俯斜综采面矿压显现规律分析.pdf

1 4 煤炭科技 C O A LS C I E N C E T E C H N O L O G YM A G A Z I N E 2 0 1 0 年第2 期 N o ．22 0 1 0 文章编号1 0 0 8 3 7 3 1 2 0 1 0 } 0 2 - 0 0 1 4 - 0 2 俯斜综采面矿压显现规律分析 雷明国1 ．王福海2 1 ．淮北矿业集团公司刘店煤矿，安徽淮北5 6 0 0 2 1 ；2 ．中I 孟l g J l , 大学矿业工程学院，江苏徐州2 2 1 1 1 6 摘要针对淮北刘店煤矿1 1 0 4 俯斜综采面的具体地质条件特征．为了掌握工作面回采工程 中矿压显现规律情况，对工作面及其两巷矿压显现进行了实测及分析，为矿井其他工作面的 生产、支架选型和改进，以及规程和措施的制定提供较为可靠的依据。 关键词俯斜；综采面；矿压显现；实测分析 中图分类号T D 3 2 3文献标志码B 1 0 4 4 面为淮北矿业集团刘店煤矿首采面。为了 掌握首采面回采过程中矿压显现规律。通过对工作 面及其两巷矿压实测．分析和掌握其工作面支架压 力情况、采动对巷道变形的影响。以指导工作面的安 全正常生产，为以后其他工作面的生产、支架的选型 和改进、规程和措施的制定提供较为可靠的依据[ - 4 ] 。 1 0 4 4 面所采煤层为1 0 煤．煤层结构简单稳定． 无夹矸。煤厚O ．7 0 ．3 ．6 0m ，平均2 ．1 1m 。煤层总体 呈单斜构造，走向近东西．倾向北西。倾角7 ～3 2 0 。 自切眼至收作线逐渐变缓。尤其在南部切眼附近倾 角较大，达3 2 0 。工作面内部地质构造较复杂，工作 面内无大的褶曲。无陷落柱和火成岩。掘进施工中一 共揭露断层1 3 条。落差大于2 ．0m 的有6 条．小于 2 ．0m 的有8 条。1 0 4 4 首采面采用综采单一俯斜一 次采全高长壁采煤法．最高为3 ．6m 。所用综采支架 为Z Y 6 8 0 0 ／1 7 3 6 A 型． 1工作面矿压显现规律分析 1 ．1初次来压 工作面推进至约2 0 ．7m 时．工作面呈现局部来 压；在推进至约2 3 ．3m 时．随着工作面后方采空区 基本顶垮落，煤壁局部发生片帮．工作面大面积来 压，可确定为工作面基本顶初次来压。尾部支架整架 压力连续3 个循环安全阀达到开启．基本顶初次来 压步距为2 3 ．3m 。来压持续2d 左右。初次来压期 间．支架最大工作阻力为55 0 0k N ．是额定工作阻力 的8 0 ％，动载系数平均为1 ．5 5 。 1 ．2 第一次周期来压 随着工作面推进至约3 6 ．3m 时．工作面中部支 架 5 0 和5 1 号 整架压力连续2 ～3 个循环达到安 全阀开启．基本顶开始第一次周期来压．其来压显现 程度稍低于初次来压．工作面端头顶板来压相对滞 后1 5 ～2 6h 左右。来压步距约1 2m ，来压持续约1 ．5d 。 来压期间，支架最大工作阻力为50 6 0k N 。是额定工 作阻力的7 4 ．4 ％。动载系数平均为1 ．4 1 。 1 ．3 第二次周期来压 当工作面继续推进1 1m 左右时．工作面中部压 力明显变大，中部支架 如4 9 、5 0 、5 l 号 整架压力连 续3 ～4 个循环安全阀开启．工作面开始第二次周 期来压。其来压显现程度稍高于第一次周期来压．工 作面端头顶板来压相对大大滞后。来压步距为1 1 n l ，来压持续约2d 。来压期间。支架的最大工作阻力 为51 8 3k N 。是额定工作阻力的7 5 ．4 ％．动载系数平 均为1 ．5 2 。 2 工作面两巷变形规律分析 2 ．1 两巷表面位移变化规律 2 ．1 ．1 机巷表面位移变化规律 万方数据 2 0 1 0 年第2 期雷明国等俯斜综采面矿压显现规律分析 1 5 在距工作面5 0m 以外．巷道表面位移变化较 小，基本不受回采影响。在距工作面5 0m 以内．巷道 表面位移变化较大，受回采影响剧烈。巷道顶底移近 量大于两帮，如图l 所示。 2 5 0 吕 毒1 5 0 嚣s 。o l O2 03 04 05 06 0 距工作面距离，m 图1 机巷表面位移变化曲线 2 ．1 ．2 风巷表面位移变化规律 风巷表面位移变化规律如图2 所示。 题1 2 0 8 0 ～ 面}两帮、一～ 寒∞} 吣‘∑釜捧． 1 02 03 04 05 06 0 距工作面距离／m 图2 风巷表面位移变化曲线 2 ．