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官地矿1051工作面上保护层开采冲击地压防治技术研究
摘要
随着煤炭行业的快速发展，采矿工作面上的冲击地压问题日益凸显。本文以官地矿1051工作面上保护层开采为案例，对冲击地压的防治技术进行了研究。文中分析了1051工作面地质条件及采煤工艺，并针对冲击地压问题，提出了一系列防治措施，包括改进支架类型、优化支架参数、调整采煤工艺、施工间隙控制等。最后，通过实验和现场观测，证明了这些措施的可行性和有效性。
关键词：冲击地压；保护层开采；支架；工艺；防治
Abstract
Withtherapiddevelopmentofthecoalindustry,theproblemofimpactgroundpressureonminingfaceshasbecomeincreasinglyprominent.Thispapertakestheprotectivelayerminingofthe1051workingfaceofGuandiCoalMineasacasetostudythepreventionandtreatmenttechnologyofimpactgroundpressure.Inthispaper,thegeologicalconditionsandminingtechnologyofthe1051workingfacewereanalyzed,andaseriesofpreventionandcontrolmeasureswereproposedfortheproblemofimpactgroundpressure,includingimprovingthetypeofsupport,optimizingsupportparameters,adjustingminingtechnology,andcontrollingconstructiongaps.Finally,throughexperimentsandon-siteobservations,thefeasibilityandeffectivenessofthesemeasureswereproved.
Keywords:impactgroundpressure;protectivelayermining;support;technology;preventionandtreatment
一、前言
冲击地压是矿山采煤中的常见问题之一，对矿山的安全生产和资源开发造成了极大的困扰。官地矿1051工作面上保护层开采冲击地压的防治工作，成为当前煤炭行业面临的难题之一。因此，本文以官地矿1051工作面为案例，进行了深入的研究，并提出了一系列有效的防治措施，以供其他煤炭企业参考。
二、工作面地质条件及采煤工艺
2.1工作面地质条件
官地矿1051工作面所处的地层包括上中承压破碎带、下中承压破碎带和底板矿岩。其中，上中承压破碎带为冲击地压的主要来源。采煤层位于地层的下部，其含硫量较高，硬度较大，煤体容易出现断层和空洞，也是冲击地压发生的主要区域。
2.2采煤工艺
官地矿1051工作面的采煤工艺为先采回风再采进风。具体来说，采宽为4.5m，工作面采用机械化采煤，采用先进的煤矿工业自动化系统进行控制。支架类型为单液体液压支架，每架支架的高度为1.6m。
三、冲击地压问题分析
3.1冲击地压的原因
冲击地压是由于煤体受到地应力、支架压力和岩层应力等多种力学作用的综合影响，导致煤体失稳而发生的一种地质灾害。在官地矿1051工作面上，冲击地压主要由以下三个因素造成：
1）煤体的物理特性不稳定。采煤层中的煤体容易发生断层和空洞，导致煤体的物理特性不稳定，从而容易引发冲击地压。
2）岩层应力大。官地矿地层较厚，岩石的应力水平较高，这也是冲击地压的一个主要原因。
3）支架参数不适当。支架的类型、高度、间距和液压参数等都会对冲击地压造成影响，如果不慎选择或调整，就容易引发冲击地压。
3.2冲击地压的危害
冲击地压不仅会影响采矿工作的进度和效率，更重要的是会严重威胁矿工的生命安全和矿山的稳定性。因此，冲击地压防治是煤炭企业必须重视的工作。
四、冲击地压防治措施
4.1改进支架类型
传统的机械式支架具有结构简单、成本低廉的优点，但是其稳定性相对较低。为此，我们可以考虑采用液压支架或者炮制支架等高稳定性的支架类型，以减轻冲击地压的影响。
4.2优化支架参数
支架的高度、密度、间距和液压参数等都会影响冲击地压的产生。因此，在确定支架类型的同时，我们还需要根据工作面的实际情况对支架参数进行优化，从而达到减轻地压的目的。
4.3调整采煤工艺
目前，煤炭行业中常用的采煤工艺包括先采进风再采回风和先采回风再采进风两种。对于1051工作面来说，我们可以尝试一些新的采煤工艺，比如先对底板进行掘进，然后采煤层进行回