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“三软”煤层单体液压支柱初撑力偏低原因分析与对策胡超，张春光，张文涛(河南大有能源股份有限公司石壕煤矿，河南三门峡472123)摘要该文通过对13261工作面单体液压支柱初撑力的测试，并对初撑力低的原因进行了分析，提出了保证单体液压支柱初撑力的措施，对矿井安全生产具有较大意义。
关键词“三软”煤层单体液压支柱初撑力不足原因措施中图分类号TD355+．3文献标识码B单体液压支柱以其投资小、操作方便，使用性强等优点在国内中小煤矿的使用率较高［1］。
但由于单体液压支柱初撑力低，支柱对顶板的支护能力大大减弱，极易造成顶板事故。
分析初撑力不足的原因，采取提高初撑力的措施，是保证矿井安全生产的重要手段［2］。
1工作面概况13261工作面所采煤层为二叠系山西组二1煤层，厚度2 3．5m，倾角8 12ʎ，煤层呈粉末状，松软易冒落，顶底板岩性主要为炭质泥岩、泥岩，岩性较软，强度较低，属于典型的“三软”煤层。
采煤方法为走向长壁后退式采煤法，全部垮落法控制顶板。
工作面上、下巷均沿煤层顶板施工，采用U型棚+锚网+锚杆支护方式支护。
工作面沿底回采，采用DW22－25/100型单体液压支柱，2．4mπ型梁支护，成棚为一米四棚，两梁五柱。
一个圆班推进1m，工作面净棚距0．25m。
2试验研究2．1试验测点布置（1）首先记录泵站的压力。
（2）工作面切眼每隔20m测试一组数据，特殊情况要加测一组数据，每组数据测试的单体柱不能少于5根。
（3）安全出口、顺帮要各测一组数据，超前抬棚测试不少于2组数据。
（4）每个测量点要探清楚顶底煤情况及是否穿柱鞋、是否有水。
有水要加测一组数据。
（5）每个测量点要测量注液前和注液后的数据。
2．2试验数据在井下对单体液压支柱实测数据中，其最小值为0MPa；最大值为5MPa，即支撑力为40kN。
具体试验数据见表1。
表1单体液压支柱实测数据测试地点顶煤情况底煤情况是否穿柱鞋是否有水巷道高度（m）注液前初撑力（MPa）比例（%）注液后初撑力（MPa）比例（%）安全出口20m 超前抬棚2．4m底渣是否1．90，217317150450316633安全出口顶渣底渣是否1．7150350 2501，2，516．6切眼煤墙侧顶渣底渣否否1．8187．51，225 212．5337．542．5切眼老塘侧否否1．52，412．53，525 375450切眼中柱否否1．60331，433 1673342．3试验数据分析通过对13261工作面单体液压支柱现场的实测，单体液压支柱的初撑力普遍较低。
液压站耐压试验报告单
测试日期：2021年1月15日
测试对象：液压站
测试标准：GB/T 26306-2010《表面活性剂耐压性试验方法》
测试设备：压力容器检测仪
测试步骤：
1. 检查液压站的组装和安装情况，确保无明显的安装错误或组装缺陷。
2. 连接液压站与压力容器检测仪，确保连接紧固且无泄漏。
3. 开始压力测试，逐渐增加内部压力，记录每个增加压力的时间和压力数值。
4. 在达到预定压力后保持一定的时间，记录压力变化情况。
5. 完成测试后，逐渐减少内部压力，记录每个降低压力的时间和压力数值。
测试结果：
根据测试数据记录和分析，液压站在测试期间表现良好，无明显的压力泄漏或压力异常变化。
在持续维持最高设计压力下，液压站能够保持稳定，并且未观察到任何质量问题。
结论：
液压站通过耐压试验，符合GB/T 26306-2010标准的要求。
该液压站具备优良的耐压性能，可以正常运行在工程设备的工作
环境中。
备注：本报告为耐压试验的测试结果和结论，供参考和记录使用，如有其他疑问或非测试范围内的问题，请与相关部门或技术人员进一步咨询和解决。
