式中：q ——支架的动载支护强度，MPa；
Kd——动载系数；一般取1.5-2.0
M——煤层厚度，m；中分层已开采，剩余煤厚取4.17m；
Kp——冒落矸石碎胀系数，取1.4；
γ岩——顶板岩石平均容重，24 kN/m3
P=q×(LK+LD)×B
式中：P——支架工作阻力，kN；
LK——梁端距，取0.34m；
LD——顶梁长度，取4.75m；
B——支架宽度，取1.5m。
则：P=q×(LK+LD)×B=441.6×(0.34+4.75) ×1.5=3371.6kN
根据上述计算，最终确定支架的合理支护强度为0.53MPa，支架的工作阻力为4797kN。
根据支架支护强度的计算及上面的论述，矿井现有型号ZF6600/17.5/28的放顶煤液压支架，其支护强度为0.67Mpa＞0.53Mpa，支架工作阻力6600kN＞4797N，符合要求，也能适应3号煤层最大厚度时顶板载荷对支架阻力的要求。
二、乳化液泵站
（一）该采面配备乳化液泵型号为BRW200/31.5，2台。
（二）泵站使用规定：
1、在使用泵前，曲轴箱按规定加清洁的N68机械油，加油必须在滤网口加入。油位在泵运转时不应低于油标玻璃的红线但应在绿线下。检查各连接管道是否有渗漏，各部位的坚固件是否松动，液箱供水是否正常。
2、在确认无故障后，将泵体吸液腔的放气螺堵拧松，把吸液腔空气放尽，等出液后拧紧。
3、启动泵前，应首先检查各部件有无损伤，各连接螺丝是否紧固、润滑油要正常、液位要适当，乳化液浓度3%-5%，各种保护齐全可靠，运行方向为正向。
4、泵在启动后，要注意监听泵的运转状态，如有异常要立即停泵处理，严禁带病运转，严禁反向运转。
5、投入工作初期要注意观察油温、油位变化。油温应低于80℃，油位不得低于油标玻璃的红线。
6、在工作中要注意柱塞密封是否正常，发现漏液，要及时停泵拧紧柱塞密封圈或更换处理。
7、再次开泵时必须得到呼叫停泵人的命令后方可开泵。开泵前，必须向工作面发出开泵信号再等5秒后再启动。
8、保证配液用水清洁，使用乳化液自动配比装置和泵箱自动给液装置，必须保证乳化液浓度始终符合3-5%，并按规定用折射仪检查配比浓度。液面不得低于液箱高度的1/2，距滤网底部应留有5-10㎝的距离。
9、卸载阀整定值为31.5Mpa，严禁随意调整安全阀的整定值。必须保证乳化液泵的输出压力≮30MPa。
10、修理、更换主要供液管路时必须关闭主管路截止阀，不得在井下拆卸各种压力控制元件，严禁带压更换元件。
11、按如下要求进行定期检查、检修，并做好记录：
（1）每班擦洗一次油污、杂质；检查四次乳化液浓度。
（2）每天检查一次过滤器网芯，如需清洗及时清洗。
（3）至少每月清洗一次乳化液箱。
（4）每台液压泵运行不超8小时，两台泵交替运行。
（5）运行50小时后，换第一次油，并清洗油池；运行500小时后换
油并清洗油池；运行1500小时后，换油并清洗油池。
第二节 工作面顶板控制
一、工作面顶底板条件
井田内3号煤煤层顶板为粉砂岩、砂质泥岩或泥岩。
影响煤层冒放性的煤层顶板包含直接顶和老顶两部分，直接顶对顶煤压裂无直接影响，但直接顶能够随采随冒并具有一定的厚度是综放开采顶煤破碎冒落后顺利放出的基本条件，否则不利于顶煤回收。因此，无论从矿压角度还是从顶煤放出率来考虑，都希望直接顶的最小厚度能达到充满采出煤厚的空间。3号煤层直接顶板为泥岩，属软岩顶板，容易冒落，且厚度适中。经冒放性分析，3号煤层具有较好的冒放性。
预测该矿综放工作面周期来压步距为20-25m，两巷内矿压显现明显，影响剧烈的范围为距工作面10-15m。
二、工作面支架布置形式
工作面长104m：机头安装1架ZT13200/20/32型放顶煤端头支架和3架ZFG6600/20/32型过渡液压支架；中部安装95架ZF6600/17.5/28型放顶煤液压支架，机尾安装3架ZFG6600/20/32型过渡液压支架配合对梁支护，支架中心距1.5m。工作面上下端头是设备较多的地方，又是工作面两个必不可少的安全出口。
