滇东高原山区“三软”综采工作面矿压显现规律与控制技术研究

《滇东高原山区“三软”综采工作面矿压显现规律与控制技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、滇东山区“三软”综采工作面矿压显现规律与控制技术研究报告滇东高原山区“三软”综采工作面矿压显现规律与控制技术研究报告目录滇东高原山区“三软”综采工作面矿压显现规律与控制技术研究工作报告…1滇东高原山区“三软”综采工作面矿压显现规律与控制技术研究技术报告…3滇东高原山区“三软”综采工作面矿压显现规律与控制技术研究应用报告…18滇东高原山区“三软”综采工作面矿压显现规律与控制技术研究效益分析…2121第页共21页滇东山区“三软”综采工作面矿压显现规律与控制技术研究报告滇东高原山区“三软”综采工作面矿压显现规律与控制技术研究工作报告吉克煤矿是淄矿集团在云

2、南曲靖恩洪矿区控股建设的对现代化矿井，设计生产能力为45万t/a。矿井于2006年7月开工建设，2011年元月9日建成移交生产管理。可采煤层为M7、M9、M11、M15、M16、M21、M21、M22煤层，矿井采用长壁后退式综合机械化一次采全高的采煤方法。11101工作面为吉克煤矿首采工作面，开采龙潭组M11煤层，煤层以条带状为主，也含均一状、线理状结构，裂隙局部发育，沉积稳定，厚度1.42~2.10m，平均厚度为1.76m。工作面内煤层结构复杂，在煤层下部含一层0.03～0.10m厚的棕灰色中粗晶高岭石粘土岩（泥岩）夹矸。宏观煤岩类型以半亮型为主

3、，夹半暗型煤，显微煤岩类型以微镜煤为主。根据钻孔资料及工作面巷道揭露分析，11101工作面范围内煤层沉积稳定，全部可采。煤层顶板裂隙发育，节理多，为复合顶板。煤层直接顶为泥岩，老顶以细砂岩为主，直接底以泥岩和粉砂岩为主，老底以泥岩为主，煤层顶底板岩性如表1所示。表1煤层顶底板岩性顶底板名称岩石名称抗压强度（MPa）平均厚度（m）岩性特征老顶细粒砂岩8.73.29灰色，中层状粉砂岩，细砂岩及菱铁岩薄层、水平及缓波状层理，含炭质层纹。直接顶泥岩5.17.43黑色，薄-中成状粉砂岩夹泥质粉砂岩，菱铁岩薄层，板状及水平层理，含植物化石，底0.20m为炭质泥

4、岩。直接底泥岩和粉砂岩6.34.55灰色，中成状粉砂岩及细粉砂岩，波状及水平层理夹薄层菱铁岩。老底泥岩5.63.77灰色，薄-中成状粉砂质泥中夹粉砂岩，水平层理、含植物碎片，碎屑化石，底部0.15m为炭质泥岩。21第页共21页滇东山区“三软”综采工作面矿压显现规律与控制技术研究报告在云南高原山区，煤矿采煤工艺和装备相对落后，多以炮采工艺为主。吉克煤矿为山东淄博矿业集团控股企业，是云南省骨干矿井；地处滇东高原山区，属于侵蚀低中山地貌，地形切割强烈，海拔2175～1792m，相对高差383m，地势东、西两侧高，中部低，南高北低，主要山脉为北北东走向，山

5、间深谷与山脉基本平行。首采11101工作面装备了ZY4000/13/26型掩护式液压支架、MG2×100/456-WD型无链电牵引采煤机和SGZ-764/630型刮板运输机，为了掌握滇东高原山区“三软”综采综采工作面矿压显现规律，保证工作面的正常生产，开展矿压观测，系统分析11101工作面顶板活动规律、来压特征、工作面支架受力特点、支架对顶板的适应性和控制效果，以及超前支承压力影响范围和分布特点是云南高原山区尚属首次，是十分必要的。这不仅能为11101首采工作面安全生产提供技术指导，同时还为吉克矿井乃至云南省其他综采工作面提供技术保障。21第页共2

6、1页滇东山区“三软”综采工作面矿压显现规律与控制技术研究报告滇东高原山区“三软”综采工作面矿压显现规律与控制技术研究技术报告1　工作面顶板运动规律随着工作面不断推进，采场矿山压力的大小和分布处于不断变化的过程中，采场支架上的受力是围岩运动的结果，其受力的性质、大小和发展变化的规律与上覆岩层运动更是不可分割。由于上覆各岩层距采场高度不同，各自的岩性和厚度不同，其充分运动的范围和对采场的影响也不同，为了控制对采场有明显影响的岩层运动，必需从工作面纵向和推进方向两个方面研究采场上覆岩层的运动规律，首先研究工作面顶板须控范围。1.1工作面顶板须控范围的确定

7、11101综采工作面顶板由直接顶和老顶两部分组成。由于11101工作面无伪顶，所以该处的直接顶为位于煤层之上的一层泥岩，具有随支架放顶而垮落的特征，直接顶相当于冒落带内的岩层。老顶指位于直接顶之上、节理裂隙不发育，以微波状层理为主，自然分层比较大，整体性较强的坚硬岩层，煤层采空后能悬露较大的面积，该顶主要由组合岩层组成。1.直接顶厚度（冒高）的确定直接顶冒高公式为：（KA与SA相适应）（1-1）式中：mz—直接顶厚度，m；h—采高，1.42～2.1m；SA—岩梁触矸处沉降值，由实测而定；21第页共21页滇东山区“三软”综采工作面矿压显现规律与控制技

8、术研究报告KA—岩梁触矸处已冒落岩层的碎胀系数。把h＝1.42～2.1m，KA＝1.2～1.3（由于直接顶为泥岩，强度较低