胡底煤矿3#煤层工作面区段煤柱合理宽度研究
2021-03-13翟子波
翟子波
(山西晋煤集团沁水胡底煤业有限公司,山西 晋城 048200)
长壁开采中,回采工作面一般采用煤柱护巷的布置方式[1-2],所留设的煤柱位于临近工作面边缘。保护煤柱可以隔绝相邻工作面采空区内瓦斯、水及垮落矸石[3-4]。胡底煤矿3#煤层区段煤柱留设宽度一般为35 m,回采过程中巷道变形并不明显,煤柱宽度仍有优化空间以提高煤炭的采出率。本文以胡底煤矿1303(上)工作面为研究背景,通过探究工作面侧向支承压力分布规律,进而得到合理的煤柱留设宽度。
1 工程概况
胡底煤矿位于山西沁水煤田南部,可采煤层为3#煤层和15#煤层,矿井设计生产能力为600 万t/a,现阶段主采3#煤层。3#煤层伪顶为炭质泥岩,厚度0.1 m,松软,易碎,随采掘脱落;直接顶为泥岩、粉砂质泥岩、泥岩粉砂岩,厚度8.19 m;基本顶为细砂岩,平均厚度为3.56 m;直接底为泥岩、粉砂质泥岩,厚度6.78 m;基本底为细砂岩,厚度3.8 m。
1303(上)工作面宽度为175 m,走向长度为794 m,工作面煤层厚度为5.20~6.15 m 之间,平均厚度为5.72 m,煤层倾角在3°~10°之间,平均倾角为6°,工作面标高为+123~ +182 m。工作面共布置三条回采巷道,即13031 巷、13032 巷、13033 巷,采用两进一回的通风方式,利用13031巷和13033 巷进风,13032 巷回风。1303(上)分层工作面回采完毕后,13032 巷还作1305(上)分层工作面的进风和运料,服务时间较长,另外在煤层底板布置有底抽巷。
2 煤柱侧向支承压力监测
2.1 监测仪器
监测仪器采用尤洛卡公司生产的矿用应力监测系统,该系统主要由GYW25 型围岩应力传感器(简称“钻孔应力计”)和FCH2G/1 型矿用本安手持采集器组成。围岩应力传感器由液压枕、不锈钢油管及显示器等结构组成。……
