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1、第13卷第1期(总第80期)煤矿开采Vo1113No11(SeriesNo180)2008年2月CoalMiningTechnologyFebruary2008现场矿压观测方案设计123汤建泉,粟才全,李英德(11山东科技大学,山东泰安271019;21林东矿业集团公司,贵州贵阳55000;31山东科技大学资环学院,山东青岛266510)[摘要]传统的矿压观测技术同现代电子技术结合,利用科学的观测方案、先进的观测仪器仪表和计算机管理系统对采煤工作面和巷道进行矿压观测,能极大地提升工作效率和观测结果的准确性、科学性,具有广
2、阔的应用前景。先后分析了矿压研究基本方法、观测目的要求,观测方案、观测的组织工作等内容,较为系统地介绍了现代电子观测技术的应用。[关键词]矿压观测;观测方案;仪器仪表[中图分类号]TD326[文献标识码]B[文章编号]100626225(2008)0120071204On2the2spotObservationDesignforUndergroundPressure矿山压力现场观测研究法是直接面对生产现场和内外帮变形位移规律,进行合理的巷道矿压控制对矿压显现的宏观现象进行观测和记录,同时利用和支护设计。其中包括:开采动压
3、峰值诱发顶板锚各种仪表、工具观测采场围岩变形、位移、顶底板杆索载荷分布变化规律,以及锚网索构成的组合拱破坏、支架受载及压缩等。然后从动态分析研究中在经受动压作用后而发生的动压反应,使拱的作用得出对采场矿压显现有明显影响的岩层运动的条逐渐变弱,甚至转变为悬吊梁变化过程的现象、规件、时间和方向以及采场周围支承压力的分布变化律(相关参数);峰值动压对底板的作用与传播规状况,为解决现场矿压控制问题,例如,工作面顶律及有关参数;在搞清支承压力分布变化规律的基底板状态、来压“预测预报”、支护设计和支架选础上,为合理的进行工作面超前维
4、护,确定巷道开型,巷道位置选择,开采程序安排等提供依据。掘位置和时间,护巷煤柱尺寸的留设及开采程序等由于现场观测获得的资料反映的是多种因素综控制设计提供依据;工作面开采动压的动力影响范合作用下动压与支护间的互动作用,故利用这种资围,如工作面距离与顶板沉降离层之间的关系料论证分析问题较为可靠,收效显著,越来越为生(函数关系);了解由掘进引起的围岩松动深度产现场认可和采用。此外,这种模式有利于工程技(范围)及特征。术管理人员直接接触和参与矿压研究工作。112现场矿压观测研究的手段和内容现场矿压观测的主要目的是了解由采动动力引
5、1现场矿压观测研究的目的和内容起的采场上覆岩层运动所导致的矿压现象,其观测111现场矿压观测研究的目的手段应包括除了人的经验视觉观测外,主要利用先(1)了解各特定开采方式下的采场上覆岩层进的矿压测试仪表进行观测。运动范围、条件和时间,加强工作面顶板控制。其仪器观测能够对矿压现象进行定量的描述,从中包括:了解工作面顶底板状况(破碎、离层、而更深刻直接地揭示和记录矿压现象的规律。矿压局部冒落等);进行工作面来压预测预报;了解采仪器主要包括监测位移、变形和监测压力两大类。场矿压控制对象的范围,工作面支柱实际支撑能监测过程是在采
6、场推进状态下获得的矿压显现参力,支柱支架对顶板的相互作用及合理支护强度数,依据这些参数,作为分析研究问题的基础:随(密度)的确定;实行顶板科学管理,掌握好支架采场推进超前巷道不同位置处的顶底板相对移近量在峰压值来临之前的及时推移前进,实现安全高效和移近速度,以及距工作面距离L与矿压显现参数生产;支架运行工况的可靠性,发现和了解支架密之间的位置关系或函数关系;工作面顶板下沉量、封性能、漏串液、倾斜、空顶等隐患的存在;了解下沉速度与工作面距离L之间的关系;支架支柱荷锚网索对采空区顶板垮落的影响情况。载量与顶板周期来压之间关系
7、,以及与采空区顶板(2)预测采场巷道在开采动压作用下顶底板垮落之间的关系。[收稿日期]2007-09-18[作者简介]汤建泉(1970-),男,湖北武汉人,工程师。71总第80期煤矿开采2008年第1期(2)人员培训:建立矿压观测组。观测组一2现场矿压观测研究工作的组织般应由1～2名采煤技术人员负责,测工3～5人为211测前准备宜。测工应经过适当的培训教育,学习矿压理论知(1)制定观测计划:在熟悉和了解工作面地识和矿压观测方法;明确矿压观测的目的、任务及质资料和生产技术条件的基础上,分析预计观测工观测的要求;熟悉仪器的构
8、造、性能、工作原理和作中可能遇到的问题,制定具体的观测计划,做好安装方法,能正确地操作使用、读数和迅速排除故监测仪表的使用安装与记录的准备工作,包括观测障。目的、内容和方法、观测要求、测区布置、工具和(3)常用矿压测试仪器、仪表如表1。操作、人员配备和组织领导等。(4)常用数据分析处理软件如表2。表1矿压观测常用测试
