近距离开采工作面矿压显现规律研究-论文.pdf

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1、工业技术●I近距离开采工作面矿压显现规律研究郝广东(大同煤矿集团公司煤峪口矿山西037041)[摘要]本文通过对大同煤峪121矿“两硬”条件下近距离煤层开采，工作面矿压观测数据的统计分析，得出矿压显现的一般规律，为类似工作面开采支架设备的适应性和选型提供依据。[关键词]矿压综放两硬中图分类号：TD32文献标识码：A文章编号：1009—914X(2014)35—0055一O10引言采支架前移，直接顶在支架前柱后断裂，继续推进古塘悬板基本能够及时冒同煤集团煤峪口矿14#煤层与上层11#煤层采空区层间距为2—4m，顶底板落，悬板最长在1．5米左右。坚硬属于“两硬”条件下近

2、距离煤层开采，工作面整体处于上层开采后的应力降2．5两巷压力观测分析低区域，工作面开采过程中直接顶板破碎，来压周期性不明显，矿压显现强烈区21004巷端头至62O米上覆采空区集中应力作用下压力显现较大，顶板破域主要集中在两顺槽，端头维护困难，来压规律与一般综采工作面有明显不同。碎、下沉，支护变形，维护困难；尾端头及超前范围顶板较破碎，压力显现较大。1工作面概况11、12#层81004工作面回采期间51004巷压力显现较大，顶板下沉，底板鼓14#层81004工作面切眼长度140m，采用zzS一5600／14／28型液压支架开起，两帮炸帮严重，因此煤柱应力得到一定释放。

3、而210o4巷压力显现较小，巷道采，泵站压力不小于25Mpa#煤层厚度2．4m，f=3．5，直接顶为灰白色细砂岩，厚部分直接定和基本顶在采空区侧形成约20米左右悬板，煤柱集中应力较大，延度0．8～5．5m，平均2．5m，f=15；上部为综放工作面采空区平均煤厚7．5m，底板14#层顶板向下传递。因此l4#层81004工作面21oo4~处于上覆采空区煤柱应深灰色细砂岩，厚度2．44～9．79m，平均6．12m，f=10。力集中区，随工作面回采推进，巷遭压力显现有可能前移，生产过程中提前加强2矿压观测情况两巷超前支护管理，对于顶板破碎区域，及时在原有支护加强支护，如图2

4、所示：本工作面采用综采压力记录仪监测顶板压力情况，全工作面布置绦测线，分别在4#、18#、33#、48#、63#、78#、92#支架上各安装一块YHY60(B)矿用本安型数字压力计，对工作面矿压数据进行统计分析。2．1支架初撑力分析81004工作面属近距离薄煤层，直接顶上覆为11、12#层冒落部分，直接顶薄，顶板完整性较差。因此对支架初撑力要求不宜过高，否则加剧顶板破碎度；也不宜过小，否则支架对顶板主动支护能力不够。从统计结果来看工作面支架运行过程中初撑力频率分布在3848KN(20Mpa)以上的占l5％；2945KN(15Mpa)以上的占75％}2601KN(13

5、Mpa)及以下占1O％，初撑力控制在泵站压力额定值25MPa的60％约为15MPa左右，基本能够满足支架对顶板主动支护能力。3结语2．2支架载荷分析(1)根据工作面最大平均工作阻力2950KN(15Mpa)左右，支架初撑力不得ZZ9-5600／14／28液压支架额定工作阻力为5600KN(28．5MPa)。由支架小于2751KN(14Mpa)，为规定值60％左右，基本能够满足支架对顶板主动支护工作阻力频率分布和支架载荷分布统计分析，整架工作阻力频率分布在2940-能力。5880KN(15-30Mpa)范围占84％，工作阻力频率分布在此范围为工作面支架(2)14#层4

6、lO盘区81004工作面属近距离煤层开采，支架运行过程支架载在循环初期一次或二次增阻后工作阻力，占支架工作阻力频率较大，整架工作荷不大，工作面无明显周期来压，无冲击动压。每一循环末支架后柱保持较高的阻力频率分布在5880KN(30Mpa)以上的占0．03％，工作阻力频率分布在此范阻力状况，安全阀开启率较高。围为工作面支架三次增阻后及循环末工作阻力，占支架工作阻力频率非常小，(3)工作面直接顶完整性较差时，由于顶板硬度较大，不能随支架后梁切顶且在支架额定工作阻力左右，超过额定工作阻力频率较小。工作面支架运行过线垮落而形成一定长度的岩梁，悬长一般不超过1．5米，移架后能

7、够及时冒落，程中，由平均载荷分析在工作面中部48—63范围顶板压力显现较大。支架后柱承载能力基本趋近额定值，但支护强度在支架额定值内。由以上综合分析支架运行过程中总体载荷不大，工作阻力频率90％以上在(4)两端头及两巷超前范围处于应力集中区，对生产影响较大。支架额定工作阻力以内，支架额定工作阻力是富裕的。工作面无明显周期来压，参考文献循环末，前、后柱安全阀均有开启，如图l所示：1梁志明；逯建刚；，同煤集团四老沟矿近距离煤层采空下开采顶板支护：：一一

8、l齑矗囊妊}靠孵般技术实践研究[J]I科技信息；2011年22期{s#_’#：2石建新；底板巷道合理位置确定方法的