“三软”厚煤层预采顶分层综放开采顶煤运移实测分析.pdfVIP

“三软”厚煤层预采顶 分层综放开采顶煤运移实测分析+ 中国矿业大学北京校区 赵旭清陈忠辉程国明 淮北矿业集团有限公司朱仙庄矿 沈掌旺 (摘要]本文结合淮北矿业集团公司朱仙庄矿8413—2。_T-作面的综放开采实 践，利用深基点跟踪观测法，探讨了“三软”中厚煤层予采顶分层综放开采顶煤 变形运移特性、工作面的矿压显现规律，对类似地质条件的“三软”工作面采用 综放开采技术，确定合理的if-作面生产3-艺参数提供了依据。 [关键词]∥三软， 综放开采顶煤运移 1引言 自从1982年我国引人综放开采技术以来，经过10多年的推广发展已成为我国厚煤层 安全、高产高效生产的主要途径。综放开采的实质是利用矿山压力自然破煤、根据煤体自 重落煤，在不同水平条件下把储量优势充分转化为技术经济优势。作为厚煤层长壁开采的 1种新方法，它给原有采煤方法的生产系统．岩层控制、安全技术等各方面提出大量的新 问题。由于采动范围内的岩体受地质构造运动的影响，存在大量的断层、节理、层理等地 质弱面。这些弱面的存在，破坏了地下岩层的完整性；同时，由于岩百材料本身的特殊性 及地下岩体工程涉及范围大、影响因素多．顶煤及上位岩层的变形破坏呈现出高度复杂 性，使得综放开采的基础理论研究丁作明显落后于生产实践。对于“三软”煤层是否适合 采用综放开采技术，～直没有定论，而淮北矿业集团公司朱仙庄矿8413—24综放工作面 倾角大且煤质松软，在淮北矿业集团公司尚属首次采月J综放开采技术。为此在国家自然基 金资助下，选定8413—28工作面为实测工作面对这一问题进行r专项研究。 2工作面概述 煤顶以上是1分层回采后铺网灌浆形成的再生顶板。直接底板是1．Om厚的深灰泥岩．老 +国家自然科学基金重点资助项目，【编号597341390 343 底是8m厚质地坚硬的灰色砂泥岩互层、煤层有自燃发火倾向和煤尘爆炸危险。对工作面 正常生产影响较大的是4F3—3断层，其落差为3m，在机巷69m、风巷125m处可见。 架，1次割煤高度2m，放煤高度4．5m。其工艺流程是：割煤一伸伸缩前梁一移架一推前 部输送机一拉后部输送机一第27】割煤一伸伸缩前粱一移架一推前部输送机一拉后部输送 机一放煤。工作面采用5-2／k_：E作制，2班生产1班检修，采煤机截深0．6m，每班两刀， 每天进度1．2m。在滞后滚筒3～5架追机顺守移架，移架步距600ram。工作面蛀大控顶 距5237mm，最小控顶距4137mm，泵站压力31．4MI，a。采用全部垮落法管理顶板． 3测区布置与观测方法 本次观测是为了研究“三软”中厚煤层综放开采矿山压力显现特征，顶煤的运移、损 伤规律，及优化综放生产工艺参数，为本井蹦综放工作面确定合理的工艺参数提供依据。 观测方法与观测内容：在工作向回风顺槽∞f置两个测区，第1测区布置2个钻孔，第 2测垤布置3个钻孔(具体的到区布置方案见图1所示)。利用深基点跟踪观测法对顶煤 体变形情况进行观测；每班统计工作面煤壁片帮范围和片帮深度；统计工作面各主要生产 工序对液压支架工作阻力的影响情况。 观测期间出于生产管理方面的原因，连续多班放煤使得工作面片帮现象严重，影响了工作 面的正常放煤作业。具体的厨媒位移观测数据见表1所示。 图I 工怍耐深基点观测方案布置示意圉 j 其中：钻孔①倾斜lO。，分别在19m、9．4m处布置基点； 钻孔②水平布置，在17m处布置基点； 钻孔③水平布置，在15．6m、12m处分别布置基点； ；I 钻孔④倾斜15。，在11m、7．6m处分别布置基点； 344 J●●●●■—I