某煤矿液压支架的选型分析与常见故障郭云秋(晋能控股集团挖金湾煤业公司,山西大同037001)摘要:挖金湾煤业公司根据煤层的赋存状态开展了液压支架工作阻力的计算,选定ZFl5000/27.5/42型支撑掩护式低位放顶煤液压支架。该支架的工作阻力为15000kN,计算所需工作阻力最大值为10077.0kN,计算所需工作阻力为额定阻力的67.2%,配套选用BRW630/37.5型乳化液泵,能满足顶板控制的需要。关键词:巷道超前支护超前液压支架架型结构设备配套中图分类号:TP211文献标识码:A文章编号:1003-773X(2023)02-0249-031工作面概况挖金湾煤业某工作面长度1464.8m,可采走向长度1424.8m,煤层最大厚度为8.15m,倾角2°,煤层容重1.4t/m3,稳定程度为较稳定,煤层硬度系数3。工作面控顶距离5.961m,顶煤断裂角80°,顶板断裂角65°。随着工作面的推进,原有的液压支架已经不能够满足安全生产需求,需要开展液压支架的选型及配套设施的选型工作。2液压支架选型2.1液压支架工作阻力计算2.1.1根据线形回归经验公式计算支架工作阻力P2=(1939+2.1h+471f+155/Md)·k.(1)式中:P2为支架工作阻力,kN;h为煤层最大埋藏深度,取517m;f为煤层的普氏硬度系数,取3;Md为设计顶煤厚度,取8.05m;k为安全系数,取1.2~1.35。将相关参数代入式(1)计算得:P2=5571.2kN。2.1.2按照支护强度估算支架的工作阻力1)所需支护强度估算:q1=hγ2k.(2)式中:q1为工作面所需最小支护强度,kN/m2;h为采煤厚度,取6.44m;γ2为顶板赋存岩石容重,取25kN/m3;k为支架位置上覆岩层与采高厚度比,取6。将相关参数代入式(2)计算得:q1=966kN/m2。2)岩石容重法估算支架的动载支护强度:q2=kdMKp-1γ.(3)式中:q2为支架的动载支护强度,kN/m2;kd为动载加载系数,取1.2~2.0,依据矿压观测结果系数取1.4;M为一次采厚,取6.44m;Kp为上覆岩石碎胀系数,取1.35;γ为容重,kN/m3。将相关参数代入式(3)计算得:q2=644kN/m2。3)根据断裂角确定放顶煤支架支护强度,计算可参照式(1)和式(2):qz=k(γ1h1+γ2H).(4)H=(L+h1/tanα)tanθ.(5)式中:H为对支架支护强度影响的最佳岩层厚度,m;γ1为煤层容重,根据煤体物理特性取14.6kN/m3;L为控顶距离,根据工作面赋存情况取5.961m;h1为顶煤厚度,根据煤层产状取8.05m;α为顶煤断裂角,一般为70°~110°,取平均值80°;θ为顶板断裂角,一般为60°~70°,取65°。将相关参数代入式(4)、式(5)计算得:H=15.83m,qz=3...