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回采对巷道围岩移动的影响

2016-03-16范典玉

环球市场 2016年12期
关键词:矿压煤体底板

范典玉

中国平煤神马集团十矿采煤技术科

回采对巷道围岩移动的影响

范典玉

中国平煤神马集团十矿采煤技术科

掌握回采巷道的变形和破坏规律,得出巷道变形破坏的基本规律,并利用这些规律控制巷道的变形和破坏,是非常重要的。对不同阶段的巷道沿矿压规律的趋势进行必要的分析,提出了煤矿煤巷巷道的关键压力控制,以减轻结论所造成的不利影响。

回采巷道;运动变形;规律

巷道是一段巷道,巷道断面、运输平巷、联络巷,两工作面巷道的安全出口,并在通风的人员、材料、工作面运输起着不可替代的作用。新的巷道周边形成破碎带、塑性变形区和弹性变形区,随着时间的延长,破碎面积逐渐扩大,直至达到新的平衡。在这个过程中,除了受岩石强度条件的影响外,支护与已断块之间的摩擦也可以产生一定的阻力。

1 回采巷道围岩中围岩的运动和变形

如果巷道断面布置煤柱巷道,巷道掘进从开始到废弃的全过程,巷道矿压显现(表示为窄断面和支护变形等)有明显的强度差异。根据回采期间巷道不同断面的开采压力的特点,形成了5种不同的矿压显现带中的矿压分布规律。

(1)第一(I)矿压显现与冲击区的开挖。主要受巷道施工影响,与远离工作面,围岩运动的迅速减少,往往在面对的驾驶面背后的60 至80米的移动往往是稳定的。

(2)第一(II)矿压显现在采矿影响阶段的情况下。由于带不受巷道开挖和开采的影响,在稳定状态下基本围岩。运动的顶、底板一般小于0.5mm/d。

(3) (III)矿山压力外观与前采矿影响区。

(4)第一(四)矿压显现与回采工作面回采工作面稳定性的影响,有一个稳定的开采阶段。在许多情况下,漂移速度可以稳定在0.5左右~ 1.0mm/d,所以巷道可长时间保持稳定。

(5)第一(V)矿压出现在开采阶段开始的下段。两阶段的影响。(I)和(II)顶部和底部区域积累了接近一个非常小的量的分水平漂移在接近数量的顶层是主要由三个其他乐队的形成。如果每个带的累积位移是总位移,在不同的开采压力下的巷道的顶板和底板的位移是不同的,和总位移的总位移的比例也不同。

2 回采巷道围岩沿倾斜方向的运动和变形

巷道深部可分为3个不同的矿压区,从煤体的边缘到煤体,可分为不同的区域:煤体边缘压带(I),压力区(II)和稳压带(III)的压力。远离最近的煤的切削边缘是压力区(I)的边缘,也就是说,压力泄压区。压力区(I)接近煤体的边缘(I)。最外围的外观带是电压稳定带(III)。压力作用下的基台压力叠加会导致顶板下沉、预沉、煤壁剥落、冲击破碎压力、煤与瓦斯突出现象。显示出(II)内压可分为3小带,压力峰值支承压力随压力的增大而减小。随着分布范围较大的支承压力降低,对巷道支承压力区的损伤程度和支持较弱的压力上升,且影响程度与煤中逐步减少压力出现(II)在巷道维护费用往往会增加,但效果不佳。当工作面推送较长距离时,在顶板冒落时,煤柱的支护压力会逐渐消失。

3 沿倾斜方向的围岩移动和变形分析

由于支承压力的特点,随着工作面支承压力的距离和发生一定的变化。这个变化过程不是在很短的时间内完成,而是要经过很长一段时间。与不同的具体条件的地雷,这一次可能是从3至2个月到2年至1年。在一般情况下,开采深度和厚度越大,开采后岩层的运动范围越大,达到稳定所需的时间越长。然而,顶板岩易落,胶结能力强,再生能力强,达到稳定所需的时间较短。

4 结论

通过以上分析,可以得出以下结论:

(1)在开采阶段的压力和开采期间,第一次控制围岩的重量,在开采阶段(III)的影响。带是在最严重的开采区,通常有一个顶楼附近的山顶区,往往屋顶在很短的时间内产生大量的水槽。在整个开采影响下的顶板和底板的位移占60%至50%的屋顶和地板,这是相当于11% - 15%的煤层开采的厚度。

(2)由于巷道的顶板和底板的继续封闭,导致最终的偏移量较大,其值与煤层开采厚度等因素有关。统计巷道顶板和底板的总量接近,占比约20% - 15%开采厚度,更高一些。顶部和底部漂移更接近总估计U新闻:

式中u1、u3、u5--- 对应影响带内顶底板移近量;

v2、v4--- 对应影响带内顶底板移近速度;

t2、t4--- 对应影响带内顶底板移近持续的时间。

根据得到的近全顶层的类型,可以判断平巷支架在整个服务期间的收缩是不够的。为了采取措施减少顶板变形量较大,或留矿采矿巷道支护,确保良好的维护。实际生产的集中度也必须降低轴承的压力,可以用充填法处理采空区的选择、无煤柱采空区,避免在相反方向的两个工作面防止开采支承压力叠加,缩小控顶距离减小轴承的压力和加快工作面推进速度,降低屋顶改善措施的工作环境。工作面中的第一次加权和周期性加权可以采取额外的柱、木、支撑、沿冒落线,以加强支撑力,并把屋顶和其他措施。为了减少回采巷道的影响,除了加强支护,选择合理的回采工艺和工艺参数,还要合理的巷道布置,可以有效的降低支护压力对巷道的技术措施的危害。

[1]胡彪.回采巷道冒顶隐患防控技术研究及应用[J]. 内蒙古煤炭经济. 2016(15)

[2]毕业武,范秀利.“三软”煤层回采巷道围岩灾变机理[J]. 黑龙江科技大学学报. 2016(04)

[3]刘旸.鸡西矿区深部回采巷道影响围岩稳定的因素[J]. 黑龙江科技信息. 2016(25)

[4]陈登红,华心祝,段亚伟,成世兴.深部大变形回采巷道围岩拉压分区变形破坏的模拟研究[J]. 岩土力学. 2016(09)

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