矿山压力观测与控制 采准巷道矿压显现规律 采准巷道矿压显现规律.pptVIP

* * * 五、巷道位置参数的选择 1. 巷道位置参数 本煤层巷道：巷道与采空区边缘的距离，即保护煤柱的宽度。 底板巷道：与上部煤层之间的垂直距离Z，至上部煤柱（体）边缘之间的水平距离X，煤柱的合理宽度B 顶板巷道：考虑到岩层移动影响，主要采用保护煤柱护巷方式 五、巷道位置参数的选择 2. 围岩变形与Z、X的关系 幂函数关系： 五、巷道位置参数的选择 3. 巷道位置参数的选择 1） 底板岩层中应力分布区域 在实际应用中定义，巷道开掘前所处位置的最大主应力与巷道围岩岩石单向抗压强度的比值为巷道稳定性指数。 五、巷道位置参数的选择 3. 巷道位置参数的选择 2） 巷道底板稳定性指数 巷道与跨采煤层间的最小垂直距离/m 五、巷道位置参数的选择 3. 巷道位置参数的选择 3） 底板巷道位置参数 应力降低区内 底板巷道位置参数 根据巷道的稳定程度和实际围岩强度，确定巷道所在位置的最大主应力范围。计算在不同开采深度条件下，巷道的位置参数 巷道与上部煤体边缘之间的水平距离X/m 五、巷道位置参数的选择 3. 巷道位置参数的选择 3） 底板巷道位置参数 我国主要用保护煤柱保护顶板巷道，图中：γ、β、δ为岩层移动角，x0为巷道一侧保护带宽度，一般不小于20m。 五、巷道位置参数的选择 3. 巷道位置参数的选择 4） 顶板巷道位置参数 前苏联煤矿巷道布置规程：布置在尚未开采的煤层顶部，经历下部煤层开采影响的顶板巷道，Z值大于回采工作面顶板裂隙带的高度；全部跨落法时，Z值不小于12倍采高。 水平距离X＝Z＋2L，且X大于50m。 五、巷道位置参数的选择 3. 巷道位置参数的选择 4） 顶板巷道位置参数 1．实体煤巷道 与综采分层工作面相比，综放整层工作面超前支承压力分布范围扩大，应力高峰位置前移；一般情况下综放巷道各项矿压显现指标参数均高于综采分层巷道。 2．沿空掘进巷道 以兖州兴隆庄煤矿为例，综放与综采一分层沿空巷道相比较超前支承压力明显影响区范围扩大20m左右；顶底板平均移近量增加400～100mm，顶底板平均移近速度增加12mm/d。 六、综放面回采巷道矿压显现特点 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 矿山压力观测与控制 教 师：采矿教研室 学 院：资源与测绘工程学院 * §1 巷道围岩应力及变形规律 1、原岩体内掘进巷道引起的围岩应力 一、 受采动影响巷道的围岩应力 §3-2 采准巷道矿压显现规律 * 2、回采工作面周围支承压力分布 工作面倾斜方向固定支承压力影响范围一般为15～30 m，少数可达35～40 m，支承压力峰值位置距煤壁一般为15～20m，应力增高系数为2～3。 工作面超前支承压力峰值位置距煤壁一般为4～8m，相当于2～3.5倍采高；影响范围为40～60m，少数可达60～80m，应力增高系数为2.5～3。 采空区支承压力增高系数通常小于1，个别情况达到1.3。 * 2、回采工作面周围支承压力分布 相邻采空区所形成的支承压力可能发生相互叠加，称为叠加支承压力。在煤层向采空区凸出的拐角，形成很高的叠合支承压力，应力增高系数可达5～7，甚至更高。 * 1）超前支承压力:又称为移动支承压力，是指由于工作面推进，岩体应力重新分布后，在工作面前方形成的，且随采面推进而不断前进的支承压力。特征如下： ⑴峰值大小 应力集中系数k＝2.5～3。煤层越硬，悬空面积大，k越大。 ⑵峰值位置 距离煤壁2～15m，一般4～8m。煤层软，采高大，推进速度慢，间距越大。 ⑶影响范围 一般40～60m，最小20～30m，最大超过100m。老顶越坚硬影响越远。 2）固定支承压力：又称残余支承压力：是指在采空区上下两侧和采区边界煤柱上形成的支承压力。特征： ⑴峰值大小 应力集中系数k＝2～3。煤层越软，作用时间越长（距离采面越远），k越小。 ⑵峰值位置 一般距离煤壁5～20m。距离采面越远，间距越大。 ⑶影响范围 一般15～30m，个别＞40m,小于超前支承压力影响范围。 3）采空区支承压力：回采工作面推过一定距离后，覆岩运动停止，采空区内矸石在上方载荷作用下被压实，在采空区内形成的高于原岩应力的区域。特征： ⑴峰值大小 最大k＝1～1.3。 ⑵峰值位置 一般距离煤壁大于50～60m。 4）叠合支承压力：由于相邻工作面开采在位于两个工作面之间煤柱或煤体上产生的支承压力叠加。峰值大小可达5～7倍原岩应力。 支承压力的类型 * 传播特点： 支承压力传播的深度：一侧采空煤体和两侧采空、宽度较大的煤柱支承压力对底板的影响深度约为1.5B～2B（B为超前支承压力分布宽度）；两侧采空、宽度较小的煤柱，支承压力的传播深度为3