)cos()sin(θθ-Φ≥-ΦR T

)(θ-Φ≤tg T

R

当θ=Φ时，0)(=-Φθtg ，上式不易满足。所以此时不论水平推力T 有多大，岩块都会失稳。一般情况下，0045~38=Φ。因此当节理面与层面交角小于450～520时，都将发生老顶岩块的失稳和滑落。

当断裂如下图（b ）时，岩块的平衡条件为：)(θ+Φ≤tg T

R

。这种岩块的平衡要比上一种情况好。 （2）结构的变形失稳

这是指在岩块的回转过程中，由于挤压处局部应力集中，致使该处进入塑性状态，甚至局部受拉而使咬合处破坏造成岩块回转进一步加剧，从而导致整个结构失稳。见下图表示的岩块回转状态。

该式是三铰拱老顶岩块失稳的力学条件

取00=∑M ，则

22

1

21)2()2(ql ql l a T a h T =?=?+--

22

1

)(ql a h T =?--

当α较小时：

where ： αsin l ≈?

α较小时：

αsin 2l h B B h a -='-=

)sin (2

1

αl h a -=∴

)sin (2

))sin (21sin ()(αααl h T

l h l h T a h T -=---=-?-∴

由221

)(ql a h T =?-- 有：

)

sin (2

αl h ql T -=

咬合处形成的挤压应力p σ为：

2

2

222)sin 1(2)sin (2)]sin (21/[)sin (αααασi qi l h ql l h l h ql a T p -=-=--== 其中 h l

i =为岩块的长宽比。

令岩块间的挤压强度p σ与抗压强度[]c σ的比值为K ，则允许承受的载荷q 为：

[]2

22)sin 1(i i K q c σα-=

而梁在断裂时（达到极限跨距）荷载q 与岩梁抗拉强度t σ的关系为： q Ki h Kql t 2226)6//(==σ （由极限跨距公式而来的近似计算结果） 式中 K 根据梁的固支或简支等状态而定，一般为1/2～1/3。 因此，

)6/(2i K q t ??=σ

在一般岩石中抗拉强度t σ与抗压强度的比值为n ，即 []n c t /σσ=。 因此可求得： )311(sin K

nK l h -=

α 而αsin ?=?l

图中鉴于咬合点处于塑性状态，因而T 力的作用点取a/2处。

)31

1(K

nK h -

?=?∴ 由此可求得在岩梁破断后互相咬合中间下沉量达?时，即形成了岩块结构的变形失稳。

由上述分析可知，岩梁在破断成岩块后，只要有一定的条件，它仍能形成外形如梁，实质是拱的平衡结构，保持着回采空间，使其不受上覆岩层的全部载荷。

5.5 直接顶的稳定性

直接顶是工作面直接维护的对象，直接顶经常处于破断状态，且无水平力的挤压作用，因而它难以形成结构，它的重量全由工作面支架来承担。从岩体形成结构的观点来分析，对于老顶形成的大结构，支架是通过直接顶对其起支撑作用。因此，直接顶的完整情况，将首先影响到工作面生产的安全，同时也是保证支护能否全部发挥其性能的重要保证。

从顶板事故的现场统计看，许多顶板事故是由于直接顶与老顶产生离层，然后由直接顶引起推垮型事故（单体柱），因此应研究直接顶与老顶间形成离层的条件。

5.5.1 直接顶岩块离层原因分析

（1）节理、裂隙的切割：见3-15图。一旦支护工作出现疏忽，均可导致直接顶

局部冒落。

（2）岩性原因：初次放顶前，由于直接顶的挠度大于老顶，此时老顶处于板的

悬露状态。直接顶强度较弱，岩层较薄，而产生二者离层。

（3）采用单体支护时，第一排支柱刚支设时，初撑力较低，液压支架时，由于

无支护空间较宽，又由于前梁的支撑力较小，因而常常形成机道上方顶板离层。

（4）工作面较短时，老顶常处于悬露状态，挠度甚小，直接顶的挠度常大于老

顶而形成离层。类似于初次放顶前。

（5）分层开采工作面，第一分层采出后，冒落的顶板将重新压实。根据采空区

内垂直应力重新分布的规律，在采空区四周将形成减压区，从而在采下分层时，此减压区内将形成直接顶岩层的离散状态。

5.5.2 初次放顶前直接顶的离层与断裂

以工作面中部为例，采用平面梁进行分析,见图3-16。 由材料力学，可解出图3-16力学模型老顶的最大挠度为

114

1

11max 384)(J E L q h y ?+=γ

直接顶的最大挠度为 2

24

1

max 384)(J E L h y n

?=

∑γ （认为老顶对直接顶无作用，老顶以上力由老顶承担）

E 1、E 2、J 1、J 2分别为老顶、直接顶的弹模和断面惯性矩。 显然，老顶与直接顶之间不形成离层的条件为：

n y y )(max max ≥

i.e

2

24

1114

111384384)(J E L h J E L q h ?≥?+∑γγ

简化为：

2

21111)(J E h

J E q h ∑≥

+γγ 令31h q γ=，且13h h α=。则

221

11

1J E h J E h h ∑≥

+γγαγ 123

1

1bh J = ，12)

(3

2∑=h b J 12)(12)1(323

1

11∑∑??≥+∴h b E h bh E h γαγ 则 2

2211)(1

)1(∑≥+h E h E α 即：

α

+?≥∑11211

E E h h 此即为老顶与直接顶不形成离层的理论条件 粗略地讲，当直接顶厚度小于老顶厚度，均易形成这种离层。当然这种离层分析的条件：直接顶必须有一定强度，并不是随开切眼推进而冒落，其次是冒落后的直接顶不能填满采空区。这样直接顶岩块间无水平力联系，从而形不成结构。这些均是形成直接顶初次放顶时失稳的条件。

α—系数

考虑到初次放顶前支架支撑力的作用，则不致于形成离层的条件改为：

2241114

1

31384)(384)(J E L p h J E L h h ?-?≥

?+∑γγγ 式中 p 为支架单位面积的支撑力。 通过类似前述的推导，有： ()???

?

????+???? ??-≥∑αγ112112h h E E h p 即支架支撑力达到上述条件可保证直接顶与老顶不离层。

5.6 回采工作面上覆岩层岩体结构分析

5.6.1 有关的假说

自从采用长壁工作面开采以来，上覆岩层中是否存在“大结构”以及此“结构”是什么形式，一直引起人们关注和研究，是采矿科学研究中的重要课题。在研究这个问题的过程中，曾提出过各种采场矿山压力假说。

（1）压力拱假说。

此假说认为：在回采工作面空间上方由于岩层自然平衡的结果而形成了一个“压力拱”，拱的前拱脚在工作面前方煤体内，后拱脚在采空区已垮落的矸石上，或采空区的充填体上，这样就形成了前拱脚和后拱脚，见下图。随着工作面的推进，前后拱脚也将向前移动。在前后拱脚之间，无论在顶板或底板中都形成了一个减压区，回采工作面的支架只承受压力拱内的岩石重量。

此假说对回采工作面前后的支承压力及回采工作空间处于减压范围作了粗略的但却是经典的解释，而对于此拱的特性、岩层移动时各层的力学关系并没有作任何分析。实际上，工作面的矿压现象远远不能用简单的拱就能全部解释清楚。 见下图。

（2）悬梁假说

这个假说认为：顶板岩层是一种连续介质。在初次垮落以后，可以看作一端固定在工作面前方煤体上的悬臂梁。当顶板由多层岩层组成时，就形成了组合悬梁。当岩梁悬伸长度较长时，将发生有规律的周期性折断，因而对回采工作面造成了周期性来压。

