本文以马兰矿18506综采面液压支架选型为工程背景,对煤柱支撑力及液压支架支护强度合理性进行分析,确定了井下液压支架支护时的临界支撑强度为2.3×103kN,最终选择了ZY8000/25/50型液压支架。根据应用后对液压支架位移情况的观测结果,该支架选型合理,确保了煤矿井下综采作业的安全性。

依据古城煤矿地质条件,从各方面综合考虑,选择了既能匹配矿井生产能力,又能减少投入的放顶煤采煤方法,据此进行了液压支架选型设计,并对工作面设备进行了三机配套和关联验证。

在煤矿井下作业过程中,煤矿工作面的安全出口与巷道接口处的20 m范围内,必须有工作面的支护装置。提出了一种大步距超前支护液压支架的设计方案,从而解决断面两端和矩形、梯形的平巷等复杂断面的支护问题。通过对支护强度与承压的模拟实验测试,对设计的有效性进行了验证,达到了预期的设计目标,提高了井下作业的工作效率,保证了安全生产的需求。

提高单体液压支柱维修技术,是延长支柱寿命的有效措施。本文就支柱零件的损坏情况进行分析,在保证支柱使用性能的前提下,详细论述了活柱体和油缸的修复工艺及存在的问题。

为解决超长工作面回采过程中出现的剧烈矿压显现问题,以魏墙煤矿400m超长工作面为工程背景,通过类比分析陕北地区数个煤矿超长工作面液压支架基本参数,结合载荷估算法、FLAC3D数值模拟和普式拱理论等方法综合确定液压支架支护强度和工作阻力。利用现有300 m工作面液压支架压力监测数据,校核修正超长工作面主要参数,并进行300 m工作面和400 m超长工作面的经济效益和优缺点对比分析。结果表明,400 m超长工作面选用的液压支架支护强度应不低于1.2 MPa,工作阻力不低于17 000 kN,可实现顶板稳定性控制,具有减小巷道掘进工程量、提高综采工作面工效、解决采掘接续难题等显著优点,可满足年产700万t煤炭资源的开采要求,具有良好的经济效益和社会效益。

液压支架技术发展迅速,超常规参数的大采高、高工作阻力的新型支架设备不断出现.随着液压支架高度和支护强度的提高,提升液压支架用阀流量是发展趋势;目前,2000 L/min超大流量液压支架用阀产品也在积极研发中.大流量已经成为液压支架用阀的发展方向.

为提升综采工作面的生产安全性,保证其生产效率,选择与其相匹配的液压支架是十分重要的。在对14号煤层所属工作面地质、煤层等条件分析的基础上,采用经验公式、理论计算等方式对液压支架工作阻力、支护强度关键参数进行估算,并最终确定液压支架的型号。最后,通过实践生产验证了所选型液压支架在综采工作面的适用性较强,即可满足实际生产的需求。

霍宝干河煤矿2-126工作面选用ZY9000/25.5/55型和ZY13000/26/55型液压支架进行支护,本文分别从液压支架承压、支护强度、工作阻力、初撑力、泵站供液压力、采高、底板比压等八个方面验证了支架选型的合理性。现场监测液压支架工作阻力变化,结果表明:工作面回采期间,液压支架运行良好,所选支架满足现场的安全生产需求。

为保证所选型液压支架能够对工作面顶板和围岩进行稳定、有效控制,保证工作面高效生产,以某矿42101工作面为例,在研究其地质、煤层等条件的基础上,分析了液压支架选型所遵循的基本原则和步骤,并以204工作面为类比对象采用类比法和顶板模型法综合确定液压支架的关键参数,为今后液压支架的选型提供指导。

针对大同矿区6m厚煤层和“两硬＂煤层条件，建立了支架与工作面围岩的力学关系模型，依据12号煤层其他工作面现场经验、矿山压力显现监测和相应的计算公式，确立了支架的工作阻力。为保证支架的支护强度，对支架支撑能力和支撑顶板比压进行了计算。基于三维建模软件SolidWorks和分析软件COSMOS建立了液压支架虚拟样机并进行了动态仿真分析，对支架双扭线进行了优化，对切顶力与采高关系和支护强度与采高的关系进行了分析。结果表明：支架的切顶力达到7222．8～8235．95kN时，支架具有良好的切顶效果和支护效果；支架的梁端距在52．077～63．29813m间变化较好；支护强度达到1．26～1．36MPa时，支撑效率较高。