大采高综采顶板短悬臂梁-铰接岩梁结构与支架工作阻力的确定

针对大采高综采工作面矿压显现强烈，支架工作阻力确定依据不足等问题，采用现场实测、数值模拟相结合的方法进行研究得到：采高增加后，煤壁前方破坏面积及支承压力峰值明显加大、煤壁易发生片帮冒顶、采场顶板活动范围明显加大、顶板断裂线前移、岩层间离层量增加。依据大采高采场直接顶及基本顶新概念及新判别公式，提出大采高采场顶板易形成“短悬臂梁-铰接岩梁”结构，以及大采高综采支架工作阻力的计算公式。通过理论研究直接顶厚度、直接顶垮落步距、基本顶厚度、基本项垮落步距、采空区矸石碎胀系数以及采空区矸石刚度对支架工作阻力的影响，结果显示直接顶及基本顶垮落步距对支架工作阻力影响较大。