摘 要：依據(jù)傳遞巖梁的礦壓理論，對老頂建立力學(xué)模型，在原有周期來壓步距計算公式的基礎(chǔ)上改進，得到了考慮支架工作阻力變化的老頂周期來壓步距的計算公式，認為老頂周期來壓步距大小受工作面液壓支架工作阻力影響。

關(guān)鍵詞：礦山壓力；周期來壓步距；支架工作阻力；周期來壓預(yù)警

引言

礦山壓力的存在對于采礦活動的影響是兩方面的，既有有利的一面，例如礦山壓力把賦存在地下的煤炭壓碎，方便人為開采和運出，也有有害的一面，例如礦山壓力顯現(xiàn)會造成冒頂，片幫，甚至巖爆等重大災(zāi)害事故，對煤炭的安全生產(chǎn)構(gòu)成了巨大的威脅。近三十余年來，我國礦山壓力與巖層控制的研究取得了重大進展，錢鳴高院士在20世紀70年代末80年代初結(jié)合大量生產(chǎn)實踐及對巖層內(nèi)部移動進行現(xiàn)場觀測的基礎(chǔ)上提出了“砌體梁”理論[1]，宋振騏院士提出了以上覆巖層運動為中心的“傳遞巖梁”理論[2]，老頂?shù)某醮蝸韷汉椭芷趤韷菏遣蓤龅V山壓力顯現(xiàn)基本規(guī)律研究的內(nèi)容，許多學(xué)者對此也行了深入的研究，竇林名[3]對老頂?shù)膩韷哼^程及其預(yù)報，以及老頂破斷后的運動規(guī)律進行了研究分析，盧國志[4]等對老頂?shù)闹芷跀嗔巡骄嗪椭芷趤韷翰骄噙M行了對比分析，得出了周期斷裂步距與周期來壓步距之間的關(guān)系。通過現(xiàn)場實測觀察到周期來壓步距與工作面支架阻力變化之間有一定的聯(lián)系，因此考慮支架工作阻力變化對于周期來壓步距的研究具有重要意義。

1 周期來壓步距的原理

老頂周期來壓步距是指老頂巖梁在初次斷裂之后，隨著工作面的推進，老頂巖層的結(jié)構(gòu)始終經(jīng)歷“穩(wěn)定-失穩(wěn)-再穩(wěn)定”的變化，工作面的來壓呈現(xiàn)出周期性，老頂巖梁也呈現(xiàn)出周期性斷裂的趨勢。準確預(yù)測老頂周期來壓步距對于保證工作面安全十分重要。

2 力學(xué)模型的建立

此時周期來壓步距不收斂于某一數(shù)值，需要根據(jù)工作面支架的工作阻力來具體分析，在式（2）中，在已知前一次周期來壓步距的前提下，工作面支架阻力與下一次周期來壓步距一一對應(yīng)，因此可以利用式（2）計算周期來壓步距，對周期來壓進行及時預(yù)警。

參考文獻

[1]錢鳴高，石平五.礦山壓力與巖層控制[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2003.

[2]宋振騏.實用礦山壓力與控制[M].北京：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1988.

[3]竇林名，岑傳鴻.老頂?shù)膩韷哼^程及其預(yù)報[J].中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報，1992，21（3）64-70.

[4]盧國志，湯建泉，宋振騏.傳遞巖梁周期裂斷步距與周期來壓步距差異分析[J].巖土工程學(xué)報，2010，32（4）538-541.

作者簡介：宋正陽（1991-），男，中國礦業(yè)大學(xué)（北京）碩士研究生，從事礦山壓力和放頂煤方向研究。