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短壁工作面矿压显现特征
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通过对短壁工作面现场观测和理论分析,初步总结出浅埋煤层短壁工作面矿压显现特点和顶板垮落规律。煤柱回收后,顶板像长壁工作面一样,要经历直接顶初次垮落和基本顶初次来压及周期性来压的过程。浅埋煤层短壁机械化开采工作面矿压显现具有以下特征:

   (1)直接顶的初次垮落步距较长壁开采条件下要大,根据直接顶岩层情况,一般为35~37 m,直接顶板断裂线与支巷成45°左右的夹角,直接顶周期垮落步距为10~15m。

   (2)基本顶的初次来压视采空区煤柱的留设和工作面参数不同有较大差别,但工作面存在基本顶的初次来压现象。

   (3)基本顶的周期来压步距较长壁开采条件下要大,基本顶周期垮落步距一般为29~38 m。

   (4)工作面顶板压力的峰值区在支巷15~20m的前方转移,回采工作面处于采空区顶板垮落主压力拱的免压圈内。切割煤柱的宽度不能过大,以确保其处于减压带内,避免在窄煤柱上承受过高的顶板载荷。

(5)采场顶板来压时,履带行走式液压支架位于两翼回收煤柱的三角掩护区,顶板压力主要由煤柱来承担。单翼回采时,连采机割煤后,行走支架立柱下腔压力增加3~4 MPa。双翼回采时,连采机割煤后,行走支架立柱下腔压力增加8~9MPa;在直接顶大面积冒落时,位于煤柱侧的行走支架后立柱的下腔压力实测值为28 MPa。


结论:

   (1)连续采煤机短壁工作面采场压力显现特征是:工作面开采过程中仍会出现采场初次来压与周期来压现象,履带行走式液压支架位于两翼回收煤柱的三角掩护区,采场压力主要由煤壁和煤柱承担,行走支架以支护直接顶岩层为主,基本顶断裂形成的附加载荷对支架影响不大。    

   (2)工作面顶板压力的峰值区在支巷15~20m的前方转移,回采工作面处于采空区顶板垮落主压力拱的免压圈内。切割煤柱的宽度不能过大,以确保其处于减压带中,避免承受过高的顶板载荷;切割窄煤柱的宽度又不能过小,以防变形过大,使上方顶板下沉而破碎。

   (3)短壁机械化开采工作面顶板控制技术是巷道采用锚杆支护,巷道交叉口采用锚索补强加固,采场采用履带行走式液压支架,合理的支架初撑力为2500kN,工作阻力为5000~5500kN,从而保证工作面开采时的安全。

   (4)履带行走式支架是一种新型高效支护设备,与连续采煤机配套使用,可以保障工作面设备和施工人员安全,实现短壁机械化工作面的高产高效。

作者:未知 点击:195次 [打印] [关闭] [返回顶部]
本文标签:短壁工作面矿压显现特征
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