大倾角孤岛煤柱综合防治技术研究
2018-11-26王金锋
王金锋
摘 要:平煤股份十矿是一座年产3.0Mt的大型高瓦斯突出矿井,东大巷煤柱开采工作地点作为十矿第一个大倾角高应力孤岛煤柱,安全完成采准、切割的矿石开采过程显得非常重要,但由于孤岛煤柱的应力比较集中,且煤层赋存倾角大,回采期间防突、防冲以及瓦斯综合治理就成了回采过程中的管理重点,同时顶板碎,易冒落、片帮,在支架对顶板支护稍有不力的情况下,极易造成冒顶、倒架、片帮等事故,严重影响工作面正常安全生产。
关键词:顶板支护;采面;安全生产
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.20.088
1 采面概况
东大巷煤柱工作面位于十矿北翼中区东翼,属-320水平东大巷煤柱。工作面地面标高+170~200m,工作面标高-210~-350m,埋深380~550m。本煤层组的上部戊8煤层,厚度0.8~1.0m,与戊9-10煤层间距5~12m,东薄西厚,下部戊11煤层厚度1.6 m,与戊9.10煤层有0.4m的夹矸,均未回采。
工作面所采煤层为戊9.10煤层,煤厚3.8~4.3m,其中戊9煤层1.0~1.5m;戊10煤厚2.8~3.1m,戊9与戊10夹矸为0~0.2m左右,倾角20°~27°。有效走向757.5m,切眼斜长248.2m,采高3.0m,储量98.44万吨。
2 大倾角孤岛煤柱工作面顶板控制技术研究
2.1 工作面顶板、底状况分析
戊9煤层直接顶为砂质泥岩,厚度5-12m,东薄西厚,其上为0.8m的戊8煤层,戊8煤层顶板为>17m的细-中粒砂岩。戊10与戊11夹矸0.4m左右,戊11煤厚1.6m,底板为>20m的泥岩及砂质泥岩,其下为>10m的中粒砂岩。
2.2 顶板支护方式设计
由于所采煤层为戊9、戊10合层,设计采高3m,底板还有1.1m左右的戊10煤没有开采,顶板为灰色砂质泥岩易垮落,岩层硬度系数f=2~3。因此具有典型的顶软、底软特性,给回采工作造成很大的困难。
东大巷煤柱属于被四周围采空区压力围攻的孤岛,表现出较高的应力现象。……