此假说认为，靠近煤帮处顶板下沉量最小，表现的顶板压力也小。

（3）预成裂隙假说（由比利时学者A.拉巴斯提出）

此假说认为：由于开采影响，回采工作面上覆岩层的连续性被破坏，从而成为非连续体。在回采工作面周围存在着应力降低区、应力升高区和采动影响区。随着工作面的推进，三个区域同时相应地向前移动。

由于工作面前方支承压力的作用，使顶板岩体中形成了矿压裂隙（张裂隙或剪裂隙），一般随工作面推进而成组地出现。

由于开采后上覆岩层中存在有各种裂隙，这些岩层将似塑性体那样可以发生很大的变形。因此可以将其视为“假塑性体”，这种被各种裂隙破坏了的假塑性体处于一种彼此被挤紧的状态时，形成了预应力梁。若下部煤层被采空后，“梁”在自重及上覆岩层的作用下，将发生明显的假塑性弯曲，此时原来被挤紧的裂隙有可能张开，被裂隙分割开的岩块之间产生相对滑移，致使顶板发生下沉以至于垮落。当下部岩层的下沉量大于上部岩层时，就产生离层，见图3-30。

该假说还认为，为了有效地控制顶板，应保证支架具有足够的初撑力和工作阻力。并应及时支撑住顶板岩层，使各岩层岩块之间保持彼此挤紧状态。借助于彼此之间的高摩擦力，阻止它们之间的相对滑移、张裂与离层。

（4）绞接岩块假说

苏联学者库兹涅佐夫于1950～

1954年间，根据相似材料模型的试验研究，并结合井下实际观测后提出的。认为采空区上覆岩层的破坏可分为不规则冒落带M1，规则冒落带M2和裂隙带M L。

不规则冒落带内的岩层，由于受到破断裂隙的分割，分成许多单个岩块，这些岩块可以自由地在采空区垮落，且互不阻碍。在不规则冒落带上的岩层会呈现出规则整齐的冒落，但相互间没有足够的水平力使之成为一体，即M2区。

在规则冒落带以上为裂隙带M L，各岩块间相互咬合，运动下沉过程中彼此受到牵制。

落，取决于岩块之间是否保持上述

的绞接连续，形成绞接的条件取决

于顶板垮落岩层的厚度H和该岩层

垮落时的自由空间高度。

该假说认为，铰接岩块间的平

衡关系为三铰拱式的平衡。

绞接岩块假说正确地阐明了工

作面上覆岩层的分带情况。并初步涉及到岩层内部的力学关系及其可能形成的“结构”。但此假说未能对绞接岩块间的平衡条件作进一步探讨。

呈现出规则整齐的冒落，但相互间没有足够的水平力使之成为一体，即M2区。

在规则冒落带以上为裂隙带M L，各岩块间相互咬合，运动下沉过程中彼此受到牵制。

5.6.2 裂隙带岩层的岩体结构分析

由上述各种假说及其发展过程的分析可知，在一定程度上，这些假说都是从上覆岩层可能形成的结构出发，来研究回采工作面可能出现的矿山压力。从这个意义上讲，这些假说都包含有某种合理的成分。其中，特别是预成裂隙假说，提出了工作面上覆岩层形成了“假塑性体”，并且它是处于一种“被挤紧的预应力梁”状态。铰接岩块假说则把这种被挤压紧的裂隙体视为一种“三铰拱”式的结构。这些观点对于进一步研究采场矿山压力理论都具有十分重要的意义。

统观上述前人的研究成果及现场实测资料，可以将开采中的上覆岩层作如下分析：

1）上覆岩层的岩体结构主要是由每个坚硬岩层组成。为此，可以将上覆岩

层划分为若干分组，每组以坚硬岩层为底层；

2）每个分组中的软岩层则可视为坚硬岩层上的荷载，在很多场合它将跟随硬岩层运动而运动；

3）由于开采的影响，坚硬岩层已断裂成排列较整齐的岩块。由于离层，在离层区域内，上下岩层组之间没有垂直力的传递关系。在水平方向上由于有水平推力，形成了铰接关系。铰接点的位置决定于岩层移动曲线的形状。若曲线凹面向下则铰接点位置在断裂面的下部，反之则在上部；

4）由于层间的摩擦力无法阻挡岩块的转动及水平移动，为此可假设将软岩层视为无数垂直的“杆”，即只能传递垂直载荷，而无法阻止水平力；

5）当岩块由回转而恢复到水平位置时，块间的剪切力又变为零。因此，以后的岩块可以用一水平连杆来代替。

这样，根据实测所得到的岩层破坏状况（图3-25），可以提出如图3-32所示的岩体结构模型。

图3-32 开采后上覆岩层岩体结构模型

由于最上层的表土层是冲积层，所以可将最上一个分组的岩层结构体所承受的载荷视为均布载荷。而以下各分组岩层则不可能受均布载荷作用。

7.6.3 岩体结构的受力分析

从图3-31所示的结构中任选一组，并将此结构模型示于图3-33中。现在分析此结构的受力特点。此处假设有一岩块B处于悬露状态。

此结构的自由度ω为：

ω=?---+=（3-30）

n n n

32(1)(2)0

式中 n——岩块的块数，(n-1)为铰链数，(n+2)为链杆数。

由此可知，此结构为静定结构。

又由于有水平推力，所以此结构是属于几何不变体系。

图3-33 某一个岩层分组的结构模型图3-33中所表示的符号为：

T——水平推力；

R——下位岩层对上位岩层的阻力及块间的剪切力；Q——每一岩块的重量；

L——每一岩块的长度；

S及△S——每一岩块的下沉量；

η——每一岩块的斜率

S

L

?=；

h——岩层厚度；

m——载荷系数。

每个符号有两个脚标，第一个脚标表示岩层的层位，第二个脚标表示沿走向方向岩块的位置。例如L i0，即表示此岩块是第i分组中第C块岩块的长度。

现以一个分组中取7个岩块为例（考虑到垂直移动已基本稳定的距离），可将图3-33中所受的力列出一方程组，用矩阵表示如下：

000000001

11111111

11222222333333444444()20()22222222222i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i L Q L h S L h S L Q L L S L m Q L L S L m Q L m Q L m Q L m Q L m Q L m Q L m Q ????--??--???????????-?????????????=??????????????????????????????000111212222222223

3333

33344

44444()()()2()222()22i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i

R R R R L L S R L L S R L L S R L L S R L L S R L S T -----???????????????????

?????????

?????-?????????????

--????????????

?????-??????????

-????????-????????

????????

??????????

????

????

?

??

????????

若任意取岩块数，则此方程组可用下列关系式表示。

{}{}{}i i i M F R = （3-31）

式中{}i M 为力矩列阵；{}i F 为矩阵系数；{}i R 为力列阵。 解此方程组，并令

121212

,,i i i i i i S S

L L ηη??== 则可得： 012340022()i i i i i i i i i h S T Q L ηηηη??-+-+-?=????

