炮采放顶煤工作面矿压观测与研究.pdf

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1、科技创新与应用l2014年第ll期工业技术炮采放顶煤工作面矿压观测与研究卢凯李金锋(河南省永城市神火集团葛店煤矿，河南永城476600)摘要：文章分析和探讨了葛店煤矿的炮采放顶煤工作面矿压情况，了解矿压强度、应力集中系数、巷道的变形及显现程度等特点，并掌握影响工作面回采程度的因素，变化范围以及峰值。通过优化目前的支护参数及效果，在改善参数条件及效果以后，为制定后续工作面等方面打下夯实的基础。关键词：炮采工作面；支撑压力；支护设计1描述工作面情况导致以上情况出现的根本原因是由于上部测站、中部测站与下22031是一个长度为100m，

2、440m倾向长，煤层为6．5—1．6m厚部测站的煤层厚度不均匀，在煤层较厚的位置，来压步距较小，煤层度，平均厚度为4．2m的工作面。煤层倾角的平均值为15。。该矿的直较薄的位置，来压步距较大，三个测站平均支柱载荷为6．7MPa，初次接顶主要由细粒砂岩和中粒砂岩构成，伴有小部分的泥岩，整个层来压动载系数是1．6，来压平均值是11．3MPa，在不同的工作面位置，面碳质和云母岩丰富。老顶主要是中粒砂岩。顶板为稳定型，有很好来压动载并无显著的差异，但是上部测站、中部测站与下部测站动的地质条件。由泥岩和碳质泥岩所构成的直接地板，呈灰黑色，

3、可见载系数有着较大的波动，老顶周期来压支柱载荷的平均测量值是到斑点状的云母和黄铁。底板的岩性松软，地质条件较差。5．4MPa，平均动载系数是1．64，动载系数波动情况严重。2观测矿压的方案测量结果显示，工作面支柱平均荷载数值是47．28kN，最大载荷设置三个位于工作面斜方向上的观测站。在采煤工作面的正上是172．6kN，工作阻力与初撑力大致相同，但是，本工作面支柱上方方设置第一个测站，这个测站应和回风顺槽保持15米的距离；在采为媒体，质地较软，在压力的影响下会出现压裂松软的情况，支撑力煤工作面的中部设立第二个测站；在采煤工作面的

4、下部设置第三个传递情况不理想，支柱载荷较小。测站，与回风顺槽保持15米的距离。放置3条测线于每个观测站，3．3超前压力规律分析用于实际测量支柱载荷量和顶底板的移动距离。利用进风顺槽和回超前压力规律表现出如下的特征：风顺槽测量巷道表面移动距离。以工作面为中心向外平均5米设置第一，在回采工作面前方的0-2m内，属于支承压力降压位置，一个压力测量点。每个巷道应该包括8个测量点。这是由于煤壁受压导致，在这一范围中，煤壁出现了塑料性变形的3矿压显现特征分析情况，支护十分的困难。3．1对观测数据的分析第二，在回采工作面前方2-8m位置，属于

5、支承压力升高位置，顶板来压包括基本顶周期来压、初次来压、直接板初次垮落几在这一范围中，支承压力较大，巷道顶底板移动速度也较快。个内容，来压需要采取以下的方式进行确定：第三，在回采工作面前方8-10m位置，属于支承压力峰位置，在第一，选择同一条件观测值，将工作面推进距离作为横坐标，将这一范围中，支承压力迅速的升高，在最高时会达到正常标准的2．2观测值作为纵坐标，以此为基础绘制出两者之间的曲线关系，进行倍，与此同时，双侧巷道顶底板移近速度也越来越快。观察，看是否存在规律性峰值，若存在规律性峰值，则可以初步判定第四，在回采工作面前方的

6、10—47m位置，属于支承压力下降位有基本顶周期来压或者初次来压的情况。置，在这一范围中，支承压力在急剧下降之后变为缓慢下降，其移近第二，如果出现上述的情况，则需要根据矿压观测值计算出其速度也呈现出一种趋势性的变化，在处理数据时，结果显示支承压方差与平均值，根据数值的变化情况确定出来压的步距以及基本顶力呈现出波浪状的变化趋势，其根本原因是由于上覆岩层锻炼所导来压峰值。致。第三，最后一步则是判断来压的实际强度，这需要使用动压系4结束语数来判断相关的数值与指标，计算出基本顶周期来压工作阻力和非通过优化工作面目前的支护参数及效果，在改

7、善参数条件及效周期来压工作阻力的比值。果以后，能够为制定后续工作面等方面打下夯实的基础。本组工作面观测结果显示，矿压异常数据情况详见表1。参考文献表1矿压显现异常情况【1】吕超杰，梁文立，鲁晓杰，陈学海，王志浩．悬移液压支架在“三软”煤层工作面的应用[J】．科技信息，2009(29)．[2]于海军，梁冰，李刚．“三软”厚煤层综放工作面矿压规律及支架适应性分析[J]．湘潭师范学院学报(自然科学版)，2008(03)．[3]索永录．Characteristicsofgroundbehavioroffullymechanized3．2

8、矿压显现特征分析cavingfacesinhardthickseams[J]．JoumalofCoalScience＆En—根据工作面的实际情况，以距煤矿3．4m与1．25m顶底板移近gineering(China)，2003(02)．量作为纵坐标，将推进距离作