南屯煤矿下组薄煤层矿压显现规律技术研究.pdfVIP

煤矿现代化 2016年第1期 总第130期 南屯煤矿下组薄煤层矿压显现规律技术研究 马 旭 ，王 旭，侯玉亭，满 文，孙计全 (兖州煤业股份有限公司南屯煤矿，山东 邹城 2735~) 摘 要 通过对薄煤层采煤工作面顶板矿山压力的现场观测，研究其采场矿山压力显现规律，支柱工 作阻力及变化规律，计算工作面的支护强度、动载系数，研究采场支柱受力，运行状态、顶板来压情况、 支柱与围岩运移的适应程度等，确定支柱工作阻力的合理范围，为顸板管理、合理选择工作面支护方 式等提供理论依据。 关键词 矿 山压力观测 显现规律 支护方式 中图分类号：TD322 文献标志码：A 文章编号：1009—0797(2016)01—0047—03 随着 1701工作面的推进，在工作面超前支承压 环实测的工作阻力P。顶板来压判据P，为实测 阻力 力的作用影响下其巷道围岩产生变形，从而导致巷 均值P加上 1~2倍支护阻力均方差 ，以曲线中阻力 道支护体的载荷随之变化。因此，对工作面回采巷道 大于P，的部分来判定顶板来压的性质、位置及顺 及联络巷进行矿压观测，通过对巷道围岩变形量的 序。基本顶来压判别准则为： 观测 ，确定工作面沿走向超前支承压力和沿倾向残 p’=P+(1—2)盯 (1) 余支承压力分布规律 ，从而为 17煤薄煤层工作面支 承压力分布和超前支护方式及支护范围提供理论依 判据 1(绿线)：p．_p+盯；判据2(紫线)：p，_p+2 据，保证安全高效生产。 1 矿压观测 式中：p，为顶板工作阻力来压判据；p为末阻力的时间 1．1 观测 内容 (1)工作面支柱载荷变化观测。 加权平均值；盯。为末阻力均方差。 (2)工作面超前支护单体支柱载荷观测。 (2)顶板来压强度判定。基本顶来压强度通过动 (3)工作面上下顺槽 、中间巷顶底板及两帮移近 载系数 q来衡量，即以每次来压时与来压之前的支架 量，移近速度观测。 支护阻力均值的比值来反映来压强弱，其表达式为： 1．2 观测方案 q= (2) (1)工作面支柱载荷观测方案。在 1701工作面 Pn 设置 6个 (3组)矿压观测点 ，自上而下编号为 1-6， 式中：P为顶板来压时支架支护阻力均值 ；P为顶板 采用电脑圆图 自记仪进行实时记录数据 ，观测点均 非来压期间支架支护阻力均值。 匀分布在工作面。 2．2 老顶来压分析 (2)工作面超前支护单体支柱载荷观测方案。在 由工作阻力统计结果分析得工作面的直接顶平 工作面上下顺槽超前支护范围内，间隔 1．2m在单体 均初次来压步距为 10．2m，老顶的初次来压步距平均 柱上安装一个压力表记录受采动影响，单体柱受力 为20．4m，老顶周期来压步距平均为7．9m。该实测数 变化，分析超前支承压力分布规律。 据与理论计算得到的老顶断裂步距基本吻合。根据 (3)工作面上下顺槽 、中间巷顶底板及两帮移近 表 6—1可知，老顶初次来压强度相对较大 ，动载系数 量，移近速度观测；在上下顺槽分别距工作面切眼 在 1．19～1．49之间，平均为 1．36；直接顶初次冒落强