为了对此结构间力的关系作一粗略的估算，根据岩层移动曲线的特点，可将相邻两块岩块的斜率近似地视为相等。则可求得形成此结构所需的水平推力T i 为：

00

002()

i i i i i L Q T h S =

- （3-32）

由此可知，此水平推力的大小与悬露岩块的破断长度L i0、层厚h i0、荷载

Q i0和下沉量S i0有关。而与采空区内的应力分布状态无关。

同理，在平衡条件下，由此方程组可求得其它各个力的大小为

01()0;i R -= （3-33） 000();i i R Q -= （3-34）

100

1110

i i i i i i i i L Q R m Q h S η=-- （3-35） 100

2220

i i i i i i i i L Q R m Q h S η=+- （3-36）

300

3330i i i i i i i i L Q R m Q h S η=-

- （3-37） 300

4440

i i i i i i i i L Q R m Q h S η=+

- （3-38）

……

00

ir i i ir ir ir i i L Q R m Q h S η=±

- （3-39）

显然，由于ir η趋近于零，因此ir ir ir R m Q =。 由上述分析可知，此结构的特征为： 1）悬露岩块的重量几乎全由前支承点承担；

2）岩块B i 与C i 间的剪切力接近与零。因而，此处相当于岩块咬合形成半拱的拱顶；

3）此结构的最大剪切力发生在岩块A i 与B i 之间，它相当于岩块B i 本身的重量及其载荷。

5.6.4 形成岩体结构的平衡条件

岩块见咬合时有可能有两种不利情况，其一当水平力过大，使岩块在回转过程中，接触处的应力超过了岩块在该处的强度；其次是岩块间的剪切力超过了岩块间的摩擦力，使块间形成了错动。上述两种情况都可能导致岩体结构的失稳。由此可知，岩块间必须具备有一定的水平推力T i ，否则块间就将导致滑落失稳。而此水平力又不能太大，太大则可能使岩块在接触处变形、破碎，最后导致岩块的变形失稳。

煤矿采掘工作面探放水安全措施示范文本

煤矿采掘工作面探放水安全措施示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

煤矿采掘工作面探放水安全措施示范文 本 使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 1. 为确保矿井生产安全，矿井必须作好水害分析预 报，坚持“有疑必探、先探后掘、先探后采”的探放水原 则，采掘工作面遇下列情况之一时，必须确定探水线进行 探水：①、接近可能积水的老空、老巷时。 ②、接近溶洞和导水陷落柱时。③、打开隔离煤柱 放水时。④、接近其他可能出水地区时。 2.为确 保探放水安全，必须严格按以下措施执行。①、严格 按探放水设计施工。②、工作面回采到探水线时，必 须停止工作面采煤，按照作业规程搞好工作面的支护，清 理“三道”(即溜煤道、人行道、材料道)，保证通道畅通。 工作面掘到探水线时，停止掘进，迎头往外20m范围清理

干净，并加强该段巷道支护。③、加强钻场附近的巷道支护，并在工作面迎头打好坚固的主柱和拦板。 ④、清理巷道，挖好排水沟。确保水能顺利排到水仓。如探水位置较低，必须安潜水泵排水。⑤、全面检修排水设备，工作泵备用泵完好，保持正常工作，并确保主要运输大巷集中排水沟畅通无堵塞。⑥、测量和防探水人员必须亲临现场，依据设计确定主要探水孔的位置、方位、角度、深度以及钻孔数目。⑦、预计水压较大的地区，探水钻进前，必须先安好孔口管和控制闸阀，进行耐压试验，达到设计承受的水压后，方准继续钻进。特别危险的地区，应有躲避场所，并规定避灾路线，本工作面的避水灾路线现场人员必须人人熟悉。⑧、探水前矿部指定人员检查维护避水灾路线，确保避水灾路线畅通。 ⑨、钻进时，发现煤岩松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等异状时，必须停止钻

综采工作面安装方案

1002综采工作面安装方案 第一部分：1002工作面概况 一、1002工作面地质概况 工作面切眼顶板9#煤同现回风巷停掘位置一样为小采区域，切 眼内采空区与煤柱交错，且采空区内存在老窑水，故对切眼二次扩帮影响较大，扩帮过程中，应准备足够的排水设备。 考虑到切眼上部为采空区，打起吊锚索锚固力无法保证，建议该 工作面所有大件起吊采用支设起吊梁起吊。 （1）、1002工作面参数： 10#煤煤层厚度米； 煤层顶板岩石容重，m 3 煤层倾角 0--12° 平均3° 工作面长度为：米； 工作面安装支架为：71～72架； 两端头采用液压支架配合单体支柱支护，（四对八梁迈步式） 超前支护形式：长度30米，采用DW-25（28）型支柱配合米Π 梁支护。 （2）、10号煤层位于太原组下部，在井田西、东南部与11号煤 层合并。上距9号煤层，平均。全区稳定可采煤层，煤层厚度～，平均，根据1002工作面实测，该煤层厚度为米，结构简单，含0-2层夹矸, 该煤层为井田内稳定可采煤层，顶板岩性为页岩、砂质泥岩。底板岩性为泥岩、砂质泥岩。 二、支架选型验算 (一)、支架高度： 1、架最大结构高度：1max max S M H +==+= 2、支架最小结构高度：2min min S M H -== 式中：M max 、M min 为煤 层最大、最小截高，mm ； S1考虑伪顶冒落的最大厚度，此处取300mm 。 S2考虑周期来压时的下沉量、移架时支架的下降量和顶梁上、 底板下的浮矸之和，此处取400mm 。 ZY3200/12/29型液压支架最大支撑高度（大于），最小支撑高度 （小于），符合使用要求。 (二)、支护强度和工作阻力 1、支架支护强度：

掘进工作面探放水设计

新疆吐鲁番* * * * * * * *有限责任公司 * * * * 煤矿 1W5—201掘进工作面 探水设计 编制：* * * 煤矿生产科 日期：二〇一〇年六月二十五日

第一部分地质说明 一、工作面位置 1W5—201工作面位于矿井（井筒）西翼，地表为沙砾地、无居民及建筑物。工作面东端分别与＋550m水平轨道巷和＋511m水平运输巷相连接，以西至东7勘探线，以南与原小煤窑采空区（+580m以上水平）之间留有45米（水平距离）的隔水煤柱。该工作面上部的5—3号煤层已开采。 二、地质概况 矿区位于 * * * 向斜南翼，呈单斜构造，煤系地层为中侏罗统西山窑组，自上而下可开采煤层为5—3号和5—2号煤层。5-3号煤层厚度3.85m～8.82m，平均厚度5.39m，煤层构造简单—较复杂，属稳定煤层。1E5—201工作面回风顺槽和运输顺槽均布置在5—2号煤层中，5-2号煤层厚度6.81m～7.79m，平均厚度7.26 m，倾角２3°—２5°，走向７5°—80°，倾向345°—350°，煤层构造简单—较较简单，属稳定煤层，与上部5-3号煤层间距5m。 井田内有f16、f17、f18、f19、f23、f24断层，对煤层有影响的断层有f16、f17、f19三条小平移断层，它只影响浅部煤层但影响不大。 三、顶、底板岩性 5－3号煤层直接顶为细砂岩，厚度1.12m，属半坚硬——坚硬岩石；老顶以粉砂岩、细砂岩互层为主，含菱铁矿层，层理发育，厚度约26.86m属坚硬岩石。 5-3号煤层直接底为粉砂岩夹细砂岩互层，层厚5.01m，；老底为粉砂岩，节理发育，厚度1.22m，属半坚硬——坚硬岩石。

清水仓掘进工作面探放水安全技术措施详细版

文件编号：GD/FS-6514 （解决方案范本系列） 清水仓掘进工作面探放水安全技术措施详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________

清水仓掘进工作面探放水安全技术 措施详细版 提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 一、概况 茶塘煤矿-70清水仓掘进工作面，位于-76m水平，该工作面上部为-70m主石门，已探穿水体，综合现场及各种资料分析，确定为断层水，该处有一F11断层，该断层北起荷叶塘，中经西边岭，走向长约10公里，落差300～400米，为一导水性强的正断层，钻孔控制该断层有11孔，均为龙潭组下段地层与壶天灰岩接触。工作面当掘进至距上部主石门10米左右时，停掘探钻，将断层水及临时水仓内的水引进至现清水仓工作面，目的是要保证上部主石门在以后的掘进施工过程中，不受水患的威胁。为保证

