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综放工作面超前支承压力规律研究
综放工作面超前支承压力规律研究
摘要：综放工作面作为现代煤矿采煤方法的一种，其超前支承压力规律的研究对于提高煤矿生产效率和确保矿工安全具有重要意义。本文通过文献研究和案例分析，综合分析了综放工作面超前支承压力规律及其影响因素，为煤矿生产实践提供了一定的参考。
关键词：综放工作面；超前支承；压力规律；煤矿生产
一、引言
综放工作面是一种高效、安全的采煤方法，其以综合采煤机为主力设备，通过顶煤板和煤柱实现采掘，具有采高大、产能高、煤矸石带采运一体化等特点。然而，综放工作面的超前支承压力是影响采煤效率和安全的关键因素之一。
二、超前支承压力的影响因素
1.支承结构：综放工作面的支护结构，包括顶煤板、支架、煤柱等，对超前支承压力有着直接的影响。支承结构的刚度和稳定性影响了超前支承的承载能力和变形能力，进而影响超前支承的压力分布。
2.采煤工艺：综放工作面的采煤工艺也会对超前支承压力产生影响。不同的采煤工艺将导致煤柱受力不均匀，从而引起超前支承的压力不均匀分布。
3.工作面进退采进速度：综放工作面的进退采进速度也是影响超前支承压力的重要因素。过快的进退速度将导致支承结构之间的连续性受到破坏，从而增加超前支承的压力。
4.顶煤板属性：顶煤板的性质也会对超前支承压力产生影响。顶煤板的厚度、强度、含水量等因素将直接影响超前支承的承载能力和变形能力。
三、超前支承压力规律研究方法
1.试验方法：通过现场试验，采集超前支承压力的数据，并分析其变化规律。通过对试验数据的处理和分析，可以揭示超前支承压力规律的内在机制。
2.数值模拟方法：通过建立超前支承压力的数值模型，模拟超前支承的受力状态和压力分布。通过数值模拟，可以提前预测超前支承的压力分布，并优化支护结构设计。
3.统计方法：通过分析多个煤矿的生产数据和支护参数，统计超前支承压力的平均值、极值等指标，揭示超前支承压力规律的相关特征。
四、案例分析与讨论
通过对多个煤矿的超前支承压力数据进行分析，可以得出以下结论：
1.超前支承压力随着工作面的推进而逐渐增大，但增长速率逐渐减缓。
2.支承结构的刚度和稳定性对超前支承压力的分布和变化有着重要影响。
3.不同的采煤工艺和工作面进退采进速度会导致超前支承压力的分布不均匀。
5.顶煤板属性的不同会导致超前支承压力的差异。
五、结论
本文通过综合分析综放工作面超前支承压力的影响因素和规律，对煤矿生产实践提供了一定的参考。研究表明支承结构、采煤工艺、工作面进退采进速度和顶煤板属性等因素对超前支承压力有较大影响。因此，在综放工作面的生产过程中，需要合理设计支护结构，优化采煤工艺，控制工作面进退采进速度，以及选择合适的顶煤板属性，以确保超前支承压力能在可以承受的范围内，提高矿工的安全性和生产效率。
参考文献：
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