山西黄土坡鑫运煤业有限公司9101运输顺槽超前支护单体压力记录表汇总：科室负责人：总工程师：2015年月份9101运输顺槽超前支护单体压力记录表超前支护抽检初撑力（单位：Mpa ）观测日期班次顺槽距离（m）距工作面（m）1234567891011121314151617181920观测人记录人一班二班三班分组平均值一班二班三班分组平均值一班二班三班分组平均值一班二班三班分组平均值说明超前支护单体液压支柱靠近工作面布置3个单体液压支柱测力计，每隔3排进行布置一个。
山西黄土坡鑫运煤业有限公司9101回风顺槽超前支护单体压力记录表汇总：科室负责人：总工程师：2015年月份9101回风顺槽超前支护单体压力记录表超前支护抽检初撑力（单位：Mpa ）观测日期班次顺槽距离（m）距工作面（m）1234567891011121314151617181920观测人记录人一班二班三班分组平均值一班二班三班分组平均值一班二班三班分组平均值一班二班三班分组平均值说明超前支护单体液压支柱靠近工作面布置3个单体液压支柱测力计，每隔3排进行布置一个。
山西黄土坡鑫运煤业有限公司9101综采工作面支架初撑力观测记录表汇总：科室负责人：总工程师：2015年月份9101综采工作面支架初撑力观测记录表单位：MPa分组编号观测时间班次推进位置（m ）分类12345678910111213观测人记录人最高值最低值一班分组平均值最高值最低值二班分组平均值最高值最低值三班分组平均值最高值最低值一班分组平均值最高值最低值二班分组平均值最高值最低值三班分组平均值说 明。
单体液压支柱系列（试行）一九八一年十二月一、编制原则编制系列的目的在于简化和统一支柱的结构和类型。
有利于支柱密封件及其它主要另部件的标准化、系列化、通用化。
便于选型制造、管理、使用与维修以及另部件的配备、供应等工作。
编制单体液压支柱系列的原则是：1、满足不同煤层、不同采高和不同顶板压力的回采工作面支护需要。
2、充分发挥支柱的高度与抗压强度的潜力。
3、支柱的重量要与工人的体力相适应。
4、支柱高度间隔合理，且品种不过于繁杂。
二、支柱高度、缸径、活柱外径系列根据上述编制原则和有关经验，我国单体液压支柱的高度、缸径、活柱外径制定如下：1、高度系列：以支柱最大高度为系列基础（高度单位：毫米）2、油缸直径和相对应的活柱外径系列：（单位：毫米）为备用缸径。
做采煤工作面重量轻、小吨位临时支柱用。
（如临时贴帮柱等）三、DZ型与NDZ型单体液压支柱系列表1、DZ型外注式单体液压支柱系列表：（表1）四、编制说明1、DZA—B/C或NDZA—B/CD—代表单体液压；N—代表内注式；Z—代表支柱；A—代表支柱最大高度数值；B—代表支柱额定工作阻力；C—代表支柱的油缸直径。
例：（1）DZ10—25/80；最大高度为1米，额定工作阻力为25吨，油缸直径为表1NDZ型内注工单体液压支柱系列表表280毫米的外注式单体液压支柱。
（2）NDZ08—25/80：最大高度为800毫米，额定工作阻力为25吨，油缸，直径为80毫米的内注式单体液压支柱。
2、支柱高度系列是参照国外有关经验，根据《优先数和优先数列》（GB321—64）R20系列先取的。
3、支柱油缸缸径系列的确定根据一机部关于《油缸内径系列参数》（JB826—66）中规定的标准。
外注式支柱选用φ80、φ100、φ110三种缸径，内注式支柱由于重量和高度的限制，选用φ80、φ90两种缸径。
4、我国煤层赋存条件复杂，矿山压力的大小差异很大，因此对一定缸径下支柱最大极限高度（如φ80φ缸径支柱最大极限高度为1.8米，φ100φ缸径支柱最大极限高度为2.8米）规定了两种缸径和两种工作阻力，以便用户选择。