该工作面施工安全，采矿及地质部门已制定专门的探放水措施，机电部门为配合该探放水工程施工，确保施工安全，特制定此探放水机电配合措施。 二、机电设备安装方案 （一）、排水系统 在探水钻孔探穿断层前，机电队必须在-70中央水泵房水仓内及石门存水巷内各安装一台流量不小于40m3/h的潜水泵，用来排除断层水及临时水仓内的现有存水。 -70中央水泵房内三台水泵的安装基础现已浇筑好，待水泥硬化即可进行水泵及电机的安装。预计在下周一即可进行水泵及电机的安装。 水泵机组安装完毕，立即进行排水管路系统安装，根据《茶塘煤矿-70m水平中央变电所、水泵房设备安装实施方案》（已报公司审查通过）的设备布

采煤工作面安装安全技术措施

C8采煤工作面安装安全技术措施 一、概况： C8工作面位于矿井C8煤层西翼，为我矿井后的现在回采工作面，上限标高+1614m，下限标高+1587，走向长约250m,倾斜长60m，煤层倾角24～30°，平均27°。煤层平均厚度2.5m，可采储量约3.3万吨。采煤方法：采用走向长壁单体液压支柱配合金属铰接顶梁式，采用一次采全高全部垮落管理顶板，放炮落煤，工作面采用DZ25-30/100G 型单体液压支柱支护,支柱布置形式为齐柱式，“三、四”排支柱管理顶板，见四回一，采面支柱排距为0.7m，柱距为1m。 运输方式：采面采用SGB-420/30T型刮板输送机运输，运输巷采用SGB-420/30T型刮板输送机。 二、C8工作面安装设备型号及数量： 1、单体液压支柱 型号：采区采用DZ25-30/100G型单体液压支柱，上下巷超前支护采用DZ25-30/100G型单体液压支柱支护。 2、刮板输送机 型号:SGB-420/30T三台，采面一台，顺槽两台。 3、乳化泵二台（备用一台） 型号：XRB2B80/20 三、供排水、压风系统： 1、供水系统： ⑴地面→轨道上山→+1577井底车场→C8运输巷→C8工作面。

2、排水系统： ⑴C8运输巷→井底水仓→轨道上山→主平硐→地面。 3、压风系统： ⑴地面→轨道上山→C8运输巷→C8工作面。 四、运输路线 1、地面→运输大巷→+1619总回风巷→C8回风巷→C8切眼 2、地面→轨道上山→+1577井底车场→C8运输巷→C8切眼 五、运输巷刮板输送机的安装 1、铺设时必须按：机头架→过渡槽→中部槽→机尾的顺序进行铺设，所有螺丝必须上齐，拧紧使整个转载机联成一体。 2、刮板输送机的中心线和皮带运输机的中心线在一条直线上。 3、机头必须摆正，传动装置联接面要严密，不留间隙。 4、刮板链不允许扭链。 5、链条要松紧适度，松动不得大于两环。 6、油质和油量要符合规定要求。 7、刮板链安装时，套包的凸起部分要向上，刮板链螺栓头必须向着刮板的运行方向。 六、单体液压支柱的安装 1、安装方法： C8采区切眼先安装两排支柱的安装支柱的方法，用SGB-420/30T刮板输送机出货，刷帮时够一颗支柱位置及时支护，把暴露出来的顶板支护好。支护支柱时必须用线拉着打，支柱必须打直，迎山角符合作

上覆岩层运动与矿山压力及其显现的关系

第三章上覆岩层运动与矿山压力及其显现的关系 采场矿山压力研究的基本任务，一是为回采工作面顶板控制服务，解决顶板控制方案及支护选型计算等方面的问题，二是为回采工作面周围巷道矿山压力控制服务，解决巷道布置和维护方面的问题。 除直接顶外，其它岩层的运动很难在井下直接看到，但是可以通过回采工作面和采场周围巷道中比较容易观测到的顶底板位移和支架承载等压力显现，根据矿压显现，可以推断矿山压力的分布、上覆岩层运动，为采场矿山压力控制设计提供基础。因此，“上覆岩层运动与矿山压力及其显现的关系”是“反演”和“正演”岩层运动及其运动结果的理论基础。 第一节矿山压力与矿山压力显现[2] 正确地建立“矿山压力”及“矿山压力显现”的基本概念，弄清它们之间的联系及区别，是正确进行矿山压力控制研究和实践的基础。 一、矿山压力 在煤或岩层中开掘巷道和进行回采工作称为对煤（或岩）层的“采动”。采动后在煤（或岩）层中形成的空间称为“采动空间”。采动空间周围岩体（包括顶板、底板及两帮的岩层），统称为“围岩”。 煤及岩层采动前，一般都在覆盖重力、构造运动作用力等作用下，处于三向受力的原始平衡状态。煤及岩层采动后，由于支承条件的改变，其原始平衡即遭破坏，各岩层边界上的作用力及分布在各点的应力（包括大小及方向）随之改变。采动后重新分布于围岩各个层面边界上的力及岩层中各点的应力将促使该部分岩体产生变形或遭到破坏，从而向已采空间运动。采动后作用于岩层边界上或存在于岩层之中的这种促使围岩向已采空间运动的力（采动后促使围岩运动的力），称为矿山压力。 二、矿山压力显现 （一）矿山压力显现的概念 采动后，在矿山压力的作用下通过围岩运动与支架受力等形式所表现出来的矿山压力现象，称为“矿山压力显现”。 （二）矿山压力与矿山压力显现间的关系[2] 研究与实践充分证明，矿山压力的存在是客观的、绝对的，它存在于采动空间的周围岩体中。但矿山压力显现则是相对的、有条件的，它是矿山压力作用的结果。然而围岩中有

3采煤工作面上覆岩层移动规律讲解

第三章采煤工作面上覆岩层移动规律 第一节概述 一、煤层顶底板岩层的构成 煤层处于各种岩层的包围之中。处于煤层之上的岩层称为煤层的顶扳；处于煤层之下的岩层称为煤层的底板。 根据顶、底板岩层离煤层的距离及对开采工作的影响程度不同，煤层的顶、底板岩层可分为： (l)伪顶。紧贴在煤层之上，极易垮落的薄岩层称为伪顶。通常由炭质页岩等软弱岩层组成，厚度一般小于0.5m，随采随冒。 (2)直接顶。位于伪顶或煤层之上，具有一定的稳定性，移架或回柱后能自行垮落的岩层称为直接顶。通常由泥质页岩、页岩、砂质页岩等不稳定岩层组成，具有随回柱放顶而垮落的特征。直接顶的厚度一般相当于冒落带内的岩层的厚度。 (3)老顶。位于直接顶或煤层之上坚硬而难垮落的岩层称为老顶。常由砂岩、石灰岩、砂砾岩等坚硬岩石组成。 (4)直接底。直接位于煤层下面的岩层。如为较坚硬的岩石时，可作为采煤工作面支柱的良好支座；如为泥质页岩等松软岩层时，则常造成底臌和支柱插入底板等现象。 二、采煤工作面上覆岩层移动及其破坏 在采用长壁采煤法时，随着采工作面的不断向前推进，暴露出来的上覆岩层在矿山压力的作用下，将产生变形、移动和破坏。根据破坏状态不同，上覆岩层可划分为三个带(图3－l)。 冒落带。指采用全部垮落法管理顶板时，采煤工作面放顶后引起的煤层直接顶的破坏范围(图3－l，Ⅰ)。该部分岩层在采空区内已经垮落，而且越靠近煤层的岩石就越紊乱、破碎。在采煤工作面内这部分岩层由支架暂时支撑。 裂隙带。指位于冒落带之上、弯曲带之下的岩层。这部分岩层的特点是岩层产生垂直于层面的裂缝或断开，但仍能整齐排列(图3－l，Ⅱ)。 弯曲下沉带。一般是指位于裂隙带之上的岩层，向上可发展到地表。此带内

