1、新光集团淮北刘东煤矿10 煤采煤工作面支护设计根据我矿的地质条件及技术装备水平，进行本支护设计。一、设计基本参数的选择：支护材料：单体液压支柱：DZ 系列，计算时以额定工作阻力最小的 DZ-35/100 型单体液压支柱为例进行。金属铰接顶梁：HDJB 系列，计算时以尺寸最大的 HDJB-1200 型金属铰接顶梁为例进行。二、支护设计1、 按全部支撑冒落带岩重进行支护设计由于直接顶厚 3.5 米5.0 米，为采高的 12 倍，老顶厚大于 8 米，则冒落带中无老顶。据我矿 10 煤采煤工作面放顶情况，直接顶冒落分层厚度 2.4 米3.7 米，计算时取 3.7 米。q 直 =h*cos=25*3.7
2、*cos18=88(KN/m 2)式中：q 直 每平方米冒落带岩重， KN/m 2；冒落带岩层平均容重， 取 25 KN/m3；h冒落带岩层厚度， 取 5.0 米；煤层倾角为 18 度。按煤矿安全规程及相关规定，支柱的初撑力 p0取 70KN/根，则工作面的计算支护密度为：n0=q 直 /p0=88/70=1.26（根/m 2）由柱距公式 L 柱 0=1/（L 排 *n0）得L 柱 0=1/(1.2*1.26)=0.66（米）式中：L 排 排距，取 1.2 米；即工作面支架柱距最大可以取 0.66 米，考虑到回采工作面的复杂性及安全因素，取 L 柱 =0.55 米，工作面的实际支护密度为n=1
3、/(L 柱 *L 排 )=1.5（根/m 2）（2） 按切顶的要求计算支柱工作阻力q 老 =h*L 悬*cos=25*8*5*cos18=951(KN/m)式中：q 老 每米老顶梁的重量， KN/m；老顶容重；h冒落带岩层高度，取 8 米；L 悬 老塘悬顶距离，根据有关规定，采空区悬顶距离超过 10 米 2（2*5 米 2）不冒时，必须采取强制放顶措施。因此，计算时取 5 米。将采空区悬顶重量分摊到工作面支架及切顶支架上，考虑安全因素 L 控 取最小值 4.8 米（即工作面的最小控顶距） ，则q = q 直 +q 老 /L 控 =88+951/4.8=286(KN/m2)工作面的柱距 0.55
4、 米，切顶排暂不考虑增加密集，支护密度根据前面的计算为 1.5 根/m 2，则切顶排的支柱阻力p 阻 =q/n=191（KN/根）支柱的计算工作阻力小于 DZ35 型单体液压支柱的额定工作阻力 195 KN/根，但考虑到回采工作面的复杂性及安全因素，在切顶线上增加一排密集以加强切顶线上的支护。以上的计算是在使用 DZ35 型单体液压支柱、HDJB-1200 型金属铰接顶梁的基础上进行，由于 DZ 系列其他型号的单体液压支柱的各项支护参数均大于 DZ35 型单体液压支柱的各项支护参数，有利于支护，HDJB-1000 型金属铰接顶梁的各项支护参数亦较 HDJB-1200 型金属铰接顶梁有利于支护，故只要 DZ35 型单体液压支柱、HDJB-1200 型金属铰接顶梁的各项参数计算达到支护的要求，其它 DZ 型号的单体液压支柱和 HDJB-1000 型金属铰接顶梁亦达到支护的要求。根据以上的计算，我矿 10 煤采煤工作面选用的支护参数如下：支护的柱距：0.55 米，排距 1.2（1.0）米。说明：本设计选用的地质条件为全矿的平均参数，在具体到某个工作面时，建议根据具体的工作面地质条件进行设计，以便支护参数的选择更合理、更科学。生技科：曹卫中2006-4-17
