朱集矿千米深井首采工作面矿压显现及瓦斯运移规律研究.docVIP

 朱集矿千米深井首采工作面矿压显现及瓦 斯运移规律研究# 郑西贵，杨海阁* 5 10 15 20 25 30 35 （中国矿业大学矿业工程学院, 江苏徐州 221116） 摘要：针对以往工作面矿压监测的滞后性，提出一种采前预测、回采过程中监测的新的矿压 规律研究方法. 本文通过软件模拟、理论计算、现场实测等手段立体的研究工作面矿压规律 及来压时上覆岩层瓦斯的运移规律。回采实践证明：采前预测结果与监测结果一致，可以有 效保障工作面的安全生产。该方法可以避免老顶初次破断时工作面瓦斯超限、压架等事故的 发生。 关键词：采矿工程；千米深井；矿压显现；瓦斯运移；来压步距 中图分类号：TD326+.1 Study on strata behaviors and methane moving law of first coal mining face in Zhuji km coal mine ZHENG Xigui, YANG Haige (School of Mines, China University of Mining Technology, Jiangsu Xuzhou 221116) Abstract: IBased on the hysteretic nature of previous coalface ground pressure monitoring, the article proposes a new kind of study method of strata pressure law on prediction before mining and monitoring in mining process. The article studies laws of coalface strata pressure and methane moving of overlying strata through the methods of software simulation、theoretical calculation and field measurement tridimensional. It proves mining practice that: the identification of the predicting results before mining and the monitoring results can guarantee the safe product of coalface effectively. The method can avoid accidents of methane overrun and pressing frame in coalface happening. Key words: kmining engineering; km deep mine; strata behaviors; methane moving; pressure step 0 引言 现有的煤矿开采活动，往往只重视回采过程中的工作面的矿压监测，而忽略了采前对工 作面上覆岩层结构的分析及工作面来压的预测，使工作面矿压监测在指导该工作面生产实践 中具有一定的滞后性，从而容易使工作面发生瓦斯超限、压架等突发事故。矿井合理、经济、 安全的开采只能建立在对煤层地质条件及开采中矿山压力显现规律的正确认识基础上，其基 本规律又只能通过相似模拟和现场观测才能得到科学和准确的认识[1]。本文将根据软件计算 结果，预测老顶岩层结构及老顶断裂步距，预测老顶破断时施加给支架的载荷，使矿井在回 采过程中为各种突发事件做好充分的准备，最后通过实践检验该预测准确可行。本文以淮南 矿区朱集矿首采面为实验地点。我国淮南矿区新建矿井的特点为：开采水平深，一般都在-800 m 以深；煤层顶底板大部分为泥岩，为典型的三软煤层；瓦斯含量高，在工作面老顶跨落时 容易发生瓦斯超限，严重影响矿井的生产安全。因此，提前对老顶来压步距做出预测，对深 井软岩工作面预防瓦斯超限、合理安排施工具有重要意义。 基金项目：中央高校基本科研业务费专项资金项目(2011QNB02) 作者简介：郑西贵(1977－), 男, 山西省侯马市人, 讲师, 博士研究生, 从事采矿工程的的研究. E-mail: ckzxg@126.com -1-  40 45  1 工作面采矿技术条件 朱集矿一水平标高-906m，辅助水平-985m，地面标高+25 左右，一水平开采深度达到了 1000 米。1111(1)工作面是朱集矿投产后的第一个采煤工作面，主采 11-2 煤，煤层平均厚度 1.26 m，沿 11-2 煤顶板回采高度为 1.8 m，煤层