机械设计基础习题答案第4章

4-1试述凸轮机构的工作过程？ 答：1.推程凸轮转过推程运动角δt。从动件在推程做功，称为工作行程。 2.静止在最远点凸轮继续转动，从动件停留在远离凸轮轴心的位置，称为远休止，凸轮转过远休止角。 3.回程凸轮继续转动，从动件在其重力或弹簧力作用下由最远点回到最近点，这一行程称为回程，凸轮转过回程运动角。从动件在回程中不作功，称为空回行程。 4.静止在最远点凸轮继续转动，从动件停留在离凸轮轴心最近位置A，称为近休止，凸轮转过近休止角。 4-2 凸轮机构常用的从动件运动规律中，哪些产生刚性冲击？哪些产生柔性冲击？如何选择？ 答：等速运动规律产生刚性冲击，这种运动规律不宜单独使用。 等加速等减速运动规律和简谐运动规律产生柔性冲击，这种运动规律适用于中速凸轮机构。 4-3 已知凸轮机构从动件的运动规律，如表题4-3所示，绘制从动件的位移线图。解：1.将横坐标代表δh的线段分为若干等份，等分点为3、4、5、6、7、8、9、10。 2.在δh/2处作横坐标的垂线，按一定比例取升程h，将h也分成与横坐标相同的等份，等分点为、3＇、4＇、5＇、6＇、7＇、8＇、9＇、10＇。 3.分别由始点和终点向3＇、4＇、5＇、6＇、7＇、8＇、9＇、10＇联斜线，这些斜线与横坐标各等分点的垂线的交点，即为位移线图的点。 4.将这些交点连成圆滑的曲线，即得位移线图。 4-4 已知从动件位移线图如图，设计一对心直动尖顶从动件盘形凸轮的轮廓曲线。已知其基圆半径r min=40 mm，凸轮顺时针转动。 解：1.选取适当的比例尺υ，以r min为半径作基圆。基圆与导路的交点B0为从动件尖顶的起始位置。 2.在基圆上，自开始沿的相反方向依次取推程运动角β1、远休止角β＇、回程运动角β及近休止角β＇＇，并将β1和β2各分成与位移线图对应的若干等分，得基圆上各点B‘1、2 B‘2、B‘3…。连接各径向线O B‘1、O B‘2…得到从动件导路反转后的位置。

2104工作面探放水总结

2104采空区探放水工作总结 我了我矿2105综采工作面安全生产顺利进行生产，现2105综采工作面现正在安装综采支架，为认真吸取近几年全国煤矿透水事故教训，切实做好防治水工作，不给安全生产带来隐患，我们将对2104采空区上部及周边水文情况作了详细的调查并进行了探放。现将2104采空区探放水情况总结如下： 一、探放水工作的基本情况： （一）、2104采煤工作面位置 2104采空区位于2105综采工作面回风巷上部位于井田南部。西隔10m为2104南采区工作面，东部为没有开采的实体煤田，北部为暗主井、暗副井、暗回风井。南部为南翼回风上山，南翼运输下山。 （二）、受水威胁情况分析 我矿水害主要来源于两方面：1、第四系广泛发育，厚度一般5～10m，地下水主要赋存于风积沙层中，水位埋深一般1～5m，水位、水量随季节变化。白芨滩古河道从井田南端通过，含水区中段宽2Km，两端狭窄，面积约27.16Km2。 2、中侏罗统直罗组底部至延安组2号煤层顶板砂岩含水层组。 该含水层分布不均匀，该含水层对安全生产有一定的影响，发生重大水灾事故的几率相对较小，2104工作面采空区积水，该积水对2105综采工作面安全生产造成威胁，主要原因是上部2103、2104南采空区2#煤在2005年，2006年已经开采完，再加上地质资料不详，水位情况不清，地质构造不明，给防治水工作带来了很大的困难。 （三）、排水设备配置 中央水仓容积为主水仓有效容量约480m3，副水仓有效容量约280m3，，主水仓设备为MD155-67×4型多级离心泵3台，单台流量100～185m3/h ，扬程304～236m，转速2950r/min。我矿将出水钻孔的老空水，利用钻孔高差通过排水管路直接引到中央水仓。

综采工作面设备安装安全技术措施(标准版)

( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 综采工作面设备安装安全技术 措施(标准版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

综采工作面设备安装安全技术措施(标准 版) 设备的安装 一、转载机、破碎机的安装 1、转载机、破碎机的安装要按照设计要求进行。 2、铺设前应先将作业地点的浮煤及杂物清扫干净。 3、将转载机机头架、过渡槽及传动部件用安装在机巷的8＃、9#绞车拉到皮带机尾处，并放置稳妥。 4、将破碎机箱体及前拖座运至安装地点，逐件进行安装；紧固各部连接螺栓，将底链铺入底槽，并每隔2.76m（即30个环）安装一块刮板，防止链条拧劲。 5、依次安装转载机起坡段，桥身段及过渡槽，并随着铺设的进行，在桥身段下架设三个“＃”型木垛，木垛间距2.5m；木垛用料

0.2×0.2×2m，0.2×0.2×1.5m方木，木垛必须架设在实底上，并与桥身段接实。 6、在机巷工字钢梁上用Φ26×92mm锚链、连接环悬挂一台5吨手拉葫芦，将转载机机头架用5吨手拉葫芦吊起放在皮带机尾架上，与过渡槽连接在一起，上齐连接销轴。起吊前在起吊梁两侧各加打一架一梁三柱抬棚，棚梁用2.6m兀型钢梁，棚腿用3.15m单体支柱，以此稳固起吊梁。 7、紧固各部连接螺栓，依次上齐转载机起坡段、桥身段两侧的挡煤板夹板，然后安装转载机及破碎机传动部。 8、待三架端头支架安装完毕后，再安装剩余中部槽及机尾架，铺设上链，补齐刮板，预紧刮板链，进行试运转。 二、支架的安装 （一）端头支架的安装： 1、安装端头支架前，先将5344机巷溜煤井漏斗关严，溜煤井贯满填实，在漏斗处架设一架2.8×2.8×2.5m（长×宽×高）的＃形木垛，木垛接顶要严密；并将安装地点的浮煤杂物清扫干净。

上覆岩层结构及运动规律

1.2. 2上覆岩层结构及运动规律研究现状 自采用长壁开采技术以来，回采工作面上覆岩层的结构及运动规律一直是采矿学科研究的核心问题之一。许多学者结合现场实测，通过理论分析、实验室模拟和数值分析等方法研究了上覆岩层的结构及运动规律，提出了许多有价值的理论和围岩控制技术。由于地质条件的差异较大、研究人员切入点的不同，形成了许多的假说和理论体系。这些研究成果都以不同方式回答了上覆岩层结构的形式问题，用以解释采场各种矿山压力现象，因此，这些假说和理论研究成果对岩层控制都具有一定的指导意义。 1916年德国的K. Stock提出悬臂梁假说，假说认为：工作面和采空区上方的顶板可被视为梁，它是一端固定于岩体内，另一端则处于悬升状态，当顶板由几个岩层组成时，形成组合悬臂梁，弯曲下沉后，受已垮落岩石的支撑，当组合悬臂梁的悬臂长度达到某个极限时，发生有规律的周期性折断，从而引起周期来压。此假说可以很好地解释工作面顶板下沉量和支架载荷随煤壁由近及远逐渐增大，同时还可以解释工作面的周期来压现象。该假说不足之处是计算的顶板下沉量和支架载荷与实际相差较大。 1928年，德国人哈克(w. Hack)和吉果策尔(G. Gilicer)提出了压力拱假说，假说认为：长壁工作面自开切眼起形成了压力拱，前拱脚位于煤壁前方，后拱脚位于采空区，在拱脚处形成应力增高区，拱内为应力降低区。压力拱随着工作面的推进而向前移动。压力拱假说能很好的解释围岩的卸载过程和原因，但不能解释上覆岩层的运动、变形

