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2005年6月矿业安全与环保第32卷第3期

技术经验
大采高倾斜长壁综采面矿压显现规律

王贵虎,周更廷

(安徽理工大学土木工程系,安徽淮南232001)

摘要:根据综采面及上下顺槽布置的具体条件,采用现场实测的方法,对倾斜长壁综采面一次采
全高过程中的矿压显现规律进行了实测研究,得出了该条件下矿压显现规律。
关键词:大采高;倾斜长壁综采面;矿压
中图分类号:TD326文献标识码:B文章编号:1008-4495(2005)03-0056-03

近些年发展起来的大采高综采是对3.5~6.0m厚度在0.9~4.8m。采用全部垮落法管理顶板。
的厚煤层一次采全高的方法,是建设一井一面或一1.2工作面生产技术条件
井两面的高产高效矿井的主要采煤方法之一。在我工作面三机设备配备基本支架采用ZZ6000/21/
国,大采高综采已经在许多矿区使用,并取得了一定42型支撑掩护式支架共131组,工作面上、下端头各
的成功。但大多使用于走向长壁工作面,对大采高布置3组和2组ZZG6000/21/42型端头支架,
技术理论研究也主要是走向长壁。对于倾斜长壁综MG400/920-WD采煤机一部,SGZ800/800运输机一
采面矿山压力显现规律研究较少。作者通过对张集部。后退式倾斜长壁一次采全高综合机械化开采,
矿111(3)综采工作面矿压数据实测分析,基本摸清初放期间采高2.8m以内,正常回采期间3.0~3.8
了大采高倾斜长壁综采面矿压显现规律。m。采用端头斜切进刀,双向割煤,往返一次进两刀,
其工艺流程为斜切进刀打三角煤割煤移架
1工作面地质及生产技术条件yyyy
推溜。在开切眼处呈仰斜推进,然后工作面呈俯斜
1.1工作面地质概况推进。
111(3)工作面位于井田中央区,是井筒东翼投
入生产的第二个工作面。西邻的工作面已经回采完2顶板活动规律
毕,东邻的工作面正在准备之中,南以东翼3条主要2.1直接顶初次垮落步距及顶板属性
大巷保护煤柱为界,北以采区边界断层F217为界。本次观测的测点布置分液压支架阻力观测,顺
主采C13-1煤,该工作面属倾斜条带俯斜开采,长槽围岩变形量观测,超前支护单体液压支柱的工作
200m,倾斜推进长度1970m,煤层厚度2.4~阻力观测,统计观测等4个方面。该面自6月30日
5.8m,平均厚度4.0m,13-1煤层总体形态呈一宽正式开始生产,观测工作也随即进行,从液压支架观
缓的背斜,该背斜的北翼有次一级的褶曲构造,煤层测可知,直接顶并没有随采随冒而是呈悬顶现象,直
呈波状起伏,煤层的走向变化较大,煤岩层产状:倾到7月3日12时直接顶才逐步垮实。初次垮落步
向170b~70b,倾角4b~10b;工作面运输顺槽、轨道顺距6.1m,以后直接顶随移架而冒落,无悬顶现象。
槽共揭露断层近20多条,其中煤层落差大于1m的这种现象的出现可能因为开切眼采用了锚梁网(索)
断层有条其余落差均在。煤层直接
7,0.3~0.6m支护,相对提高了直接顶的强度。依据顶板分类指
顶为厚的泥岩和砂质泥岩构成老顶为
2.0~4.9m,标的强度指标计算公式,根据邻近钻孔资料单向抗
灰色中粒砂岩组成,厚6.6~19.48m;底板为泥岩,压强度13.3~47.75MPa,平均30.9MPa;揭露的顶
板分层厚度和裂隙分布情况的统计,分层厚度较薄,
收稿日期:2004-11-24分布范围为16~35cm;裂隙间距10~30cm。查表
基金项目:安徽理工大学青年科学研究基金资助后求得顶板分类指标的强度指标为2.67。参考直接
作者简介:王贵虎,讲师,硕士,主要研究方向为矿顶垮落步距为6.1m,因此直接顶为Ñ类直接顶,此
山压力。
类直接顶的特点是随工作面推进无悬顶,随采随冒,
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2005年6月矿业安全与环保第32卷第3期

与现场观测结果完全吻合。用锚梁网支护,从9#测点记录数据(表2)看,工作面
2.2顶板周期来压步距及属性支承压力的影响范围是随工作面开采面积增大而增
由下部测站看,7月3日22时压力明显增大,到大的,如果以顶底方向移近速度2mm/d为基准划定
7月4日11时压力下降,来压显现要早于中上部,这影响范围,其影响距离达65m左右,如果以顶底方
主要受多个小断层影响,造成来压步距偏小;工作面向移近速度大于5mm/d为基准划定影响范围,其影
中、上部到7月5日6时,压力普遍上升,到7月6日响距离达35m左右;运输巷断面巷宽4.8m,同比轨
0时,中部支架的压力下降,而上部至7月6日3时道巷,变形量更大;且都是顶底方向大于两帮移进
支架压力才下降,表明老顶初次来压结束。由安全量。从超前支护工作阻力记录(表3)可看出压力最
阀开启和片帮统计来看,来压显现也是如此,7月4大值在靠近煤壁10m左右,随远离工作面煤壁距离
日中班统计,安全阀