2 两巷深部位移变化规律 2 ．2 ．1 机巷深部位移变化规律 随工作面的推进．至工作面前方2 0 m 左右．位 移变化大．受回采影响程度剧烈．深部围岩位移变化 明显．1m 测点到1 ．5m 测点相比位移差别很大．而 1 ．5m 以远位移变化不大．向巷道方向依次减小．中 间离层不大 见图3 、4 。 4 0 E 3 0 蠢2 0 迥l O O 6 0 5 0 l4 0 蠢3 0 g2 0 1 0 O 】．O m 1 ．5 m 2 ．0 m 2 ．5 m 3 ．0 m 4 ．O m 5 ．0 m 6 ．0 m 1 92 l2 32 52 72 93 l3 3 距工作面距离，m 图3 机巷工作面侧深部位移变化曲线 l O1 52 02 53 0 3 2 距工作面距离，r a 图4 机巷实体煤侧深部位移变化曲线 2 ．2 ．2 风巷深部位移变化规律 离工作面较远处，位移变化很小。随着工作面的 推进，至工作面前方约4 0 m 处，位移变化加大，受回 采影响剧烈。如图5 、6 所示。 2 0 l 蠢1 0 理 0 2 53 03 54 04 55 0 5 5 一 距工作面距离，m 图5 风巷工作面侧深部位移变化曲线 2 0 董。。 艇 趣0 3 5 4 0 4 55 0 距工作面距离／m 图6 风巷实体煤侧深部位移变化曲线 3 结论 1 1 0 4 4 面初次来压有两个阶段。一是工作面 推进至约2 0 ．7m 时．工作面呈现局部来压二是工 作面推进至约2 3 ．3m 时．来压较明显。工作面大面 积来压。初次来压步距约2 3 ．3m ，来压持续2d 左 右。支架最大工作阻力为55 0 0k N ，是额定工作阻力 的8 0 ％。动载系数平均为1 ．5 5 。 2 1 0 4 4 面第一次周期来压步距约1 2m 。第二 次来压步距约“m ；工作面中部来压明显，端头滞 后于中部两次周期来压期间支架动载系数分别为 1 ．4 l 、1 ．5 2 。 3 机巷工作面超前影响范围约5 0m ，而风巷 约4 0 m 左右；机巷煤体塑性区宽为1 ～1 ．5m 范围。 参考文献 [ 1 ] 陈炎光，陆士良．中国煤矿巷道围岩控制[ M ] ．徐州中国矿业 大学出版社．1 9 9 4 ． [ 2 ]钱鸣高，石平五．矿山压力与岩层控制[ M ] ．徐州中国矿业大 学出版社．2 0 0 3 ． [ 3 ]陆士良，汤雷，杨新安．锚杆锚固力与锚固技术[ M ] ．北京 煤炭工业出版社．1 9 9 8 ． [ 4 ]张炜，张东升，王旭锋，等．大断面回采巷道锚粱网索联合支 护效果分析[ J ] ．煤炭工程，2 0 0 8 ， 7 6 4 6 6 ． 作者简介雷明国 1 9 8 3 一 ，男，安徽濉溪人，2 0 0 8 年毕 业于安徽理工大学采矿工程专业．淮北矿业集团公司刘店媒 矿生产技术部助理工程师。 收稿日期2 0 0 9 - 1 0 - 0 3 ‰‰‰l景‰‰‰‰ l l 2 2 3 4 5 6 { } } } } { { { 万方数据 俯斜综采面矿压显现规律分析俯斜综采面矿压显现规律分析 作者雷明国， 王福海， LEI Ming-guo， WANG Fu-hai 作者单位雷明国,LEI Ming-guo淮北矿业集团公司,刘店煤矿,安徽,淮北,560021， 王福海,WANG Fu-hai中国矿业大学,矿业工程学院,江苏,徐州,221116 刊名 煤炭科技 英文刊名COAL SCIENCE TECHNOLOGY MAGAZINE 年，卷期2010，““2 被引用次数0次 参考文献4条参考文献4条 1.陈炎光.陆士良 中国煤矿巷道围岩控制 1994 2.钱鸣高.石平五 矿山压力与岩层控制 2003 3.陆士良.汤雷.杨新安 锚杆锚固力与锚固技术 1998 4.张炜.张东升.王旭锋.吴鑫 大断面回采巷道锚梁网索联合支护效果分析 20087 相似文献1条相似文献1条 1.期刊论文 李贵和.朱恒友 俯斜沿空综采面的瓦斯治理及防灭火技术 -煤炭科技2004,““3 张集煤矿针对俯斜沿空综采工作面瓦斯涌出的特点,分析了工作面上隅角的瓦斯来源,对综采工作面实施了合理配风、均压通风、本煤层瓦斯抽放、 顶板走向钻孔抽放及顶板高抽巷抽放瓦斯的综合治理及防灭火措施,确保了高产高效俯斜沿空综采工作面的安全生产. 本文链接 授权使用黑龙江科技学院hljkjxy，授权号5629d6b1-2746-49ea-8563-9e16006c9ee4 下载时间2010年10月21日