和破坏过程。 原苏联的r. H.库兹涅佐夫于1950--1954年提出了铰接岩块假说。此假说认为：上覆岩层的破坏可分为垮落带和规则移动带。垮落带又可分为整齐排列的上部分和杂乱无章的下部分，并且垮落带无水平方向有规律的挤压力。岩块之间相互铰合形成了一个多环节的铰链，并且有规则地在采空区上方逐渐下沉。该假说认为:工作面支架处于“给定载荷状态”和“给定变形状态”两种工作状态。所谓“给定载荷状态”就是当规则移动带下部岩层变形较小且未折断时，垮落带岩层和规则移动带可能发生离层，支架承受折断的垮落带岩层的全部重量的状态;所谓“给定变形状态”就是当直接顶受基本顶影响折断时，随着岩块的下沉支架所受的载荷和变形逐渐增大，直至岩块受到已垮落岩石的支承达到平衡为止，支架所的处的状态。该假说的不足之处是缺乏岩块间的力学分析。 50年代比利时学者A.拉巴斯提出了预成裂隙假说，该假说认为:回采工作面上覆岩层的连续性遭到破坏而成为非连续体，在工作面周围出现了应力降低区，应力增加区和采动影响区。随着工作面推进，三个区域相应的向前推移。由于上覆岩层内存在着各种裂隙，使岩体的变形类似于塑性体，这些岩石处于相互挤紧的状态形成了类似梁的平衡。在自重和上覆岩层作用下发生假塑性弯曲，当下部岩层下沉量大于上部岩层时便出现了离层。 70-80年代初，钱鸣高院士提出了岩体结构的“砌体梁”力学模型。该模型认为：回采工作面上覆岩层形成了垮落带、规则移动带、

煤层运输巷掘进工作面探放水设计

达州市东兴乡桃源黑沟槽煤矿+450mK9南巷掘进工作面 探放水设计

编制单位：达州市东兴乡桃源黑沟槽煤矿 编制日期：二0一三年十二月 会审意见 一、存在的主要问题： 二、处理意见：

会审单位及人员签字 技术科：年月日生产科：年月日安全科：年月日机电科：年月日通风科：年月日调度室：年月日总工程师：年月日安全副矿长：年月日机电副矿长：年月日生产副矿长：年月日矿长：年月日

学习和考试记录负责人：传达人：贯彻时间：

目录 1 前言 (6) 2 编制依据 (6) 3 编制的主要原则及指导思想 (7) 4 探放水的掘进工作面及周围水文地质条件、水害类型、涌水量、 涌水通道及水压预计 (7) 5 探放水巷道的开拓方向、规格、支护方式及坡度 (7) 6 探水线的确定 (8) 7 探放水钻孔布置及参数 (8) 8 探放水钻孔孔口安全装置及耐压要求 (11) 9 探放水施工与掘进工作的安全规定 (11) 10 受水威胁地区信号联系和避灾路线 (17) 11 通风措施及瓦斯检查制度 (18) 12 防排水设施的安排 (21) 13 水情及避灾联系汇报制度和灾害应急处理措施 (21)

1 前言 达州市东兴乡桃源黑沟槽煤矿+450mK9南巷掘进工作面位于三叠系须家河组第七段第一亚段（T3xj7-1）地层，下距第七段第二亚段（T3xj7-2）砂岩顶界约5m左右。该巷道沿K9煤层布置，对施工巷道区域有直接充水影响的含水层是三叠系上统须家河组第七段第二亚段(T3xj7-2)砂岩裂隙含水层，厚约16m。这个含水层都由细～中粒砂岩组成，节理、裂隙不发育，加之含水层在地表呈大倾角条带状分布在斜坡地带，大气降水后地表迳流条件好，对含水层补给不利。这些含水层岩体致密，节理、裂隙不发育，富水性较弱。当巷道施工爆破时，这些间接含水层砂岩水通过裂隙灌入巷道，涌水量会加大。 为防止砂岩水通过导水裂隙水突然涌入井巷造成透水事故，确保施工安全，根据《煤矿安全规程》及《煤矿防治水规定》等有关规定，特编制《达州市东兴乡桃源黑沟槽煤矿+450mK9南巷掘进工作面探放水设计》。 2 编制依据 2.1 《煤矿安全规程》2011年版； 2.2 《煤矿防治水规定》； 2.3 《井下探放水技术规范》； 2.4 《达州市东兴乡桃源黑沟槽煤矿扩建工程初步设计》及《达州市东兴乡桃源黑沟槽煤矿扩建工程初步设计修改版》； 2.5 《达州市东兴乡桃源黑沟槽煤矿扩建工程初步设计安全专篇》及

掘进工作面探放水作业规程

掘进工作面探放水作业规程 根据《煤矿安全规程》中规定：矿井必须做好水害分析预报，坚持预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采的探放水原则。 一、探水前的准备工作： 1、加强钻厂附近的巷道支护，并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板。 2、清理巷道，挖好排水沟，探水钻孔位于巷道低洼处时，必须配备与探访水量相适应的排水设备。 3、准备足够的物质材料（木板、砖、水泥、沙河、木棒等）。 4、在探放水地点或附近安设专用电话。 5、测量和防探水人员必须亲临现场，依据设计，确定主要探水孔的位置、方位、角度、深度以及钻孔数目。 6、配备专职瓦斯员及电工。 7、保证躲避场所及避灾路线的畅通。 二、探水要求： 1、探放水工作由三人组成探水小组，必须设一名跟班科长负责，以确保按顺序作业。 2、在钻眼过程中，工作人员必须精力集中，注意观察钻眼钻进情况。 3、如发现煤岩变松、片帮、来压或钻孔中在压力水、水量突然增大或出现有害气体等现象时，必须立即停止钻进，但不得拔出钻杆，现场负责人员立即和调度室报告，并派人员监测水情。如果发现情况

危急时，必须立即撤出所有受水威胁地区的人员，然后采取措施，进行处理。 4、探水记录必须严格填写。 三、探水钻孔的规定： 1、探水前超前距离和探水钻孔布置： 为了抵抗压力水的流出，探水时必须留有相当厚的保安煤柱，以防积水的涌出，确保掘进工作面的安全生产。探水超前距不得小于20m，钻孔深度为50-200m。 探水钻孔的孔径不得大于75mm，以保证遇到水源能安全加以控制。探水钻孔数目不得少于五个，一个中心眼，四个侧眼，钻眼布置如图：（附后） 2、探眼顺序按图1→2→3→4→5顺序进行。 四、安全措施： 1、工作面及其附近巷道的支护应加强。 2、钻探时，须设专人观察钻孔的钻进情况，发现有异常变化时，须进行处理，并汇报调度室。 3、准备足够的排水设施，并安装好随时等待排水。 4、要配有专职瓦斯员、排水员、测量员。 5、探水地点要与相邻的工作面保持联系，一旦有水突出，立即撤出相关人员并汇报。 6、加强通风工作，工作面必须有足够的风量，不能擅自停开局扇，风筒口距工作面不能大于5m。

综采工作面机电设备安装、调试安全技术措施正式版

In the schedule of the activity, the time and the progress of the completion of the project content are described in detail to make the progress consistent with the plan.综采工作面机电设备安装、调试安全技术措施正 式版

综采工作面机电设备安装、调试安全 技术措施正式版 下载提示：此解决方案资料适用于工作或活动的进度安排中，详细说明各阶段的时间和项目内容完成的进度，而完成上述需要实施方案的人员对整体有全方位的认识和评估能力，尽力让实施的时间进度与方案所计划的时间吻合。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 3205工作面掘进工程已全部完工，具备综采设备安装条件。3205工作面的综采设备继续使用3201工作面使用的综采设备。根据机电科安排，由我队负责3205工作面综采设备安装工程，为保证工作面设备安装工作安全、顺利进行，特制定本安全技术措施： 一、设备安装现场概况： 1、3205工作面切眼宽度7.5m，高度 2.8-2.95m，全长200米，切眼地面全部硬化，工作面顶板、两帮均采用锚杆、网、锚索联合支护。

