南梁厚土层浅埋单体长壁工作面矿压规律实测分析.pdfVIP

第22卷第4期 湖南科技大学学报(自然科学版) V01．22 No．4 2007年 l2月 JournalofHunanUniversityofScience＆Technology(NaturalScienceEdition) Dec． 2o07 南梁厚土层浅埋单体长壁工作面矿压规律实测分析 张 杰 (西安科技大学 能源学院，陕西 西安 710054) 摘 要：在南粱煤矿首采工作面20105采前实验研究的基础上进行了现场观测，实测了活柱的下缩量、工作面顶板的移近量、顶 板的来压强度以及巷道变形破坏参数，总结了厚土层覆盖层浅埋煤层单体长壁工作面的矿压显现规律．实验和观测表明，厚土层覆 盖浅埋煤层工作面初次来压步距大，矿山压力显现剧烈，周期来压台阶下沉量大．针对 目前顶板的支护状况和顶板灾变危险。提 出了 提高支柱初撑力等改善措施，为实现厚土层覆盖浅埋煤层单体长壁工作面安全开采提供 了可靠依据．图7，参8． 关键词：厚土层；浅埋煤层；单体长壁工作面；现场观测 中图分类号：TD325 文献标识码：A 文章编号：1672—9102(2007)04—0006—04 南梁煤矿地处神府侏罗纪煤田开采区的边界地 1 煤层赋存特征及开采技术条件 带，开采2以煤层，该煤层埋深浅、顶板基岩薄、松散覆 矿区总的地形地貌特点属黄土丘陵沟壑区，坡陡 盖层厚，属于典型的浅埋煤层．神府矿区浅埋煤层开 沟深，地形复杂，见图 l所示．区内发育的近南北向沟 采实践表明，在浅埋深、薄基岩、厚松散层下开采 ，保 流有小则沟、红草沟等，近东西向的有黄羊城沟、杨山 证安全、高产、高效的采煤方法是综合机械化采煤法， 沟等．区内构造简单，地层走向北东，倾向北西 ，倾角 而且支架必须有高工作阻力才能有效控制厚松散层 平缓 ，一般 l。～2。，未发现大的断裂和褶皱．地层 由老 作用下基岩沿煤壁切落．南梁煤矿 2 煤层覆盖层中 到新依次为：三叠系永坪组、侏罗系下统富县组、中统 粘土层厚度达 l0～80In不等，对这类覆岩矿压显现规 延安组、新生界第三系红土及第四系松散层．矿井采 律 目前研究不多，附近煤矿均采用巷柱式开采． 用平硐开拓，采煤方法为走向长壁采煤法，20105对拉 通过多方面论证，南梁煤矿首采工作面设计为长 工作面开采 2煤层，工作面长 180In，每侧90In，沿推 进方向长 l000In，采高2．0In，采用全部垮落法管理顶 壁对拉工作面采煤法 ，工作面连续推进距离设计为 板 ，爆破落煤 ，支护采用 DVJ一22液压支柱配合 50In，其设计思想是以顶板初次来压步距作为推进距 HDJA一1200型金属铰接顶梁，排距为 1．0m，柱距为 离，避免整体切落所造成的剧烈矿压显现．为了进一步 0．6m，最大控顶距为4．0m． 研究该开采方法的可行性，研究在厚土覆盖层作用下 浅埋煤层单体长壁工作面开采矿压显现，探讨工作面 2 开采前相似材料实验模拟 推进的合理距离，在实验研究的基础上进行现场试采 开采前既进行了间歇式开采实验，同时又对基岩 观测，对该设备条件下的矿压显现规律及顶板管理正 较薄的100m内进行了连续推进实验研究．在间歇式 确认识和总结是非常必要的． 开采中，第一阶段工作面推进了5Om停采，顶板