王晓汉

（华阳集团新景公司，山西 阳泉 045000）

1 概况

新景矿8218 工作面井下位于8 号煤芦南区北翼采区，东为8127 工作面（已掘），南为8 号煤芦南区北翼采区大巷，西为8129 工作面（未掘），北为525 水平中条带大巷。工作面开采8 号煤层，煤层平均厚度为2.94 m，平均倾角为6°，煤层顶板岩层为泥岩和中粒砂岩，底板岩层为砂质泥岩和细砂岩，具体煤层顶底板岩层特征见表1。8218 工作面采用综合机械化开采方法，工作面安装1 部SGZ-800/800Q 型刮板输送机，148 组ZY5000-16/35 型支架，采用MG300/700-WD 型采煤机落煤和装煤，开采高度2.94 m，循环步距0.8 m。为掌握工作面矿压规律，进行回采期间压力显现规律和支架适应性的分析。

表1 煤层顶底板岩层特征Table 1 Characteristics of roof and floor strata in coal seam

2 覆岩运动规律分析

为有效分析8218 工作面回采期间顶板垮落规律，根据8218 工作面的地质条件，采用RFPA 数值模拟软件进行覆岩运动规律的分析，建立数值模型，限制模型X 方向的位移，模型Y 轴方向施加上覆岩层荷载[1-2]，模型在网格划分为X×Y=400 m×250 m，共计划分10 000 个单元网格，设置工作面每次回采长度为2 m，工作面在回采不同长度下覆岩运动规律如图1 所示。

图1 工作面回采不同长度下覆岩运动规律Fig.1 Movement law of rock under different mining length in working face

分析图1 可知，8218 工作面回采推进15 m时，工作面上方的直接顶岩层开始垮落，岩层的垮落高度为0.5～1 m，随着工作面回采作业的持续进行，基本顶悬顶面积逐渐增大，直至工作面回采41 m 时，基本顶出现初次垮落，岩层的垮落高度约为15 m。当工作面回采推进52 m 时，工作面出现第一次周期来压现象，基本顶的周期来压步距约为11 m，且垮落的岩层块度较大；……