2、3205运输顺槽平均高度为3.1m，宽度4.8m，巷道顶板、两帮均采用锚杆、网、锚索联合支护，切眼向外60米巷道地面硬化,巷道内需安装一部1.2米皮带输送机、设备列车、转载机、破碎机及自移式皮带机尾。 3、3205辅助进风巷宽度为5m，高度3.1m, 巷道顶板、两帮均采用锚杆、网、锚索联合支护，巷道南帮吊挂有两趟4寸风水管路，路面全部进行硬化。 二、施工组织： 总负责人：邵秋喜安全负责人：张怀强 施工负责人：尚永军技术负责人：陈帅

100304工作面探放水总结

山西灵石亨元顺煤业有限公司100302工作面探放水总结及效果评价 编制人：蔡晓文 审核：孔祥忠 防治水副总：孔祥忠 总工程师： 日期：2019年9月26日

100302工作面探放水总结及效果评价 一、概况： 100302为三采区首采工作面，工作面长787m，切眼长150m,2018年11月20日进行物探，物探方法采用瞬变电磁法，物探范围为半径100m，分别在两顺槽进行了物探，解析成果未发现异常低电阻现象，2018年12月23日～2019年9月10日先后两次实施钻探，先后对切眼内、外、工作面下顺槽实施钻探本次探水工程量为4020m（长探），分别在两顺槽一般间距20m实施短探（探K2灰岩水）探眼深度为10-12m之间，累计短探720m；钻探的目的主要是探查工作面是否有k2灰岩水；其次探查前方是否存在构造及瓦斯。 二、100102回风顺槽探放水设计情况 设计目的：为认真贯彻执行“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针和“物探先行、钻探验证、化探跟进”的防治水原则，验证物探结论，保证掘进工作面能够安全顺利掘进，防止和减少水害事故发生，保障本矿职工生命安全，结合本工作面的实际情况，编制工作面探放水设计。 设计工程量：第一钻场：从切眼上口与回风顺槽成135°、150°、165°夹角，开始施工向工作面内侧方向布置3个钻孔，沿仰角65°施工24m左右穿透灰岩顶板，施工至软岩（砂质泥岩）为准。三个钻孔呈扇形布置夹角为15度左右。 第二个钻场从回风巷至切眼方向移钻机35m左右，与切眼成90度夹角向切眼内侧分别沿仰角30°（约为34m左右）、45°（约为24m左右）、60°（20m）施工3个钻孔，直到打穿k2灰岩为止。第三钻场，在切眼中部与切眼成90度夹角向切眼内侧分别沿仰角30°（约为34m左右）、45°（约为24m左右）、60°（20m）施工3个钻孔，直到打穿k2灰岩为止

掘进工作面探放水考核管理办法(终稿)

山西中强福山煤业有限公司 采掘工作面探放水管理规定及考核办法 （试行） 矿属各单位： 为了更有效的保证采掘工作面探放水工作的质量与钻孔施工进度，确保消除水害隐患，实现安全生产。经矿党政领导班子研究决定，特制定本管理规定及考核办法。现下发至各单位认真组织学习，并严格执行。 一、适用范围 我矿所属的探放水队、地测科、综采队、综掘队、准备队及涉及探放水管理或监管的有关科室。 二、探放水管理要求 （一）地测科必须坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的防治水方针和危险区域重点探放的原则，及时编制采掘工作面探放水设计和安全技术措施。 （二）水文地质条件简单、危险性小的地段，可采用物探先行，钻探验证探放水方法；钻探时，钻孔孔数不少于4个；水文地质条件复杂、水害威胁较大的地段，探放水钻孔的数量及措施必须符合《煤矿防治水规定》的要求。 （三）井下物探异常区必须采用钻探手段重点探测验证，探孔数量不少于3个。 （四）探放水工作必须按照经审批的《探放水设计和安全技术措施组织》实施。掘进工作面钻孔超前距离:前进方向超前30米以上，

帮部30米以上。当施工孔深较大（60-100米）的钻孔时，每班施工孔一个；当施工孔深较浅的钻孔时，每班施孔2个。 （五）所有掘进作业必须在“允许掘通知单”所规定范围内进行。 （六）在物探异常区探放水作业期间，必须有探水队技术负责人在现场跟班给定钻孔位置、方位、角度并观测、记录钻探情况，在遇老空积水时，果断制定临时安全措施，并报告调度室。 （七）掘进队工作面必须设置悬挂“探放水记录牌板”、牌版需反映允许掘进距离、钻孔施工参数、施工日期、探放水设计图等参数，并严格执行“允许掘进（停掘）通知单制度”。 （八）按照设计探水钻孔施工结束后，探水队当班带班人员必须清理现场，保证文明生产，必须及时填写探放水牌板，并如实报告当班安全员经验收合格达到探水目的后，地测科下达“允许掘进通知单”，通知单必须有矿总工程师签字。 （九）当班安全员必须在现场负责监督、验收，并及时将打钻情况向调度汇报。 （十）“允许掘进牌板”由探水队填写后移交掘进队负责管理，掘进队必须每班根据进度情况及时更新可掘进尺。 （十一）掘进工作面短探工作由掘进队严格按照短探设计执行，短探牌板由掘进队负责设置填写，每班班长亲自把关。掘进现场必须有满足短探要求的专用探放水设备，严禁使用煤电钻等设备打孔。短探孔数量及参数执行作业规程中相关规定，并做好短探的记录台账，

XXXX综采工作面安装施工安全技术措施

xxxxx煤业有限公司 XXXX综采工作面安装施工安全技术措施 2020年10月20日

安装安全技术措施 一、工程概述： 20103采面系统已形成，已具备安装条件，为抓紧安装工程进度，经矿领导研究决定定于2020年月日进行安装，为保证安装期间工作顺利进行，特制定安装安全技术措施如下：附：20103工作面位置图 工作面位置图 二、安装工作量 安装工作量

三、安装期间施工组织： 采煤二队运输组：负责把设备、材料经30101综采面经30101运输顺槽、一采区轨道下山、20103运输联巷、运至20103运输顺槽、工作面； 采煤二队：负责采面支架、刮板输送机、采煤机、转载机、变电列车的安装等工作。 四、安装前准备工作： （一）准备工作; 1、提前铺设切眼内轨道，挡车装置；完善各部绞车信号装置。 2、提前形成采面供液、供水、供电配电、监测监控等系统，到达规程设计要求； 3、工具准备：平板车6台、起重机10吨、5吨各两台，导向轮10吨两个，撬棍、大锤、各中扳手及所需工； 4、绞车配置：20103运输联巷安设一台55KW无极绳绞车，切眼下口安设2台11.4KW调度绞车、上口处安设1台25KW调度绞车，切眼中部安设1台17KW慢速绞车，20103运输联巷上口安设一台17KW绞车慢速。（附：绞车平面布置示意图）

绞车平面布置示意图 1#为调度绞车型号：JD-1.6，功率：25KW，钢丝绳直径：18.5mm。 2#为慢速绞车型号：JH-14，功率：17KW，钢丝绳直径：φ18.5mm。 3#、4#为调度绞车型号：JD-1，功率：11.4KW，钢丝绳直径：18.5mm。 5#为慢速绞车型号：JH-14，功率：17KW，钢丝绳直径：φ18.5mm。 6#为无极绳绞车型号：JWB55BJ，功率：55KW，钢丝绳直径：24.5mm。 （各部绞车单独有提升能力计算） （二）安装前检查工作： 1、认真检查运输线路巷道净高、净宽是否满足运输设备要求，巷道支护情况是否稳定，可靠；如有隐患及时处理。 2、认真检查绞车性能是否稳固，钢丝绳及各连接环是否符合规定，声光信号是否齐全、灵敏、可靠等，如发现问题及时处理。

