李雅庄煤矿2—603综采工作面顶板初次来压研究

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1、李雅庄煤矿2—603综采工作面顶板初次来压研究摘要：为了及时掌握工作面顶板压力变化情况,加强工作面矿压监测获取顶板来压规律以指导生产就显得尤为重要。现根据顶板在线监测实时监控数据联系工作面现场实际，就李雅庄煤矿2-603综采工作面顶板初次来压进行全面剖析和分解，依照分析结果得出矿压显现规律，使其能真正指导矿井安全有序生产。关键词：综采工作面；初次来压；周期来压；来压步距中图分类号:X752文献标识码：A文章编号:1001-828X(2014)02-0-01矿井安全生产具有重要意义，需要对综采工作面的来压特点进行分析，并采取科学的应对措施，以确保煤矿生产的持续进行。一、2-603T作面

2、来压特点现对2-603综采工作面从开始试采到初次放顶期间顶板压力变化做如下分析：从2013年5月1900点班2-603综采工作面推进6刀后，开始在支架后距切顶线1.6m处施工炮眼，炮眼排距为0.6米。放炮区域：工作面30#—40#架、80#—90#架、120#—副巷端头、正巷端头一10#架，其中包括正、副巷端头两绞车碉室。炮眼布置：炮眼为“三・三”布置，炮眼：切巷内炮眼排距为1.75m,炮眼间距0.6米，炮眼深度为4米，两端头炮眼排距为1皿间距为1.2m,炮眼深度为4米，炮眼施工时严格按措施执行，炮眼施工要求靠近锚索、锚杆附近,破坏锚索的悬吊作用和锚杆的组合梁作用，就是在采空区顶板岩

3、层内进行钻眼爆破，迫使顶板岩层产生裂隙，从而改变顶板岩体的应力状态，或使老顶岩层分成不同长度的悬臂，以后靠岩体自重使之分次冒落，从而使采空区与工作面隔断。截止6月17日工作面推进44m,从工作面顶板来压的受力分析来看，工作面压力集中在上中部，且有以下几个特点;1•工作面来压前，压力表显示值上升幅度不大，最高压力达30MPa,安全阀无泄液。来压期间，压力表数值普遍达到27MPa以上，最大值甚至达到40MPa。2.5月1900点班2-603综采工作面进行放炮放顶，截止5月24日，工作面推进10.5m时，工作面顶板垮落情况:1-35#支架后部分垮落，42#-50#支架后全部垮落，55#-1

4、21#支架后全部垮落；截止5.25日，工作面推进11.5m时，工作面除上隅角外支架后采空区全部垮落；截止5月26日8点班上隅角顶板垮落，直接顶垮落完全。3•来压期间，工作面煤壁受压出现局部片帮、顶板小面积离层。工作面能照常移架拉架，不影响正常安全生产。二、矿压观测及分析2-603工作面顶底板岩性均为砂岩，较坚硬，加强工作面矿压监测获取顶板来压规律以指导生产显得尤为重要，为此，工作面每隔5架安设一块在线监测压力表，通过在线监测系统获取检测数据。1•工作面上、中、下段初次来压时间不一致，来压步距也不相同，初次来压步距为30〜40m,初步判定2-603工作面中部来压步距为32m,上部来压步

5、距为35ni,下部受7m正断层影响，来压步距为32m,来压强度较小。故初步判定整个工作面老顶初次来压步距约为34mo2•在工作面推进过程中，受老顶岩石坚硬、顶板砂岩、推进速度慢等因素影响，导致工作面上、中、下部各部位初次来压时间及来压步距不尽相同。3•工作面初次来压特点：一是上部和中部来压强度大，达到峰值时间较长；二是工作面局部煤壁有片帮；三是顶板小面积离层。三、矿压显现规律1.2-603综采支架工作阻力历史数据分析(上部92#—131#支架)工作面在2013年5月15EJ-2013年6月17日推进了44mo工作面推进速度较慢。从图像显示看，5月31日8点班支架载荷开始升高，6月5日

6、支架载荷达到峰值(33.26Mpa),但从后段曲线显示，老顶虽然断裂但没有形成大面积垮落，而是逐步形成平衡结构，说明上覆岩层破断后咬合，形成塑性较接拱，随着工作面推进，上覆岩层悬露面积在其重力作用下弯曲，岩层悬露达到一定跨度，弯曲沉降发展至一定限度后，在伸入煤壁的端部开裂、中部开裂形成“假塑性岩梁”，当其沉降值超过“假塑性岩梁”允许沉降值时，悬露岩层即自行跨落。2.2-603综采支架工作阻力历史数据分析(中部47#--87#支架)工作面在2013年5月15EJ-2013年6月17日推进了44mo工作面推进速度较慢，根据在线监测数据显示，工作面中部比上部和下部的工作阻力大，并且工作面顶

7、板压力主要集中在上中部，6月5日4点班支架载荷开始明显升高，直至6月9日8点班上升至最高值(36Mpa),过后支架载荷明显下降，并且处于低位状态，结合工作面现场实际，工作面中部出现局部片帮，个别安全阀泄液，同时在移架操作过程中会不时伴随者顶板断裂的声音，说明老顶断裂，工作面中部率先来压，初次来压步距为32m。从整体数据图像显示分析，5月31H8点班支架载荷开始升髙，6月5日支架载荷达到峰值(34.2Mpa),但从后段线显示，老顶虽然断裂但没有形成大面积垮落