工作面支护设计案例分析
【摘 要】本文通过分析某煤矿工作面的顶板类型、控顶原则和单体液压支柱的性能，提出了工作面支护设计的具体方法，确定了工作面合理的支护密度，减少架设支护环节的时间，同时减少材料消耗，对类似的支护设计有借鉴意义。
【关建词】单体液压支柱；工作面；顶板控制；设计
1 工作面概况
某矿56311工作面标高-373.6～-407.0m ，走向长380m ，倾向宽107～134m ，地面标高+34.3～35.5m 。3煤层厚度0～3.6m ，平均1.8m ；煤层倾角12～35°，平均23°。本工作面3煤层直接顶为再生泥岩胶结顶板，胶结程度一般。在切眼上部为原生顶板，厚度0.2～2.0m 。老顶为灰～深灰色泥质粉砂岩，粉砂岩局部含2煤。直接底板为1～2.0m 的浅灰色泥岩。老底为泥质粉砂岩和煤层状中细砂岩，局部为泥质粉砂岩和泥岩互层。岩层综合柱状见图。本工作面北部发育数条断层和滑动构造，褶曲平缓。断层为正断层，倾角75～85°，落差最大5m 。工作面直接充水来源为3煤层顶板砂岩裂隙水和上部工作面采空区积水，主要为采空区积水。
2 工作面顶板控制分析
2.1 工作面顶板分类
56311工作面3煤层厚度变化较大，0～3.6m ，平均1.8m ，煤层倾角12～35°，平均230。平均采高可按1.8m 考虑。直接顶为再生泥岩胶结顶板，胶结程度一般。老顶为灰-深灰色泥质粉砂岩，粉砂岩局部含2煤。直接顶厚度为泥岩，厚度在5m 以`上，大于2～3倍采高。所以判断本工作面顶板为第一类。
2.2 工作面顶板控制原则
对于再生的第一类顶板，支护原则为：首先根据防漏的要求，采用工程类比法确定排距和柱距，再采用“支”、“切”原则进行控顶设计。
对于再生顶板的控顶设计，最好的支护是排距1.0m ，柱距0.6m ，不仅稳定可靠，而且有利于行人和运料。这是得到大量工程实践证实的的支护方式。对具体条件，可以对这一支护参数适当进行调整。
所谓“支”是指用采场基本支护的初撑力平衡工作空间上方冒落带岩重。依此，或先定支柱的初撑力，计算出支护密度，再转化成排柱距；或先定排柱距，转化成支护密度后，在求所需的支柱初撑力。
“切”是指用切顶排另增切顶支柱的初撑力平衡采空区上方冒落带直接顶岩
工作面支护设计案例分析
【摘 要】本文通过分析某煤矿工作面的顶板类型、控顶原则和单体液压支柱的性能，提出了工作面支护设计的具体方法，确定了工作面合理的支护密度，减少架设支护环节的时间，同时减少材料消耗，对类似的支护设计有借鉴意义。
【关建词】单体液压支柱；工作面；顶板控制；设计
1 工作面概况
某矿56311工作面标高-373.6～-407.0m ，走向长380m ，倾向宽107～134m ，地面标高+34.3～35.5m 。3煤层厚度0～3.6m ，平均1.8m ；煤层倾角12～35°，平均23°。本工作面3煤层直接顶为再生泥岩胶结顶板，胶结程度一般。在切眼上部为原生顶板，厚度0.2～2.0m 。老顶为灰～深灰色泥质粉砂岩，粉砂岩局部含2煤。直接底板为1～2.0m 的浅灰色泥岩。老底为泥质粉砂岩和煤层状中细砂岩，局部为泥质粉砂岩和泥岩互层。岩层综合柱状见图。本工作面北部发育数条断层和滑动构造，褶曲平缓。断层为正断层，倾角75～85°，落差最大5m 。工作面直接充水来源为3煤层顶板砂岩裂隙水和上部工作面采空区积水，主要为采空区积水。
2 工作面顶板控制分析
2.1 工作面顶板分类
56311工作面3煤层厚度变化较大，0～3.6m ，平均1.8m ，煤层倾角12～35°，平均230。平均采高可按1.8m 考虑。直接顶为再生泥岩胶结顶板，胶结程度一般。老顶为灰-深灰色泥质粉砂岩，粉砂岩局部含2煤。直接顶厚度为泥岩，厚度在5m 以`上，大于2～3倍采高。所以判断本工作面顶板为第一类。
2.2 工作面顶板控制原则
对于再生的第一类顶板，支护原则为：首先根据防漏的要求，采用工程类比法确定排距和柱距，再采用“支”、“切”原则进行控顶设计。
对于再生顶板的控顶设计，最好的支护是排距1.0m ，柱距0.6m ，不仅稳定可靠，而且有利于行人和运料。这是得到大量工程实践证实的的支护方式。对具体条件，可以对这一支护参数适当进行调整。
所谓“支”是指用采场基本支护的初撑力平衡工作空间上方冒落带岩重。依此，或先定支柱的初撑力，计算出支护密度，再转化成排柱距；或先定排柱距，转化成支护密度后，在求所需的支柱初撑力。
“切”是指用切顶排另增切顶支柱的初撑力平衡采空区上方冒落带直接顶岩