*****回采工作面初采初放
矿压观测分析报告
2021.01
*****煤业集团
******回采工作面初采初放
矿压观测分析报告
通过本月对******综采工作面矿压观测,掌握了该工作面煤层顶板初次来压和周期来压步距、工作面支架支护强度、围岩破坏活动过程煤壁中应力变化大小和应力影响范围。为工作面现场管理提供完善、准确的资料,以直接指导生产实践和解决施工生产问题。 一、观测目的
采煤工作面矿山压力观测就是定量研究开采工程中矿压显现规律。为现场管理提供完善准确的资料,指导工程实践,解决施工生产问题,本次观测有以下三个方面的目的:
1、掌握采煤工作面上覆岩层运动规律;回采空间围岩与支架相互作用关系;采动引起的支承压力分布;寻求搞好工作面顶板管理的有效措施。
2、对正在使用的支架适应性进行考察。即从顶板控制出发,对在既定条件下使用支架的架型、参数、特性和支护效果提出评定性意见。
3、根据围岩条件及支撑压力分布来确定工作面巷道断面形状、规格及支架参数,煤壁前方巷道超前维护距离。 二、工作面位置及井上下关系
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地理及周边 回采工作面 ******回地面 +1030-+ 名称 掘进巷道 煤巷 围岩性质 (m) 采工作面 标高 埋深1108 巷道 用途 工作面底回采 +651-+665 370-414 板上下标高(m) ******工作面位于井田西北部,对应地面位置为山地理位置 地,无建筑物,无铁路、公路。 井下位置及四邻采掘情况 ******工作面位于井田西北部,北部为设计8104回采工作面,南部为8102采空工作面,西部为矿界,东部为8#煤层一采区三条下山。 运输顺槽工作面走向长度(m) 1883m 工作面长度240m 辅运顺槽1813m 煤层厚度 三、煤层顶底板岩性
工作面煤层顶板岩性多为粉砂岩、砂质泥岩、石灰岩、泥岩、中细粒砂岩夹泥岩:其中直接顶板多为粉砂岩或砂质泥岩;老顶多为石灰岩,属属不稳定——稳定类顶板;8号煤层底板岩性多为砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩或泥岩:其中直接底板多为砂质泥岩、粉砂岩或泥岩;老底为细粒砂岩,属松软——中硬类底板。
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(m) 22.11-3.5 煤岩层倾角+2°~ -6° (度) 3.0
四、工作面矿压观测测点布置
1、顶板离层测点布置
******综采工作面运输顺槽、辅运顺槽自巷道开口至工作面切眼煤壁前方每隔50米起开始布置离层仪监测顶板离层位置、离层速度变化,用于判断顶板及离层情况,对巷道稳定性进行分析。
2、回采工作面支架工作阻力、初撑力监测
工作面配备专门的电液控系统,通过在线进行监测。工作面每架都布置传感器。传感器通过液管和快速接头与液压腔相连,数据传到运输顺槽处理站,然后上传至矿压监测平台。以此检测液压支架的初撑力与工作阻力状况。
3、工作面支架下沉量观察
工作面布置5个测点,每个测点间隔40架,测点编号为5#、45#、75#、105#、145#;每班由回采队矿压观测人员对每个测点支架活柱下沉量进行观测,并做好记录。 五、工作面观测数据分析
1、根据******工作面顶板观测数据显示,对******运输顺槽顶板位移数据进行分析:见下图
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2、根据******工作面顶板观测数据显示,对******辅运顺槽顶板位移数据进行分析:见下图
3、******工作面初次来压工作阻力观测记录:见下表
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日期 压力 架号 (MPa) 2019.3.10 2019.3.12 2019.3.13 2019.3.14 2019.3.15 2019.3.16 2019.3.17 2019.3.18 2019.3.19 07# 12# 24# 35# 45# 55# 65# 75# 85# 95# 105# 115# 125# 135# 145# 155# 164# 165# 24 24 22 20 22 28 20 25 0 22 22 25 20 10 8 10 10 18 24 26 24 26 26 31 26 31 28 30 26 30 30 38 24 30 30 26 28 32 24 30 39 44 42 49 40 40 32 45 38 40 28 26 32 30 27 34 32 36 36 36 36 40 36 36 32 38 32 34 44 24 30 24 30 30 24 38 40 40 40 48 40 42 42 44 30 32 36 32 32 24 26 34 22 44 43 40 38 37 36 48 40 36 42 40 24 26 34 38 27 34 22 60 42 44 36 46 40 48 43 40 39 38 36 30 38 36 27 32 24 37 40 48 40 43 40 46 41 44 40 30 34 26 31 28 24 26 24 34 44 48 38 46 36 46 42 42 40 38 34 28 32 28 4、根据矿压观测小组对******工作面液压支架支柱伸缩量观察数据显示,******工作面液压支架立柱伸缩量无变化。
六、总结
1、工作面初次来压
随着回采工作面的推进,煤壁上所承受的支承压力将随着基本顶跨度的加大而增加。即刚从切眼开始推进时为最小,在初次来压前则达到最大。当工作面基本顶跨度达到一定极限时,就会导致顶板的失稳发生垮落,形成初次来压。经******工作面矿压情况分析,工作面基本顶初次来压步距上巷11m、下巷17m,平均14m。当工作面基本顶初次来压时,工作面煤壁明显片帮,顶板上方偶尔传来震顶声响,
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观测区内的支架立柱压力最大值为38MPa,最小值为24MPa。活柱循环下缩量无变化。顶底板相对移近量无变化。
2、工作面周期来压
工作面基本顶初次来压以后,工作面不断继续推进,裂隙带岩层形成的结构,将始终经历“稳定—垮落—再稳定”的变化。这种变化将呈现周而复始的过程。由于结构的垮落导致了工作面顶板的来压,这种来压也将随着工作面的推进而呈周期性出现,工作面基本顶初次来压和周期来压显现程度不是很明显。经******工作面矿压情况分析,工作面基本顶周期来压步距上巷15.2m、下巷21.5m,平均18.3m。观测区内的支架立柱压力最大值为48MPa,最小值为24MPa。
总结:
经现场观测,当工作面基本顶初次来压过后,工作面推进速度有所加快,所以工作面基本顶周期来压时,矿压显现现象不太明显,来压强度有所降低。整个工作面的支架立柱压力值比正常推采时有所增高,但增高幅度不是很大。活柱循环下缩量无变化。顶底板相对移近量无变化。工作面基本顶周期来压步距为18.3m,持续时间为20个循环左右。
经过本月的观测,预测下月工作面基本顶周期来压步距为18m左右,持续时间为20个循环左右,工作面基本顶周期来压时,矿压显现现象不太明显,整个工作面的支架立柱压力值比正常回采时有所增高,但增高幅度不会很大,顶底板相对移进量不会有变化,对工作面回采无影响。
上巷超前打设27m,下巷超前20m,符合实际情况,能够有效支护顶板。
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编 制 人:
审 批:总工程师:
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回采工作面矿压观测分析报告3月



