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        臨近綜采工作面同向開采礦壓規(guī)律分析

        2018-12-05 11:58:36呂聲瑞
        山東煤炭科技 2018年3期
        關鍵詞:錯距礦壓采區(qū)

        呂聲瑞

        (山西汾西正佳煤業(yè)有限責任公司,山西 隰縣 041301)

        隨著煤礦采掘活動的不斷進行,在生產(chǎn)過程中,偶爾會出現(xiàn)采掘銜接緊張的局面,因此在采區(qū)接替的前后時期,無法避免的會出現(xiàn)一個采區(qū)同時布置兩個不同煤層的綜采工作面進行回采。因此,研究臨近綜采工作面同向開采時兩工作面的礦壓顯現(xiàn)情況及相互的擾動情況對于工作面的安全生產(chǎn)至關重要。

        1 工作面概況

        1209工作面井下位于一采區(qū)北翼,北面為安則村保安煤柱線,南面為東軌大巷,東面為1211上工作面,西面為1207工作面。工作面開采2#煤,2#煤位于山西組下部,4#煤上3m左右,2#煤有益厚度1.8~2.2m,屬中厚煤層,是井田較穩(wěn)定地段,煤層結構復雜,含夾矸1~2層,工作面大部分穩(wěn)定可采,黑色,屬中灰、低中硫的瘦煤、焦煤,煤層傾角為2~10°,平均傾角7°。工作面走向長度為1278m,傾斜長度為180m,工作面采用走向長壁后退式綜合機械化采煤法,全部垮落法管理頂板,選用ZY5000/19/42型掩護式液壓支架,共118架。

        表1 1209工作面頂?shù)装迩闆r

        1211上工作面井下位于一采區(qū)北翼,北面為安則村保安煤柱線,南面為一采區(qū)開拓大巷,西面為1209工作面,東面為1213工作面。工作面回采2#上煤,2#上煤位于山西組上部,2#煤上10m左右,煤厚在1.1~1.5m,平均厚度1.35m,屬薄煤層,煤層傾角為2~15°,平均傾角8°。工作面走向長度為1246m,傾斜長度為160m,工作面采用走向長壁后退式綜合機械化采煤法,全部垮落法管理頂板,選用ZY4000-08/18L型支撐掩護式液壓支架作為基本架(104架),ZY3200-12/29型掩護式液壓支架作為端頭架(4架),共108架。

        表2 1211上工作面頂?shù)装迩闆r

        2 臨近工作面的相對位置關系

        1209與1211上綜采工作面位于一采區(qū)北翼,1209工作面位于1211上工作面西側,兩工作面相鄰兩巷(1209運巷與1211上運巷)水平距離為:中至中45m,凈煤柱為41.5m,上下層間距為10m左右。

        3 臨近工作面礦壓觀測方案

        3.1 觀測兩工作面巷道變形量

        在1209運巷和1211下運巷內布置測點,采用十字布點法觀測兩幫變形量和頂?shù)装逡平俊?/p>

        3.2 工作面支架壓力監(jiān)測

        兩工作面每個支架布置一個YHY60(A)型壓力表,對工作面所有支架初撐力進行監(jiān)測,每天隨機觀測20個支架壓力表讀數(shù)進行記錄分析。

        4 礦壓觀測數(shù)據(jù)分析

        (1)1209、1211上工作面在不同錯距下運巷距離工作面50m范圍內圍巖變形量如表3,不同錯距下運巷距離工作面50m范圍內頂?shù)装逡平壳€圖如圖1。

        圖1 不同錯距下運巷距離工作面50m范圍內頂?shù)装逡平壳€圖

        (2)1209、1211上工作面在不同錯距下1#支架壓力值如表4,不同錯距下1#支架壓力曲線圖如圖2。

        (3)1209、1211上工作面在不同錯距下1~30#架范圍壓力值如表5。

        通過以上數(shù)據(jù)分析,當兩工作面錯差在50~70m范圍內時,1209工作面支架壓力值明顯減小約10MPa,運巷距工作面50m范圍內頂?shù)装逡平繙p小約400mm,礦壓明顯減?。?211上工作面支架壓力值逐步增大約10MPa,運巷距工作面50m范圍內頂?shù)装逡平吭黾蛹s80mm;當兩工作面錯差在0~30m范圍內時,兩工作面的礦壓相對穩(wěn)定。

        表3 不同錯距下運巷距離工作面50m范圍內圍巖變形量

        表4 不同錯距下1#支架壓力值

        圖2 不同錯距下1#支架壓力曲線圖

        5 結論

        通過對1209和1211上兩工作面礦壓規(guī)律進行分析,得出兩工作面錯距在0~30m范圍內時,工作面礦壓相對穩(wěn)定,確保了兩個工作面的正常回采、巷道支護可靠,為礦井生產(chǎn)和安全奠定基礎。

        表5 不同錯距下1~30#架范圍壓力值

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