三、正常工作时期的顶板管理
（一）采煤机割煤后，及时采用带压擦顶的方式追机移架支护。采煤机双向割煤时，追机移架、移刮板输送机。移架滞后采煤机后滚筒3-5m，推移溜滞后采煤机≮15m。
（二）移架后要及时升架支护顶板，支架初撑力不得低于泵站输出压力的80%（24MPa）。
（三）移架要按顺序进行，不得擅自调整和多头操作。架前冒落要先交错移架控顶，移架受阻时必须查明原因，不得强行操作。严禁随意拆除和调整支架上的安全阀。
（四）移架支护要及时，防止长时间空顶。作业人员不得进入有危险的区域作业，处理过程中，必须由跟班队长指定专人看护顶帮情况，有异常或各种预兆时，立即撤离所有作业人员，只有处理后保证安全前提下，方可作业。
（五）支架端面距不得大于340㎜。工作面伞檐长度大于1m时最大突出部分不超过200mm；伞檐长度在1m以下时最突出部分不超过250mm。
（六）保证支架顶梁与顶板平行，其最大仰(俯)角不大于7°（即支架顶梁前后水平落差不大于400mm）；支架垂直顶底板，歪斜角不大于5°；相邻支架错差不超过顶梁侧护板高的2/3，支架立柱的活柱伸缩量不得小于300㎜，最大不超过800mm，当支架实际参数不符合上述规定时，应当报告班组长采取措施。
（七）液压支架要排成一条直线，架中心距误差不超过100mm,架间隙不超过100mm，立柱前后偏差不超过±50mm,侧护板正常使用，支架不超高使用。工作面支架严禁歪斜和咬架、挤架，否则要及时调整。
（八）工作面应达到动态的安全生产标准化要求,确保“三直一平、两畅通”的标准化要求。
三、特殊时期的顶板管理
（一）割煤后及时带压擦顶移架，移架时少降快拉、步距够，支架升起后有足够的初撑力。片帮严重地段，在保证有足够采高情况下，及时超前、错步移架，严防架前漏顶。同时加快推进速度，减少空顶时间。
（二）加强上下出口端头支护，及时移支架，尽量减少空顶面积，严防冒落、片帮及破坏原支护。端头支护杜绝漏液、失效支柱,超前支柱必须达到额定初撑力不低于90KN（11.5Mpa），对卸载柱必须及时更换或补打。
（三）工作面漏顶时必须及时停止刮板输送机，先对漏顶地段两端的支架超前移架，控制漏顶范围，不使其进一步扩大。
（四）严禁空顶作业，处理冒落区时，人员要站在支架完整的安全地点，进行作业。
（五）及时检修处理支架漏、窜液现象，安全阀漏液或超过支柱阻力不泄液时必须及时检修或更换，保证支架高度，严防支架压低或被压死。
（六）工作面超前压力大时，必须对所有支柱进行二次注液，确保支柱达到初撑力。
四、停采前的顶板管理
1、当工作面回采到距停采线50米时，由矿部组织各分管副矿长、生产科室长、综采队（正、副队长、班组长）和相关管理人员到现场进行勘察，根据现场实际情况制定切实可行末采措施和回撤的施工方案。
五、初次来压、周期来压时期、初采、末采的顶板管理
本工作面为首个综放工作面，预计本工作面3102运输顺槽、回风顺槽，初次来压和周期来压随采动引响变化不明显，在日常顶板管理中，要加强支护质量管理。
（一）保证泵压在30Mpa以上，管路无漏、窜液。支架支柱达到初撑力。
（二）机组割煤后及时移架，尽量减少顶板空顶时间。
（三）端头及超前支护所有单体柱确保初撑力达到90KN（11.5Mpa）。
（四）工作面要备齐足够的支护材料，备用材料短缺后必须及时进行补充。
（五）提前对两顺槽超前支护以外的巷道进行加固支护，加强日常检查维护，压力大或变形严重时，综采队要及时制定专项安全技术措施对两顺槽加强支护或更换支护。
（六）初采、末采前另行制定专项的安全技术措施。
一、机头、机尾和上下端头及安全出口管理
（一）端头支护：工作面机头支护采用1架ZT13200/20/32型放顶煤端头支架和3架ZFG6600/20/32型放顶煤过渡液压支架，端头支架与煤帮距离在30-60cm内，增加一对两梁4.5mπ型钢梁，一梁四柱支护，支架与煤帮距离在60-100cm内，增加至两对四梁4.5mπ型钢梁，一梁四柱支护，π型钢梁顶部根据现场实际情况铺设板梁，齐柱错梁，迈步前移，迈步距为：60-120cm。支护过程中必须保证≮0.8m的行人宽度，高度不低于1.8m。
