极薄煤层托伪炮采顶板垮塌控制机理与实践研究.pdf

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1、第25卷第6期矿冶Vo1．25，No．62016年12月MINING＆METALLURGYDecember2016文章编号：1005—7854(2016)06—0001-04极薄煤层托伪炮采顶板垮塌控制机理与实践研究蒲文龙郝传波张国华(1．黑龙江省普通高校采矿工程重点实验室，哈尔滨150022；2．黑龙江科技大学，哈尔滨150022；3．黑龙江科技大学矿业工程学院，哈尔滨150022)摘要：针对胜利煤矿55煤层左十五片采煤工作面极薄煤层不稳定伪顶开采条件下，根据聚能爆破定向断裂原理，提出采用托伪顶炮采聚能爆破定向断裂控顶技术控制工作

2、面顶板的稳定性，阐述了该技术控制顶板稳定性的原理及岩层断裂形式，并结合工作面现场实际介绍了聚能爆破的工艺流程及如何确定爆破参数。工业试验表明该技术的采用经济技术效果有明显的提高，可在类似采煤工作面推广使用。关键词：极薄煤层；顶板控制机理；定向断裂中图分类号：TD823文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1005-7854．2016．06．001CONTROLLMECHANISMANDAPPLICATIONSTUDY0NVERYTHINCOALSEAMFALSEGUNSTAKENTOPOFDIRECTIONALFRAC

3、TUREPUWen．1ong'HAOChuanbo，ZHANGGuo—hua。(1．KeyLaboratoryofMiningEngineering，CollegeofHeilongjiangProvince，Harbin150022，China；2．Heilon~iangUniversityofScienceandTechnology，Harbin150022，China3．HeilongjiangUniversityofScienceandTechnologyInstituteofMiningEngineering；Harbin

4、150022)ABSTRACT：Inviewoftheverythincoalseamminingundertheconditionofunstablefalseroof，traditionalsup-portingfalsegunstakeneasilyinducedroofaccident．Inthispaper，basedontheanalysisoffalseminingroofsta—bility—usingdirectionalfractureblastingtheory，falsegunstakentogetherwa

5、sfirstproposedusingdirectionalbreak-ingcontrollmechanism，combinedwithactualfractureformandprocessparameters．Industrialtestofthistechniqueshowedgoodeconomicandtechnicaleffects，itcanbeusedwidelyinsimilarworkingfaces．KEYW0RDS：extremelythincoalbed；controlmechanismoftop；dir

6、ectionalfracture七煤集团公司胜利煤矿55层左十五片采煤工平均为0．75m，煤层倾角平均为16。，工作面倾斜长作面，距地表垂深为440～445m，瓦斯绝对涌出量度51m，走向长度320m，可采储量12196t。工作0．05m／min，相对瓦斯涌出量0．04m／t；煤层厚度面伪顶平均厚度0．5m，岩层松软；直接顶为1．5m厚的细粉砂岩较发育；老顶为15m厚的灰色粉砂岩收稿日期：2016-03-10较坚硬；底板为0．8m厚的砂岩。工作面支护采用基金项目：国家自然科学基金资助项目(51374097)；黑龙江省普通高校采矿工程

7、重点实验室开放课题资助项目(2014KF03)DW-0．6m单体液压支柱，“三四排”控顶，走向排距作者简介：蒲文龙，博士生，副教授。主要从事煤矿围岩控制与1．2m，倾斜柱距0．8m。最大控顶距4．4m，最小控灾害防治、煤矿应急救援与影响控制、矿山爆破安全等方面的教学与顶距3．2m。科研工作。该采面有斜交正断层四条，断层密度为5条／冶lO0nlr伪顺为煤、页、炭贝柑i，性软=现场伪顶挑落下来优点是增大lr采场作业空间，使工揭露伪顶伪顶厚度为0．4～0．81i"I，平均为0．5in；平人打眼、移、擢煤等作业方便；缺点足冒落矸石和均窬雨为

8、2．8lt／lll；抗拉强度的平均值为1．66煤混成一体，造成煤质蓐以及选矸劳动强度大，且破MIa，伪顶含灰分半均为85．4％一断层带顶板破碎下来的伪顶岩石吸水悱姒，遇水软化成泥，在井下碎，伪顶弱，直接顶、老顺强度低，放炮后伪顶和直和