[发明专利]一种煤矿膏体充填法开采液压支架支护强度设计方法在审
| 申请号： | 201910882073.0 | 申请日： | 2019-09-18 |
| 公开（公告）号： | CN110633531A | 公开（公告）日： | 2019-12-31 |
| 发明（设计）人： | 宋小园;王海龙;贾传洋;孙熙震;张贵彬;刘珂铭;于献彬;李伟 | 申请（专利权）人： | 临沂大学;山东临大恒通建筑科技有限公司 |
| 主分类号： | G06F17/50 | 分类号： | G06F17/50;E21D15/44;E21F15/00 |
| 代理公司： | 37236 青岛致嘉知识产权代理事务所(普通合伙) | 代理人： | 单虎 |
| 地址： | 276000 山东*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 液压支架支护 膏体充填 强度设计 岩层 充填体 煤矿 开采工作面 综合柱状图 常规监测 充填效果 基础数据 技术难题 技术手段 理论计算 煤系地层 液压支架 支承体系 充填法 支承力 按下 出膏 构建 煤壁 岩块 | ||
1.一种煤矿膏体充填法开采液压支架支护强度设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、依据煤系地层综合柱状图，获取工作面上覆第一个岩层的基础数据；
S2、按下式q＝γh计算出工作面上覆第一个岩层，即开裂顶板的自重应力q；
S3、构建膏体充填法开采工作面的煤壁、液压支架、充填体支承体系模型；
S4、按计算出开裂顶板关键岩块所受来自充填体的支承力分布q(x)；
S5、按计算出膏体充填法开采液压支架支护强度Pc。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿膏体充填法开采液压支架支护强度设计方法，其特征在于：所述S1中，岩层的基础数据包括岩层的岩性、厚度和容重。
3.根据权利要求1所述的一种煤矿膏体充填法开采液压支架支护强度设计方法，其特征在于：所述S2中q为开裂顶板的自重应力，γ为开裂顶板的容重，h为开裂顶板的厚度。
4.根据权利要求1所述的一种煤矿膏体充填法开采液压支架支护强度设计方法，其特征在于：所述S4中q(x)为开裂顶板关键岩块所受来自充填体的支承力分布，a、b为充填膏体应力-应变特性相关系数，c为充填膏体的压缩率，L为开裂顶板关键岩块的长度，x为开裂顶板关键岩块支承点距煤壁的距离。
5.根据权利要求1所述的一种煤矿膏体充填法开采液压支架支护强度设计方法，其特征在于：所述S5中Pc为膏体充填法开采液压支架支护强度，k为来压时的动载系数，f为岩块之间的摩擦因数，Δ为开裂顶板关键岩块端部与充填体接触端下沉量，L为关键岩块的长度，Lk为液压支架的控顶距，S为液压支架的控顶面积，x为开裂顶板关键岩块支承点距煤壁距离。
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