馬烽 韓大永 包鑫陽
摘 要:為現(xiàn)場(chǎng)防沖提供有效措施,針對(duì)紅陽三礦1204-2工作面,對(duì)其回采期間的礦壓觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,推演其礦壓顯現(xiàn)規(guī)律。結(jié)果表明,1204-2工作面已采段支架循環(huán)末阻力最大值基本不超過35MPa,礦壓顯現(xiàn)較為緩和,動(dòng)載系數(shù)較小。為現(xiàn)場(chǎng)防沖措施優(yōu)化提供可科學(xué)依據(jù)。
關(guān)鍵詞:紅陽三礦;礦壓觀測(cè);礦壓顯現(xiàn);周期來壓
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.11.059
工作面回采過程中對(duì)其礦壓顯現(xiàn)特征采取一定的觀測(cè)、監(jiān)測(cè)措施意義重大。專家學(xué)者對(duì)各種不同類型的回采工作面進(jìn)行過礦壓觀測(cè)分析,例如,林澤江[1]針對(duì)陽煤集團(tuán)大采深堅(jiān)硬頂板工作面采用數(shù)值模擬技術(shù)對(duì)其進(jìn)行了礦壓顯現(xiàn)分析,認(rèn)為數(shù)值模擬技術(shù)可以對(duì)礦壓顯現(xiàn)規(guī)律進(jìn)行定量分析。劉瀛[2]對(duì)以山西某礦為研究背景綜放開采工作面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律進(jìn)行了監(jiān)測(cè)分析,基于監(jiān)測(cè)結(jié)果提出一些抑制礦壓顯現(xiàn)的措施。本文以紅陽三礦1204-2工作面為研究背景,利用礦壓檢測(cè)數(shù)據(jù)推演其礦壓顯現(xiàn)規(guī)律,以期為現(xiàn)場(chǎng)防沖提供指導(dǎo)。
1 1204-2工作面礦壓觀測(cè)站布置
觀測(cè)工作面液壓支架工作阻力隨工作面推進(jìn)的變化,得出工作面來壓步距,并分析來壓強(qiáng)度與來壓影響范圍,分析工作面來壓時(shí)的沖擊危險(xiǎn)程度,統(tǒng)計(jì)工作面來壓與沖擊事故的相關(guān)性,為合理確定沖擊危險(xiǎn)監(jiān)測(cè)區(qū)域與解危措施提供可靠依據(jù)。同時(shí)從頂板控制出發(fā)對(duì)正在使用的液壓支架的架型、參數(shù)、特性和支護(hù)效果進(jìn)行分析,為選用和研制液壓支架提供資料,為改進(jìn)現(xiàn)在使用的支架提出建議,逐步提高液壓支架的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。工作面支架工作阻力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要由井下設(shè)備和地面設(shè)備構(gòu)成。井下設(shè)備包括支架壓力記錄儀、采動(dòng)應(yīng)力通訊分站、通訊中繼器、隔爆兼本安電源等;地面設(shè)備包括地面?zhèn)鬏斀涌诤陀?jì)算機(jī)。
1204-2綜采工作面長(zhǎng)約126m,該面共安裝工作面支架75組,其中選取安裝支架工作阻力測(cè)站15個(gè)。其中5#、9#、13#、17#、22#支架布設(shè)上測(cè)站,29#、33#、38#、43#、48#支架布設(shè)中測(cè)站,53#、57#、63#、68#、72#支架布設(shè)下測(cè)站。
2 1204-2工作面礦壓觀測(cè)數(shù)據(jù)分析
1204-2工作面傾向長(zhǎng)126m,推進(jìn)平均長(zhǎng)度1477m,工作面使用的是綜采液壓支架。于2018年1月1日,工作面礦壓監(jiān)測(cè)時(shí)間從1月1日至3月24日,監(jiān)測(cè)期間工作面共推進(jìn)約338.55m,數(shù)據(jù)分析分成1月份、2月份、3月份分別繪制,1月份和2月份采用Kj513監(jiān)測(cè)系統(tǒng),測(cè)站共計(jì)7個(gè),3月份采用Kj966監(jiān)測(cè)系統(tǒng),測(cè)站共計(jì)15個(gè);1~2月份選取測(cè)站(18#、38#、68#),3月份選取上測(cè)站(9#、13#、17#支架)、中測(cè)站(33#、38#、43#支架)、下測(cè)站(57#、63#、68#支架)。
紅陽三礦煤礦1204-2工作面各支架1~3月份的循環(huán)末阻力曲線依次如圖1、2、3所示,由于數(shù)據(jù)量巨大,這里僅展示部分?jǐn)?shù)據(jù)曲線,結(jié)論分析過程采用的是全部數(shù)據(jù)曲線。
紅陽三礦北三采區(qū)1204-2工作面,自2018年1月1日至2月6日,工作面采用Kj513支架工作阻力監(jiān)測(cè)系統(tǒng),選取18#、38#、68#測(cè)站,分別繪制1月份、2月份期間各個(gè)測(cè)站支架循環(huán)末阻力隨時(shí)間、推進(jìn)度的變化曲線;3月份采用Kj966支架工作阻力監(jiān)測(cè)系統(tǒng),選取9#、13#、17#、33#、38#、43#、57#、63#、68#測(cè)站支架,繪制3月份中各個(gè)測(cè)站支架循環(huán)末阻力隨時(shí)間、推進(jìn)度的變化曲線。結(jié)果表明,據(jù)礦壓—推進(jìn)度曲線和礦壓—時(shí)間曲線可知,1204-2工作面已采段支架循環(huán)末阻力最大值基本不超過35MPa,礦壓顯現(xiàn)較為緩和,動(dòng)載系數(shù)較?。ń?jīng)計(jì)算分析:1月份動(dòng)載系數(shù)為1.17;2月份動(dòng)載系數(shù)為1.33;3月份動(dòng)載系數(shù)為1.24),平均礦壓水平較低,動(dòng)載誘沖可能性較小。支架礦壓顯現(xiàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)果可為該工作面的沖擊危險(xiǎn)性進(jìn)一步評(píng)價(jià)以及防沖措施優(yōu)化提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。
3 結(jié)論
本文對(duì)紅陽三礦1204-2工作面回采期間于2018年1~3月的礦壓數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,得知1204-2工作面已采段支架循環(huán)末阻力最大值基本不超過35MPa,礦壓顯現(xiàn)較為緩和,動(dòng)載系數(shù)較小。為現(xiàn)場(chǎng)防沖措施優(yōu)化提供可科學(xué)依據(jù)。
參考文獻(xiàn):
[1]林澤江.大采高堅(jiān)硬頂板工作面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律研究[J/OL].當(dāng)代化工研究,2019(03):65-66.
[2]劉瀛.綜采放頂煤工作面礦壓現(xiàn)顯規(guī)律研究[J/OL].當(dāng)代化工研究,2019(03):88-89.
作者簡(jiǎn)介:馬烽(1974-),男,遼寧沈陽人,本科,礦長(zhǎng),研究方向:采煤工藝及采煤動(dòng)力現(xiàn)象相關(guān)研究。