综采工作面安装技术安全措施(标准版)

综采工作面安装技术安全措施 (标准版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0743

综采工作面安装技术安全措施(标准版) 第一章概述 第一节地质条件 一、概述： 8013综采工作面位于石炭系上统太原组，工作面标高 +740m-768m，该工作面西为一采区轨道大巷，东接庄上煤业有限公司，工作面走向1360m，倾向长180m，主采8#煤，煤层倾角3-8°，平均5.5°，煤层厚度1.8m，地面标高＋835m-＋934m。 该回采工作面对应地面内沟壑纵横，切割强烈，具典型的黄土地貌特征，地面有村庄和其它建筑物。 二、煤层及顶底板情况： 1、煤层 该工作面煤层，为太原组9#煤，以亮煤为主，次为暗煤、镜煤，

丝炭少量。本层煤为特低灰－低灰、低挥发分－中等挥发分、低硫分、焦煤和肥煤。煤层厚1.40-2.11m，平均为1.90m，一般含0-1 层夹矸，井田东部边缘已剥蚀，在赋存区内为稳定可采煤层。煤层顶板为石灰岩，底板为泥岩、砂质泥岩。 三、地质构造 采区内尚未发现大的构造形迹，采区地层总体上为一单斜构造，走向北西－南东，倾向南西，地层平缓，倾角为3－7°。 四、水文地质 一般情况下，开采9#煤层及其以上煤层，受奥灰水影响较小。但要注意隐伏构造的存在，并进行详细观察其导水性，预留保安煤柱。 五、影响回采的其它因素 1、地温、地压：采区内在开采过程中，未发生过地温、地压异常现象，据邻矿资料平均地温梯度为2.14℃/100m。该区地温地压均属正常。 2、瓦斯：该工作面属低瓦斯区域。

采场上覆岩层垮落步距计算方法

采场上覆岩层垮落步距计算方法 摘要：影响采场的运动岩层由直接顶和老顶组成。本文主要利用“板”模型和“梁”模型对直接顶初次垮落步距、老顶初次来压步距和老顶周期来压步距进行推算，为工作面顶板管理提供技术支持，确保采煤工作面安全生产。 关键词：板模型；梁模型；直接顶初次垮落步距；老顶初次来压步距；老顶中期来压步距 1 直接顶初次垮落步距 初次运动阶段，直接顶将首先垮落。工作面从开切眼开始推进，直接顶悬露跨度增大，当达到其极限跨度时直接顶将垮落。直接顶初次垮落标志是：直接顶垮落长度达工作面长度一半，垮落高度达1m 以上。直接顶初次垮落时，从开切眼到支架后排放顶线的距离叫做直接顶初次垮落步距。 直接顶初次垮落又称工作面初次放顶。直接顶初次垮落步距是衡量顶板完整程度的重要指标。直接顶的初次垮落现象是一种典型的矿压显现。 1．1 利用“板”模型计算 将直接顶视为工作面上方的“板”，利用弹性力学理论推导得到的“板”极限破坏步距公式进行计算求解。 b L oz /23ββ -= ，α γσβcos 3.14km t = （1） 式中，oz L 为直接顶初次垮落步距；t σ为岩层抗拉强度；k 为岩层的龟裂系数，k =0.25~0.75；m 为岩层厚度；b 为工作面斜长，；γ为岩层容重；α为工作面倾角。根据具体工作面几何尺寸、直接顶厚度以及岩性，取得式中参数，计算出结果。 1．2 利用“砌体梁”结构模型计算 1.2.1 按固支梁计算 q R h L t 21= （2） 1.2.2 按简支梁计算 q R h L t 321= （3）

1.2.3 考虑最大剪应力计算 q hR L s 341= （4） 式中，1L 为直接顶初次垮落步距；h 为直接顶厚度；t R 为岩层抗拉强度；s R 为岩层抗剪强度；q 为直接顶所承受的载荷。 采场覆岩中的任一岩层所承受载荷除自重外，一般还受上覆临近岩层的相互作用所产生的载荷。一般来说，采动岩层的载荷是非均匀分布的，但为了分析问题的方便，假设岩层载荷为均匀分布。 假设煤层上方共有m 层岩层，如图1所示。 考虑第n 层对第1层影响形成的载荷，按下式计算： () ()3 32 23 1 122113111 n n n n n h E h E h E h h h h E q +?+++?++= γγγ （5） 式中，i E 为岩层的弹性模量；i h 为岩层的厚度；i γ为岩层的容重。 当()11+n q ＜()1n q 时，说明第n+1层对第1层载荷不起作用。此时，直接顶所承受载荷为q =1q +()1n q 。 q m n 21 …… 图1 岩层载荷计算图 显然，在同样的条件下，由简支梁计算所得直接顶初次垮落步距要比由固支梁计算所得的小。在一般情况下，由于弯矩形成的极限跨度要比剪切应力形成的极限跨度小，因此常按弯矩来计算直接顶初次垮落步距。在什么条件下应按简支梁或按固支梁计算，需根据煤层赋存深度及边界煤柱两侧采空的情况来定。 1．3 利用“传递岩梁”理论计算

煤矿加强综采工作面安装拆除管理的规定【方案】

集政〔2013〕201号 印发《关于加强综采工作面安装拆除管理的 相关规定》的通知 各矿、项目部，安装工程分公司： 《关于加强综采工作面安装拆除管理的相关规定》业经6月18日总经理办公会审议通过，现印发给你们，请认真遵照执行。 2013年6月20日

关于加强综采工作面安装拆除管理的 相关规定 为进一步强化综采工作面安装、拆除安全管理，给综采工作面安装、拆除安全高效施工创造良好条件，特制定本管理规定。 一、综采工作面安装、拆除位置确定 工作面开切眼、收作位置应避开地质构造及应力集中区。停采收作位置应避开周期来压断裂步距，尤其是坚硬顶板避免其断裂位置处于液压支架上方。收作线以外应留有足够的封闭墙施工位置。 二、组装、解体硐室施工要求 （一）原则上液压支架组装、解体硐室选择在井下大巷处，特殊情况下可设在工作面两巷。硐室应选择在围岩岩性较好处，要求底板平整，轨道不得有坡度，支护牢固。 （二）组装（解体）点的高度、宽度、长度和起吊点布置及生根点方式由安装工程分公司提供图纸，矿负责按图纸施工，安装工程分公司验收。 （三）在硐室内根据支架架型、巷道等现场情况确定组装（解体）点数量，相邻组装点间距不得小于20m,布置双股轨道车场,并保留足够的安全间隙。 （四）特殊地点的硐室由生产部组织矿、安装工程分公司现

场确定。 三、运输系统要求 （一）轨道 1．运送9200/24/50型以上整架液压支架铺设轨道选用38,其它选用30。 2. 弯道曲率半径必须满足运输最长件的要求，弯道处加装护轨装置。 （二）运输线路 工作面两巷运输线路的宽度、高度必须满足运输最大件的要求，留有足够的安全间隙。 （三）绞车布置 安装工程分公司确定绞车安装位置、硐室尺寸、牵引力等参数，矿负责施工并按要求提供绞车，绞车基础不高于底板200。 四、综采工作面切眼刷扩要求 1. 切眼内必须使用矿用11#工字钢平行于工作面煤壁架设挑棚，原则上跨度小于7m的不少于3排，7m以上的架设4排。顶板破碎处、两端头顶板暴露面积大的地点必须加强支护，支护方式在施工措施中明确规定。 2. 切眼净宽度≥支架对角斜长+500；有效高度≥最低架高（或打运最大件高）+平车高+300。 3. 切眼底板要求平整，凹凸不超过200以上。 4. 煤机窝尺寸：长度≥煤机长（含滚筒）+5000，宽度≥2000，