堅硬厚煤層大采高綜采支架分段調阻煤壁弱化研究

吉磊

（山西省能源職業學校（山西省能源職工教育中心）,山西 太原 030012）

0 引言

厚硬煤層具有埋藏淺、煤質堅硬、厚度大等特征[1-2]，在采用大采高綜采工藝開采時普遍出現截割牽引速度低、采煤機機身振動強烈、截齒損耗嚴重等煤壁截割困難問題。煤壁和支架共同承擔頂板壓力，降低支架阻力有利于礦山壓力向煤壁轉移破煤，但有效控頂要求支架有一定支護強度。不同回采階段作用于煤壁-支架上的載荷顯著變化，煤壁低效截割是支架阻力與回采階段不匹配、礦山壓力不能有效破煤的結果。支架分段調阻技術在滿足不同回采階段（周期來壓前、正?；夭?、周期來壓后）頂板安全控制的要求下，調整工作阻力改變煤壁上的載荷用于壓裂破煤，能有效解決厚硬煤壁弱化的難題。因此，研究與回采階段匹配的厚硬煤層支架分段調阻技術具有重要意義。

許多學者圍繞厚煤層煤壁穩定性[3]、支架-圍巖作用關系[4]等進行了研究。李海濤[5]研究了煤體強度對大采高綜采工作面煤壁穩定性的影響，認為黏聚力是煤壁穩定性的主要影響因素，煤壁破壞的臨界壓力隨著黏聚力的增大而增加，破壞高度、深度隨著黏聚力的增大而減小。張金虎等[6]分析了超大采高綜采礦壓顯現規律和煤壁片幫特征，研究發現支架載荷與采高呈正相關，通過增強支架工作能力、增大護幫防護面積和護幫力、提升供液速度的多維防護措施，實現煤壁控制。王家臣等[7]研究了高強度、大采高開采條件下煤壁嚴重破壞問題，得到了破壞的判據和影響因素，提出棕繩+注漿的柔性加固技術來提高煤壁穩定性?！?br>