工作面机尾支护采用ZFG6600/20/32型放顶煤过渡液压支架配合4.5mπ型钢梁和DZ31.5型单体液压柱支护。实际作业中造成空顶，在支架与煤帮距离在30-60cm内，增加一对两梁4.5mπ型钢梁，一梁四柱支护，支架与煤帮距离在60-100cm内，增加至两对四梁4.5mπ型钢梁，一梁四柱支护，支架与煤帮距离在100-150cm内，增加至三对六梁4.5mπ型钢梁，一梁四柱支护，超出150cm，增加至四对八梁4.5mπ型钢梁，一梁四柱支护，π型钢梁顶部根据情况铺设板梁，齐柱错梁，迈步前移，迈步距为：60-120cm，并按π型钢梁间距在30-50cm内支设一根切顶柱；每次工作面机尾端头π型钢梁迈齐后采用瓦斯排放器进行处理回风顺槽上隅角瓦斯，待处理好上隅角瓦斯后方可继续进行作业。在支护过程中必须保证≮0.8m的行人宽度，高度不低于1.8m。运输、回风两顺槽左右两帮单体液压柱距帮≯15cm，运输顺槽中间紧靠转载机煤溜支设一排单体液压柱，剩下一排单体液压柱均匀打在π型钢梁下，回风顺槽中间两排单体液压柱均匀打在π型钢梁下。
（二）切顶柱的回、支作业。操作要求：首先，清理疏通好退路，支设1根单体柱(戗柱)作为临时支护；从工作面首（末）组支架侧开始回撤切顶柱，每根切顶柱回撤后及时在新的切顶线处从支架向煤帮方向逐根支设好。
二、进回两巷超前支护
（一）运输顺槽：工作面出口与运输顺槽连接处≮30m范围内使用DZ3.15型单体液压支柱配π型钢梁超前支护，排距600mm,π型钢梁与顶板接实（或用木板枇垫实），并保持平直，一梁四柱，支护过程中必须保证行人宽度≮0.8m。替换工艺：运输顺槽超前支护内工字钢梁提前由里向外取，工字钢梁支护梯形金属棚的棚腿采用单体液压柱升紧钢梁后用风镐挖柱窝取出柱腿，然后取下钢梁，替换为单体液压支柱配π型钢梁支护，一梁四柱，替换前严格执行先支后回的支护原则，方可替换棚腿，替换距离以里帮为准超前煤壁5-10m，防止来压压死梯形金属棚，靠近工作面2m-3m的π型钢梁，必须提前更换为长4m，φ12cm-14cm的木梁，木梁之间的排距≯600mm，一梁四柱，木梁必须使用无变形和损坏的，长度必须紧贴巷道两帮，并按超前支护标准进行支设，该项作业必须在超前支护支设齐全完好情况下进行，替换前严格执行“先支后回”的支护原则；替换时先支设单体液压柱配木梁支护，支护好之后回撤π型钢梁。
（二）回风顺槽：工作面出口与回风顺槽连接处≮30m范围内在使用DZ3.15型单体液压支柱配π型钢梁超前支护，排距600mm,π型钢梁与顶板接实（或用木板枇垫实），并保持平直，一梁四柱，支护过程中必须保证行人宽度≮0.8m。替换工艺：回风顺槽超前支护内工字钢梁提前由里向外取，工字钢梁支护梯形金属棚的棚腿采用单体液压柱升紧钢梁后用风镐挖柱窝取出柱腿，然后取下钢梁，替换为单体液压支柱配π型钢梁支护，一梁四柱，替换前严格执行先支后回的支护原则，方可替换棚腿，替换距离以里帮为准超前煤壁5-10m，防止来压压死梯形金属棚，回风顺槽靠近工作面2m-3m的π型梁，必须提前更换为长3m，φ12cm-14cm的木梁，木梁之间的排距≯600mm，一梁四柱，木梁必须使用无变形和损坏的，长度必须紧贴巷道两帮，并按超前支护标准进行支设，该项作业必须在超前支护支设齐全完好情况下进行，替换前严格执行“先支后回”的支护原则；替换时先支设单体液压柱配木梁支护，支护好之后回撤π型钢梁。进、回俩顺槽内回撤下的钢梁、钢腿、π型梁等支护材料在超前支护以外巷道指定地点整齐堆放，挂牌管理，集中外运。两巷专职维护人员必须经常检查两巷顶板支护情况，发现不安全隐患及时处理，保持两巷文明卫生。
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