告成矿滑动构造顶板矿压观测研究.pdf

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1、V01．3l№3第3l卷第3期矿冶工程2011年06月MININGANDMETALLURGICALENGINEERINGJune201l告成矿滑动构造顶板矿压观测研究①支光辉，韦四江，黄春光(河南理工大学能源科学与工程学院，河南焦作454003)摘要：采用现场调查、现场观测、理论分析和数值模拟相结合的方法，分析了告成煤矿13191工作面顶板滑动构造成困和构造带岩性对顶板控制的影响，得出了工作面顶板矿压显现的基本规律，为工作面顶板控制提供了依据。关键词：滑动构造；矿压观测；数值模拟；矿压显现；周期来压中图分类号：TD323文献标识码：A文章编号：0253—6099(20

2、11)03-0022—04StudyonPressureObservationforRoofofSlidingStructureinGaochengCoalMineZHIGuang—hui，WEISi-jiang，HUANGChun—guang(SchoolofEnergyScienceandEngineering，HenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo454003，Henan，China)Abstract：Basedonthein—siteinvestigationandobservation，acombinationoftheoret

3、icanalysisandnumericalsimula—tionmethodwasadoptedtoanalyzetheformationofslidingroofstructureinthe13191workingfaceinGaochengCoalMine，andtheinfluenceofstructurebeltlithologyontheroofcontro1．Thelawofstrata—pressurebehaviorontheroofofworkingfacewasconcluded，providingabasisforthecontrolofthe

4、roofontheworkingface．Keywords：slidingstructure；pressureobservation；numericalsimulation；stratabehaviors；periodicweighting告成煤矿滑动构造位于秦岭造山带北缘后陆逆冲2．5。，迎山距6．6—8．7m。该工作面于2007年11月推覆构造带渑池一舞阳区段的北东侧，先期(早中三叠22日开始生产，截至2009年12月初异常来压12次，世至中侏罗世)受到由南西向北东方向的强烈挤压作造成工作面部分单体液压支柱被压折，巷道出现底臌、用；后两期(晚侏罗世至早白垩世、晚白

5、垩世至古近侧压现象，工作面被迫停产2次。纪)表现为伸展运动背景下的差异升降活动，形成一1工作面矿压观测系列正断层所夹的地堑、地垒和掀斜构造_2J，构成豫西滑动构造广泛发育的基础。1．1观测方案的设计告成煤矿滑动构造主滑面(芦F1)主要沿二煤根据工作面长度和运输条件，工作面内布置3个层顶板展布，煤层顶板比较破碎；中部滑动面翘起，煤测站，邻近上下两端头25m处各布置一个测站，在工层顶板比较完整。滑动断裂面倾角平缓，剖面上呈犁作面中间即离端头55m处布置一个测站，每个测站布式，总体上是一个单斜构造。它是早期由北向南滑动置1条测线。支柱初撑力采用KJ327一F型矿山压力和晚期

6、由南向北滑动的两期复合变形产物J。监测系统分站(单体柱)直接测取，工作阻力是在初撑告成煤矿13191工作面可采长度625m，切巷长力读数半小时后和每道工序前后直接采用KJ327一F112m，平均煤厚3．3m，煤层倾角13．5。，构造顶板为型矿山压力监测系统分站(单体柱)测取。断层角砾岩，平均厚12．3m。采用倾斜长壁炮采放顶1．2观测结果及分析煤回采，全部垮落法管理顶板。工作面采用DZ一22告成煤矿二煤层13191工作面非首采，无法测型单体液压支柱配2．4m的盯型钢梁对棚支护，棚距出工作面的初次来压的强度及步距。通过15d的井0．6m，最大控顶距3．4m，最小控顶距2

7、．4m，柱中距下矿压观测，对工作面回采过程中矿压显现进行了较梁端保持0．2m，中排柱穿铁鞋，支柱迎山角1．9。～为详细的记录，结果见图1。①收稿日期：2010—12—15作者简介：支光辉(1981一)，男，河南商水人，讲师，硕士，从事矿山压力及其控制方面的研究。第3期支光辉等：告成矿滑动构造顶板矿压观测研究《dl毒稼繇堪似莹＼枢堪似：j加86420墙¨n加86420为58．87kN，动载系数为1．64。因此平均来压强度系数为1．71，一般在1．34—2．43之间。2)工作面单体支柱的初撑力为3～4MPa，平均工作阻力为4．5—4．7MPa。当工作面局