1.确定3上煤层101综采工作面基本顶断块运动常数QSm

QSm=Lrhrγr[m-(kz-1)hz]

=18×5.6×25.4×[3-(1.35-1)×8.2]

=333≈3300kN

2.确定3上煤层101综采工作面“双曲线”起点坐标

基本顶断块因自重运动所形成的最大来压下沉量,就是其末端的下沉量Sm,它就是支架额定工作阻力顶板下沉“双曲线”起点所对应的下沉量坐标,其式如下:

Sq=Sm=m-(k-1)hz

=3.00-(1.35-1)×8.2

=0.13m=130mm

该基本顶断块末端下沉量所对应的额定工作阻力,就是“双曲线”起点的额定工作阻力坐标,其式如下:

所以,3上煤层101工作面支架额定工作阻力基本顶断块来压下沉“双曲线”起点坐标为:

3.确定3上煤层101综采工作面支架额定工作阻力顶板下沉“双曲线”终点坐标(www.daowen.com)

双曲线终点的下沉量及阻力坐标就是工作面顶板不可控下沉量与其对应的额定工作阻力为:

该矿实测工作面顶板的不可控下沉量变化在25～31mm 之间,该面取30mm,因此,“双曲线”终点坐标为:

4.确定3上煤层101综采工作面支架额定工作阻力顶板下沉“双曲线”几个中间点的坐标

工作面起、终点及中间点顶板下沉量、支架额定工作阻力对应表见表3-1。

表3-1　“双曲线”中间点坐标值对应表

5.绘制3上煤层101工作面支架额定工作阻力基本顶断块来压下沉“双曲线”图

由计算出的“双曲线”起点、终点及中间点的坐标,在如图3-2的坐标系中,对应绘出上述各点位置,然后用平滑的曲线将这些点连接起来,就是田陈煤矿3上煤层101综采工作面的支架额定工作阻力与顶板下沉“双曲线”图(图3-2)。

6.利用图3-2所示求3上煤层101工作面支架控制基本顶断块运动具备合理额定工作阻力

在图3-2中,过横坐标轴上允许下沉量等于80mm 的点,向上作该轴的垂线,交双曲线于B 点(图3-2),再过B 点做坐标系纵轴即阻力坐标轴的垂线,交该轴于Prhe点(图3-2),则该点所对应的阻力Prhe就是支架控制3上煤层101工作面沿长度方向上每米基本顶断块运动所应具备的合理额定工作阻力(图3-2)。由图3-2看出,Prhe=2100kN 左右,它与在上一章中计算出的支架控制该面沿长度方向上每米基本顶断块运动所应具备的合理额定工作阻力2080kN是相吻合的、一致的,也可以说是基本相等的。

图3-2　回采工作面“双曲线”作图绘制法实例及利用该图求解支架合理额定工作阻力图